EP4663351A1 - Werkzeug und gehäuseteil für ein tragbares werkzeug - Google Patents

Werkzeug und gehäuseteil für ein tragbares werkzeug

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Publication number
EP4663351A1
EP4663351A1 EP25181271.5A EP25181271A EP4663351A1 EP 4663351 A1 EP4663351 A1 EP 4663351A1 EP 25181271 A EP25181271 A EP 25181271A EP 4663351 A1 EP4663351 A1 EP 4663351A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
section
tool
housing part
contact section
deformation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP25181271.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jens Müller
Stefan Richter
Marcel WITT
Marco Schmid
Oliver Schmidt
Tobias Wagner
Alexander Scheel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Andreas Stihl AG and Co KG
Original Assignee
Andreas Stihl AG and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Andreas Stihl AG and Co KG filed Critical Andreas Stihl AG and Co KG
Publication of EP4663351A1 publication Critical patent/EP4663351A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25F—COMBINATION OR MULTI-PURPOSE TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DETAILS OR COMPONENTS OF PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS NOT PARTICULARLY RELATED TO THE OPERATIONS PERFORMED AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B25F5/00—Details or components of portable power-driven tools not particularly related to the operations performed and not otherwise provided for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25F—COMBINATION OR MULTI-PURPOSE TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DETAILS OR COMPONENTS OF PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS NOT PARTICULARLY RELATED TO THE OPERATIONS PERFORMED AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B25F5/00—Details or components of portable power-driven tools not particularly related to the operations performed and not otherwise provided for
    • B25F5/02—Construction of casings, bodies or handles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25F—COMBINATION OR MULTI-PURPOSE TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DETAILS OR COMPONENTS OF PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS NOT PARTICULARLY RELATED TO THE OPERATIONS PERFORMED AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B25F5/00—Details or components of portable power-driven tools not particularly related to the operations performed and not otherwise provided for
    • B25F5/006—Vibration damping means

Definitions

  • the present invention lies in the field of structural mechanics for tools, particularly portable and/or handheld tools, for optimizing impact and/or collision behavior.
  • the present invention relates to a housing component for a portable tool and/or for a power supply unit of a portable power tool.
  • the present invention relates to a protective element for a portable tool.
  • the present invention relates to a tool, particularly a portable motorized tool, comprising at least one housing component and/or a protective element.
  • Tools especially portable and/or handheld tools, are used in different areas and environments depending on their purpose and therefore must meet different requirements and properties.
  • portable, motorized power tools must be able to withstand impacts or collisions to prevent damage or destruction.
  • Manually operated power tools are particularly susceptible to collisions or impacts due to careless handling, such as accidentally dropping them.
  • the primary protection against damage or destruction to tool units and/or internal components is provided by the tool's housing, although external attachments such as protective guards can also be used. This is particularly relevant for tools like chainsaws, especially battery-powered tree care saws, hedge trimmers, and angle grinders, as these can be dropped from considerable heights, resulting in significant impact energy in the event of a collision.
  • a further object of the present invention is to provide a protective element for a portable tool, characterized by improved energy absorption properties, particularly during a collision, in order to protect, firstly, the tool housing and, secondly, tool units and/or components inside the housing. Furthermore, it is an object of the present invention to provide a tool with such a protective element.
  • the present invention relates, from a general point of view, to a housing part for a portable tool, in particular for a portable motor-driven power tool, and/or for a power supply unit of a portable power tool, comprising a functional structure for absorbing impact energy during a collision, wherein the functional structure comprises a contact section which is arranged and configured to directly absorb the impact energy and to undergo deformation, wherein the functional structure comprises a deformation zone which is arranged and configured on the contact section to absorb a deformation of the contact section, and wherein the functional structure comprises a stop section which is arranged and configured to to limit the deformation of the contact section, in particular to limit it in a defined direction, and to transfer at least some of the impact energy.
  • the present invention provides a housing component with a functional structure, which is characterized in particular by improved energy absorption behavior during a collision, both spatially and temporally.
  • the collision can result from an impact of the housing component or the tool equipped with the housing component on a surface and/or from a collision with another body.
  • the design of the functional structure makes it possible, for example, to dissipate impact energy in the form of shock energy in a collision direction by deformation in at least one defined direction relative to the collision direction and/or for a defined period of time.
  • the contact section in particular, forms an active section of the functional structure, which moves during a collision.
  • the stop section in particular, is a passive section of the functional structure, which, during a collision, does not move in relation to the contact section and/or to the housing part as a whole and/or does not substantially change its original shape.
  • the housing component is, in particular, an outer housing component for the portable tool.
  • the housing component can, for example, be designed to accommodate and/or guide at least a section of a replaceable power supply unit and/or another tool unit of the tool.
  • the power supply unit can be configured as a manually and/or tool-free replaceable rechargeable battery.
  • the tool can be designed to operate with a manually and/or tool-free replaceable rechargeable battery.
  • the portable tool can be, for example, a portable, motorized power tool such as a chainsaw, especially a tree-pruning saw, an angle grinder, a brush cutter, a blower, or hedge trimmer.
  • a portable, motorized power tool such as a chainsaw, especially a tree-pruning saw, an angle grinder, a brush cutter, a blower, or hedge trimmer.
  • the portable tool can also be configured and/or trained for other purposes.
  • the tool can be configured for use in the garden, around the house, for leisure activities, in forestry, in industry, and/or in agriculture.
  • the arrangement of the deformation zone on the contact section represents, in particular, an area directly adjacent to the contact section, which is available for deformation of the contact section.
  • the defined direction for limiting the deformation of the contact section can, for example, be a direction that is essentially parallel to a resulting or idealized collision direction. Additionally or alternatively, the defined direction of deformation can at least be a direction oblique to the collision direction.
  • the stop section in particular up to a defined energy limit for the impact energy, is essentially dimensionally stable in order to distribute at least part of the impact energy; and/or that the contact section, in particular up to a defined energy limit for the impact energy, is partially dimensionally variable and configured to carry out the deformation in an essentially reversible manner.
  • the stop section can be designed to be essentially deformation-resistant and characterized by a corresponding material strength and/or structural strength, such that it is essentially not subject to deformation, particularly up to the defined energy limit. This effectively protects adjacent tool units and/or tool components from damage or destruction in the event of a collision.
  • the stop section can be sufficiently stiff and/or rigid.
  • the contact section can be partially shaped to allow for variable impact energy, such that up to a defined impact energy limit, at least part of the contact section is essentially reversibly deformed and thus returns to its original shape after the collision.
  • This impact energy limit can be defined, for example, by the drop height of a tool with an integrated or separate power supply unit for which the housing is designed.
  • the impact energy limit could be defined based on a 5 kg power tool with a design drop height of 5 m and be approximately 247 joules.
  • the deformation zone is arranged between the contact section and the stop section, so that a gap is formed between the contact section and the stop section, the gap being along an extension of the
  • the deformation zone is essentially constant in one circumferential direction, or varies and in particular assumes a defined maximum value.
  • the contact section, the deformation zone, and the stop section can be designed in a sandwich-like structure.
  • the functional structure can thus be characterized by a double-wall arrangement.
  • the circumferential direction can define at least one direction and/or a change in direction of the housing part, in which the housing part and thus the functional structure extends, particularly on an outer surface.
  • a deformation behavior of the contact section and thus a defined energy absorption behavior of the functional structure can be achieved through the essentially constant or varying distance between the contact section and the stop section.
  • the distance especially if it assumes a defined maximum value, can define and/or realize, for example, a maximum deformation path for at least a portion of the contact section.
  • the distance and/or the change in distance along the contact section and/or the stop section can characterize the formation of the deformation zone.
  • the contact section comprises at least one predetermined breaking point which is configured to cause a defined breakage of the contact section when a defined energy limit for the impact energy is reached and/or exceeded.
  • the predetermined breaking point can be a location on the contact section that is damaged or destroyed during the collision process in order to absorb at least some of the impact energy and, in particular, to keep the stop section or the (remaining) structure of the housing part outside the functional structure undamaged or unharmed.
  • the predetermined breaking point can be a localized location on the contact section, characterized, for example, by a comparatively reduced thickness of the contact section or by a notch in the contact section.
  • the defined energy limit can be determined, for example, by a drop test with a defined fall direction and thus a defined collision direction and/or with a defined drop height and/or with a defined position of the tool.
  • the defined fracture can be a force fracture.
  • the contact section, the deformation zone and/or the stop section are each curved in a common direction; and/or that in a front view the deformation zone is characterized by an arc-segment-shaped outline with rounded transitions between the contact section and the stop section.
  • Rounded transitions can, for instance, prevent a concentration of mechanical stresses, such as tension, within the functional structure during a collision, and at least some of the impact energy can be optimally distributed and/or transferred to other areas.
  • the deformation zone is designed as a cavity, or that the deformation zone is at least partially filled with a filling material, wherein the filling material is configured to dampen and/or delay the deformation of the contact section.
  • the deformation zone i.e., the filler material
  • the filler material can be a foam, for example, based on polyurethane.
  • the filling material makes it possible to extend, i.e., delay, the deformation time of the contact section in order to gradually dissipate the impact energy.
  • the cavity can be closed or at least partially open in one direction.
  • the thickness of the contact section is essentially constant along its circumference.
  • the contact section can be designed as a simple wall section with a substantially constant thickness.
  • the thickness of the contact section varies along its circumference and, in particular, decreases from a defined maximum value to a defined minimum value, for example continuously. decreases, and in particular subsequently increases to the defined maximum value, for example, by increasing steadily.
  • the contact section can be a wall or wall section of the functional structure, characterized by a varying thickness, wherein, in the circumferential direction, the thickness changes from a defined maximum value to a defined minimum value, and then increases again to the defined maximum value.
  • the thickness can represent a varying wall thickness of the contact section, wherein the contact section tapers along its circumference to a minimum wall thickness, then may remain essentially constant for a period of time, and subsequently widens again.
  • This area of the contact section with the defined minimum thickness can be surrounded by the other areas of the contact section in at least two directions.
  • the contact section and the stop section each have a different stiffness, wherein in particular the stiffness of the stop section is greater than the stiffness of the contact section.
  • a resulting and/or idealized stiffness of the stop section can be at least twice as large as a resulting and/or idealized stiffness of the contact section.
  • the functional structure includes a reinforcing element configured to increase the stiffness of the stop section and to at least partially absorb and/or substantially neutralize any torsional stress occurring during the collision process, wherein the reinforcing element is arranged on a side of the stop section opposite the deformation zone, and/or wherein the reinforcing element is sectionally hollow-wave or tubular and extends substantially perpendicular to a circumferential direction and/or to a deformation direction of the contact section.
  • the reinforcing element which is formed directly on or merges into the stop section, can be characterized in a front view or at least in a sectional view by a substantially annular cross-section.
  • the reinforcing element can be connected to other reinforcing elements of the housing part, for example in the form of ribs, struts, grooves and/or beads.
  • the housing part with the functional structure is integrally formed in one piece as a single component, in particular by at least one injection molding process, at least one casting process and/or by at least one lamination process; and that the functional structure is semi-open and/or free of undercuts in one direction substantially perpendicular to a circumferential direction, and/or that the contact section and/or the stop section is ribbon-shaped and/or rib-shaped and extends along a circumferential direction.
  • the functional structure can be an integral part of the housing component and thus represent an integrated impact or collision structure of the housing component.
  • the housing component can be formed additionally or alternatively by at least one 3D printing process or by at least one sintering process.
  • the housing component can be made primarily of a plastic-based material.
  • the plastic can be injection molded, castable, and/or cured.
  • the stop section can be made at least partially of a fiber-reinforced plastic.
  • At least one of the following elements is arranged and/or formed on the stop section for supporting at least one tool unit and/or a device, in particular a power supply device, of the tool in an assembly state: a rib, a strut, a groove, a bead, a projection, and/or at least a semi-open chamber with, for example, a triangular or rectangular outline.
  • the present invention relates to a tool, in particular a portable motor-driven power tool, with at least one housing part as disclosed herein, wherein the at least one housing part is arranged and configured to support and/or protect a power supply device, in particular a manually and/or tool-free interchangeable power supply device, of the tool in at least one collision direction.
  • a power supply device in particular a manually and/or tool-free interchangeable power supply device
  • the at least one housing part can be additionally or alternatively arranged and designed to support a drive unit of the tool, in particular in the form of an electric motor, in at least one collision direction and/or to protect it during a collision process.
  • the tool may comprise a first housing part and a second housing part, wherein the first housing part and the second housing part are substantially symmetrical to a central plane of the tool, in particular to a central plane of a shaft for the power supply device, and/or are arranged opposite each other, wherein the functional structures extend section by section substantially perpendicularly in the direction of the central plane and/or are spaced apart from the central plane in order to provide, in particular, at least one access point for an operating element of the tool.
  • the first housing part and the second housing part each have an opening at a free end of the Shafts, in particular for the introduction of the power supply device in an insertion direction, and that the functional structures of the first housing part and the second housing part are each arranged at the free end in order to support an inserted power supply device in the event of a collision on a tool side adjacent to and/or near the opening, and to absorb at least part of the impact energy and/or to dissipate it around the power supply device.
  • the power supply unit for example in the form of a lithium-ion battery, to be better protected during the collision process in order to avoid damage or destruction of the power supply unit.
  • the insertion direction can be the plug-in direction of the power supply device.
  • the present invention relates to a protective element for a portable tool, in particular for a portable motor-driven power tool, for absorbing impact energy during a collision in an assembled state
  • the protective element for tool-free assembly in particular for manual tool-free assembly, comprises at least one coupling section and at least one locking section, wherein the at least one coupling section is configured to form a first releasable connection with an associated mounting section of the at least one housing part, wherein the at least one locking section is configured to form a second releasable connection with an associated retaining section of the at least one housing part, and wherein the at least one coupling section is arranged and/or configured to perform a pivoting movement of the protective element about a pivot axis during assembly on the at least one mounting section.
  • the protective element is configured for pivot mounting on at least one housing part of the tool.
  • the mounting includes, in particular, a releasable fastening and/or the design of a releasable fastening.
  • the at least one housing part can be designed as disclosed herein.
  • the protective element according to the present invention provides further improved impact and collision protection for the tool, with which the tool can be optionally equipped.
  • the protective element is characterized above all by a simple manual and, above all, characterized by tool-free assembly, which may also include manual tool-free disassembly.
  • the protective element specifically represents an independent, external impact or collision structure for the portable tool, which can be attached to the tool as needed.
  • the first soluble compound can be a compound of the first kind
  • the second soluble compound can be a compound of the second kind, which is different from the first soluble compound
  • At least one coupling section is configured to be partially plugged and/or hooked onto the assigned mounting section.
  • At least one coupling section is designed to be pluggably connected to the mounting section and/or pivotably connected.
  • a hinge function can be achieved between the at least one housing part and the protective element.
  • first releasable connection and/or the second releasable connection each comprise a substantially positive-locking and/or a substantially force-locking connection or are at least designed as such, wherein in particular the second releasable connection comprises a plug connection and/or a snap connection.
  • the snap-fit connection can be configured as a releasable snap-fit clamp connection, which can be formed during assembly by applying a pressure force with a defined minimum pressure force value to the protective element, i.e., in particular to at least one locking section.
  • the at least one coupling section and the at least one locking section are arranged spaced apart from each other in a longitudinal direction of the protective element, with the at least one coupling section being arranged in the longitudinal direction at an outer end of the protective element.
  • arranging at least one coupling section at an outer end further simplifies handling of the protective element during assembly to at least one housing part, thanks to the clear identification and assignment of the position of at least one coupling section on the protective element.
  • the longitudinal direction can be a direction in which the protective element extends at its longest and thus at its maximum in terms of its dimensions.
  • the at least one coupling section for forming an undercut for pivotable mounting of the protective element has a projection, in particular a rib, which extends substantially transversely to a longitudinal direction of the protective element.
  • the undercut ensures, for example, that the protective element cannot slip off or accidentally detach during installation. Additionally, it allows for easier attachment of the protective element to at least one coupling section.
  • the protective element is curved at least in sections with a substantially constant thickness and/or curved with a variable thickness; and that the protective element in the area of the curvature is partially shape-variable up to a defined energy limit for the impact energy, in particular deformable in a defined manner, and most especially reversibly deformable in a defined manner.
  • a defined stiffness for example depending on the configuration and design of the tool, can be achieved by means of a curvature with essentially constant thickness or with varying thickness.
  • the protective element is essentially designed as a shell, a hood or a tray, each of which transitions at least section by section in an edge region along a circumferential direction into a contact flange for contacting the at least one housing part, wherein in particular the contact flange is characterized by a defined transition radius in order to dissipate and/or transfer at least part of the impact energy.
  • the protective element can be shell-shaped, hood-shaped, or trough-shaped.
  • the contact flange area with the defined transition zone can, in particular, represent a curved section of the protective element.
  • the protective element can include a contact flange which extends at least partially in a circumferential direction and is configured in an assembly state to contact the at least one housing part.
  • the protective element can comprise at least one deformation section to directly absorb at least part of the impact energy and to perform a deformation, wherein the at least one deformation section is arranged and configured to form a cavity to the at least one housing part in a mounting state of the protective element, in particular a gap with a constant distance or with a distance varying in a longitudinal direction of the protective element to the at least one housing part.
  • the deformation of at least one deformation section can, for example, dissipate a significant portion of the impact energy, allowing it to be absorbed by the protective element.
  • the contact flange can, for instance, transition directly into and/or adjoin the at least one deformation section and/or be positioned at a defined distance from it.
  • contact flange and/or the at least one deformation section for forming the cavity can be essentially complementary and/or essentially identical and/or similar to the at least one housing part.
  • At least one deformation section can be formed by walls and/or by wall sections of the protective element.
  • the contact flange comprises at least one recess and/or at least one bulge along the circumferential direction, each to form a cavity, in particular a gap, between the contact flange and the at least one housing part, in order to distribute at least part of the impact energy at defined locations of the at least one housing part in an assembly state.
  • the protective element in particular for forming at least a first deformation section and at least a second deformation section, comprises a first side wall and a second side wall which are spaced apart from each other and/or arranged opposite each other, and each extend in a longitudinal direction of the protective element, wherein the first side wall and the second side wall are each flat and/or plate-shaped, and/or wherein the first side wall and the second side wall are arranged obliquely to each other.
  • first side wall and the second side wall are connected to each other via a common back wall which extends in a longitudinal direction of the protective element, wherein the first side wall, the second side wall and the back wall are designed as a handle shell for manual assembly of the protective element.
  • the back wall is designed and/or arranged as a third deformation section.
  • a reinforcing element which is flat and/or plate-shaped, is arranged in an interior area of the protective element on a back wall of the protective element, wherein the reinforcing element extends in a longitudinal direction of the protective element. between at least one assembly section and at least one locking section.
  • the protective element comprises at least one recess which is closed in a circumferential direction and/or which is semi-open in a longitudinal direction of the protective element in order to form a defined stiffness of the protective element and/or to allow access to at least one operating element of the tool in an assembly state.
  • the protective element is integrally formed as a single piece and/or that the protective element is formed from an elastic material, in particular by at least one injection molding process and/or by at least one casting process.
  • a first side wall transitions into a first shield and that a second side wall transitions into a second shield, wherein the first shield and the second shield are spaced apart from each other and/or arranged opposite each other, and wherein the first shield and the second shield are each configured to support and/or mount the protective element in an assembly state in the direction of the pivot axis.
  • the at least one locking section is designed as a U-shaped projection in a front view or comprises a U-shaped projection which extends in a defined manner from a respective side wall of the protective element into an interior area of the protective element to form a locking element.
  • the protective element is essentially symmetrical with respect to a middle plane.
  • the present invention relates to a tool, in particular a portable motor-driven power tool, comprising at least one first housing part, at least one second housing part, and a protective element as disclosed herein, wherein the protective element is detachably mounted on the at least one first housing part and on the at least one second housing part by forming a preload in order to to form a clamping force between at least one first housing part and at least one second housing part, in particular essentially in the direction of the pivot axis.
  • the clamping force is formed by the protective element between at least a first housing part, on which at least one coupling section is formed, and at least a second housing part, on which the associated holding section is formed.
  • the first housing part and/or the second housing part can be designed as disclosed herein.
  • the tool may be configured for operation with an interchangeable electrical power supply, for example, in the form of a manually mountable, interchangeable, rechargeable battery that can be installed without tools.
  • the tool may be designed as disclosed herein.
  • the tool can comprise at least one housing part according to the invention with a functional structure as disclosed herein and a protective element according to the invention as disclosed herein.
  • the functional structure in particular the contact section, can be at least partially complementary to the protective element.
  • At least one housing part according to the invention can be used together with the protective element according to the invention on a tool.
  • the present invention may relate to an arrangement comprising a tool as disclosed herein, at least one housing part as disclosed herein and/or a protective element as disclosed herein.
  • Figure 1 shows a first embodiment of the tool 1 according to the present invention with two housing parts 10, 20 according to the present invention and with a power supply device 2 of the tool 1 in a perspective view.
  • Tool 1 can be a mobile, portable, manually operated, self-contained (mains-independent), and/or motor-driven power tool.
  • Tool 1 can, for example, be configured as one of the following: a garden tool, such as a trimmer, shears, scythe, blower, or brush cutter; a forestry tool, such as a chainsaw; a cleaning device, such as a pressure washer; a blower or vacuum; or another type of power tool, such as a drill, angle grinder, saw, vacuum cleaner, or compressor. Further configurations and designs of Tool 1 are possible.
  • tool 1 is a portable, motor-driven power tool in the form of an electrically operated chainsaw.
  • the saw chain and its associated guide bar are omitted as part of tool 1.
  • the chainsaw 1 is a so-called tree care saw.
  • the power supply unit 2 is designed as a separate unit and configured to provide electrical power to the tool 1.
  • the power supply unit 2 can be designed as a portable, manually mountable and/or replaceable battery that can be installed without tools and may, for example, comprise a plurality of lithium-ion cells.
  • Tool 1 comprises a first housing part 10 and a second housing part 20. Furthermore, tool 1 includes additional housing parts to form a tool housing, of which housing parts 30 and 40 are designated for clarity. Housing parts 10, 20, 30, and 40 serve, among other things, to accommodate devices and/or tool units, as well as to protect them from external influences, in particular mechanical stresses in the form of impacts during collisions. It is understood that tool 1 includes corresponding tool units to perform its intended function, for example, a control unit, an electric motor, a lubricant tank for the saw chain, a hand guard, a handle tube, an operating handle with controls, etc.
  • Housing parts 10 and 20 are each individually designed as hemispherical shells and, in an assembled state of the tool 1, form a shaft 2S for the detachable reception of the power supply unit 2 in an insertion direction S, which is the mounting direction of the power supply unit 2.
  • housing parts 10 and 20 form a so-called hood for the tool 1.
  • the power supply unit 2 when inserted into the shaft 2S and thus in an assembled state, can be locked and unlocked by means of a manually operated control element 50 in the form of a pivotally mounted locking lever within the tool housing, and in particular within housing parts 10 and 20.
  • a further control element for locking and unlocking the power supply unit 2, in the form of a locking lever is present but is not labeled for the sake of clarity.
  • Both the housing parts 10 and 20 and the operating elements 50 are essentially symmetrical and/or arranged with respect to a central plane E1 of the tool 1.
  • Tool 1 and power supply unit 2 each have a weight due to their mass, and in an assembled state, they result in a total weight, with power supply unit 2 contributing a significant, i.e., non-negligible, share of the total weight. Because of this mass and the resulting total weight, the tool housing must be appropriately designed and configured to provide protection for power supply unit 2 and any other tool units it contains.
  • tool 1 is a portable and manually operated tool 1, which is also used at appropriate working heights (see also Figure 4 ), can the tool 1.
  • a collision that is, an impact and thus a short-term mechanical shock load, may occur. For example, if the tool 1 is dropped, a collision with a surface B may occur, generating impact energy which is essentially absorbed by the tool 1 during the collision.
  • both the housing part 10 and the housing part 20 each comprise a functional structure 100, 200 for absorbing impact energy during a collision in a collision direction K1 onto a base B (see also Figure 4 ).
  • Functional structure 100 represents an impact or collision structure integrated into housing part 10
  • functional structure 200 represents an impact or collision structure integrated into housing part 20.
  • Figure 1 The functional structure 100 and its design are particularly visible.
  • the functional structure 100 comprises a contact section 101, which is arranged and configured to absorb the impact energy directly and to deform it.
  • the contact section 101 therefore represents a deformation section, that is, a deformation wall of the functional structure 100, which is geometrically designed and/or made of a material to absorb the impact energy directly and dissipate it through deformation.
  • the functional structure 100 comprises a deformation zone 103, which is arranged and configured on the contact section 101 to accommodate a deformation of the contact section 101.
  • the functional structure 100 comprises a stop section 102, which is arranged and configured to limit the deformation of the contact section 100 and to transfer and/or distribute at least a portion of the impact energy to other walls and/or wall sections of the housing part 10, the housing part 20, and/or also to other housing parts 30, 40 of the tool housing.
  • the contact section 101 and the stop section 102 are each rib-shaped or band-shaped and extend along a Circumferential direction U1.
  • the circumferential direction U1 can, in particular, be an outer circumferential direction U1, which runs along an extension of the contact section 100, especially resulting and/or idealized in a plane (not shown in the figures) which is essentially parallel to the median plane E1.
  • the functional structure 100 is semi-open in one direction essentially perpendicular to the median plane E1.
  • the deformation zone 103 is located between the contact section 101 and the stop section 102 and forms a cavity. It is possible that the deformation zone 103 is at least partially filled with a filler material configured to dampen and/or delay the deformation of the contact section 101.
  • the filler material could, for example, be a foam.
  • the functional structure 100 is at least partially sandwich-shaped and represents a so-called crumple zone.
  • a reinforcing element 110 is arranged and/or formed on the stop section 102, as well as further walls and/or wall sections which extend as ribs, struts, channels, beads, and/or webs in the direction of the shaft 2S.
  • the first housing part 10 has a mounting section 11
  • the second housing part 20 has a mounting section 21. Furthermore, the retaining sections 230 and 430 are visible on the housing parts 20 and 40.
  • the protective element 3 and the housing parts 10, 20, 30, 40 are described in more detail below with reference to further figures.
  • the functional structure 100 is described in more detail below with reference to section V1.
  • Figure 2 Tool 1 is shown.
  • Figure 1 in a sectional view (side view).
  • the functional structure 200 is shown in a front view (main view).
  • the shaft 2S which serves to accommodate the power supply unit 2, is clearly visible; its opening area is defined by the housing part 20 with corresponding ribs, webs and/or struts to increase rigidity.
  • Functional structure 200 is designed analogously to functional structure 100 and comprises the contact section 201, the stop section 202, and the deformation zone 203. Furthermore, the reinforcing element 220 is arranged and/or formed on the stop section 202. Functional structure 200 is described in more detail below with reference to section V2.
  • Figure 3A shows an enlarged section of tool 1 from Figure 1 , that is, section V1, in which essentially the functional structure 100 is shown in a perspective view.
  • the contact section 101 is designed as a special wall section or deformation section of the functional structure 100, with a partially variable shape, particularly up to a defined energy limit for the impact energy.
  • the contact section 101 can be configured to perform the deformation reversibly, thus essentially returning to its original shape after a collision.
  • the energy limit for the impact energy can, for example, be defined by a drop height of the tool 1 with an integrated, i.e., mounted, power supply unit 2.
  • a distance A12 is formed between the contact section 101 and the stop section 102, which defines the deformation zone 103 in at least one direction and determines and/or limits a maximum deformation of the contact section 101 in at least one direction.
  • the stop section 102 is designed to be essentially dimensionally stable, particularly up to a defined energy limit for the impact energy.
  • the stop section 102 represents an essentially rigid or deformation-resistant stop structure, which serves to limit the deformation of the contact section 102 in at least one direction of deformation.
  • the distance A12 can be essentially constant or vary along an extension of the deformation zone 103 in the circumferential direction U1 and, in particular, can assume a defined maximum value.
  • the contact section 101 includes a predetermined breaking point 110, the position of which is indicated by a dashed line.
  • the predetermined breaking point 110 is configured to produce a defined fracture, in particular a fracture, upon reaching and/or exceeding a defined energy limit for the impact energy. To induce a fracture of the contact section 101.
  • the predetermined breaking point 110 is locally limited at the contact section 101, in particular in the circumferential direction U1.
  • the predetermined breaking point 110 is characterized, for example, by a corresponding material and/or by a corresponding thickness D101 of the contact section 101 in this area.
  • the contact section 101, the deformation zone 103, and the stop section 102 are each curved in a common direction, in particular curved outwards with respect to the tool 1. This allows, for example, a further increase in the stiffness of the functional structure 100, while the functional structure 100 retains its function as a crumple zone for the tool 1.
  • the contact section 101 transitions via the transition R11 into the stop section 102.
  • the transition R11 can, in particular, be a rounded transition. Accordingly, the functional structure 100 can be terminated at a second end, which is in Figure 3A where it is not visible, it transitions via a further rounded transition into stop section 102.
  • the reinforcing element 120 is configured to further increase the stiffness of the stop section 102 and, in particular, to at least partially absorb and/or substantially neutralize any torsional stress occurring during the collision.
  • the reinforcing element 120 is arranged and/or formed on the side of the stop section 102 opposite the deformation zone 103.
  • the reinforcing element 120 is partially hollow and corrugated or tubular and extends substantially perpendicular to the circumferential direction U1 and/or to at least one deformation direction of the contact section 101.
  • ribs, struts, grooves, and/or webs of the housing part 10 extend from the reinforcing element 120 toward the shaft 2S; these are not further specified for clarity.
  • Figure 3B shows an enlarged section of tool 1 from Figure 2 , that is, section V2, in which essentially the functional structure 200 can be seen in a front view (main view).
  • the front view shows the course of the contact section 201, the stop section 202, and the deformation zone 203 along the circumferential direction U1.
  • the deformation zone 203 is defined by an arc-segment-shaped outline with rounded transitions R21. and R22 between the contact section 201 and the stop section 202, in particular in at least one deformation direction of the contact section 201, characterized in order to transfer at least part of the impact energy to the stop section 202 without damaging or destroying the transmission point.
  • the thickness D201_U1 of contact section 201 decreases at a defined first circumferential position from a defined maximum value to a thickness D201_U2 of contact section 201 at a defined second circumferential position with a defined minimum value, in particular decreasing continuously, and subsequently increasing to a thickness D201_U3 of contact section 201 at a defined third circumferential position, in particular increasing continuously.
  • the defined maximum value can, for example, be identical to a regular and/or standardized wall thickness of a wall section of the housing part 20, which serves to support the power supply unit 2 in an assembly state.
  • Figure 3B At least one such wall section adjoins the functional structure 200 in the direction of shaft 2S, wherein, for example, two semi-open cavities with a triangular outline are formed between the wall section and the stop section.
  • the contact section 201 can have a stiffness that differs from the stiffness of the stop section 202, in particular a stiffness that is smaller than the stiffness of the stop section 202, thus qualifying the contact section 201 as a deformation section of the functional structure 200.
  • the thickness D201 of the contact section 201 can be essentially constant along the circumferential direction.
  • a thickness D202 of the stop section 202 can be at least equal to or greater than a thickness D201 of the contact section 201 with a defined maximum value.
  • FIG 4 shows a section of tool 1 from Figure 1 During a collision process, a perspective view shows a power supply unit 2 located in shaft 2S. Due to its resulting mass, this unit is ideally represented as a point with the weight force G2, acting towards the bottom B. A resulting and/or idealized weight force G1 of the tool 1 without the power supply unit 2 is also shown.
  • the collision process takes place in the resulting and/or idealized collision direction K1 and affects the contact section 201 of the functional structure 200, which is in contact with the ground B.
  • the impact energy occurring and/or generated here results, among other things, from the total weight force ("total weight") of the tool 1 and the power supply unit 2, and thus from the sum of the weight forces G1 and G2.
  • the impact energy is absorbed by the functional structure 200, whereby the contact section 201 deforms at least partially within the deformation zone 203 in the direction of the stop section 202 during the collision process, which in Figure 4 is marked with a corresponding arrow.
  • the deformation of the contact section 201 in the deformation zone 203 absorbs and thus dissipates at least a portion of the impact energy.
  • the stop section 202 limits the deformation of the contact section 201, but due to its sufficient stiffness, it remains in a substantially unchanged, essentially dimensionally stable state with regard to its shape.
  • At least a further portion of the impact energy can be transferred and/or distributed to the stop section 202 via the transitions R21 and R22.
  • a functional structure 200 effective with regard to collision or impact behavior is provided, by which the housing part 20 is characterized and which serves in particular to protect the power supply unit 2 from damage or destruction.
  • the housing part 10 with the functional structure 100 is provided, by which the housing part 20 is characterized and which serves in particular to protect the power supply unit 2 from damage or destruction. The same applies to the housing part 10 with the functional structure 100.
  • the housing part 20 with the functional structure 200 is integrally formed as a single piece.
  • the housing part 20 can be formed by at least one injection molding process, at least one casting process, and/or at least one lamination process.
  • the stop section 202 can be made of a material based on a fiber-reinforced plastic.
  • Figure 5 shows a first embodiment of the protective element 3 according to the present invention in a perspective view.
  • the protective element 3 is configured for mounting on a portable tool 1 as disclosed herein and, in its mounted state, serves to absorb impact energy during a collision, thus providing enhanced protection for the tool element 1.
  • the protective element 3 constitutes an additional and/or external collision or impact structure for the tool 1, which serves to protect the tool housing, in particular at least the housing parts 10, 20, 30, 40 and, furthermore, the devices 2 and/or tool units accommodated inside the tool housing.
  • the protective element 3 is configured for manual and/or tool-free assembly onto the housing parts 10, 20, 30, 40 and comprises two coupling sections 510 and 520, as well as four locking sections 610, 620, 630, 640, of which in Figure 5 In addition to the coupling sections 510 and 520, the locking section 640 is visible.
  • Each coupling section 510, 520 is configured to form a detachable connection 11, 510 and 21, 520 of the first type with an associated mounting section 11 and 21.
  • the mounting sections 11 and 21 are formed on the housing parts 10 and 20 and are, for example, located in the Figure 1 and 4 visible. Mounting sections 11 and 21 can each be designed as an edge or as a flange.
  • the locking sections 610, 620, 630, 640 serve to form detachable connections 130, 610; 230, 620; 330, 630 and 430, 640 of a second type with (each) associated retaining sections 130, 230, 330, 430, which are formed on the respective housing parts 10, 20, 30, 40.
  • the retaining sections 230 and 430 are in Figure 1 visible, whereas stopping sections 130 and 330 in Figure 7 are visible.
  • Each retaining section 130, 230, 330, 430 is formed on the respective housing part 10, 20, 30, 40 and is, among other things, part of a screw boss.
  • Figure 6 The protective element 3 is shown.
  • Figure 5 For further illustration, a front view (main view) is shown, in which, among other things, the locking sections 610, 620, 630, 640 are visible.
  • the detachable connections 11, 510 and 21, 520 of the first type, as well as 130, 610; 230, 620; 330, 630 and 430, 640 of the second type, are essentially form-fit connections, in particular plug connections or plug-in/hook connections.
  • the detachable connections 130, 610; 230, 620; 330, 630 and 430, 640 of the second type, which are to be formed and/or have been formed, are also essentially friction-fit connections, in particular in the form of detachable snap-fit clamp connections.
  • the snap-fit clamp connections 130, 610; 230, 620; 330, 630 and 430, 640 can be formed by applying sufficient (external) mounting pressure to the protective element 3 during assembly to the housing parts 10, 20, 30, 40. Furthermore, it is possible to release the snap-lock connections 130, 610; 230, 620; 330, 630 and 430, 640 by applying sufficient mounting tension to the protective element 3 during disassembly, in order to remove the protective element 3 from the housing parts 10, 20, 30, 40.
  • each locking section 610, 620, 630, 640 comprises a latching element 611, 621, 631, 641 in the form of a projection, which is U-shaped in a respective front view and which extends from a respective side wall 514, 524 of the protective element 3 into an interior area 504 of the protective element 3.
  • the respective locking element 611, 621, 631, 641 is located in an assembly state of the protective device 3 on and/or in the associated holding section 130, 230, 330, 430, i.e. within the respective screw boss, whereby a clamping force is additionally formed to adequately secure the protective element 3.
  • the coupling sections 510, 520 and the locking sections 610, 620, 630, 640 are spaced apart from one another in a longitudinal direction L3 of the protective element 3, with the coupling sections 510, 520 being located at an outer end of the protective element 3 in the longitudinal direction L3.
  • the longitudinal direction L3 is, in particular, a direction in which the protective element 3 extends at its maximum extent and thus to its maximum extent with respect to its dimensions.
  • the coupling sections 510 and 520 are configured to perform a pivoting movement of the protective element 3 about a pivot axis A13 during assembly on the associated mounting sections 11 and 21.
  • the coupling sections 510 and 520 are configured to be partially attached and/or hooked onto the associated mounting sections 11 and 21.
  • Each coupling section 510 and 520 includes an undercut to form an undercut.
  • the projections 511 and 522 each extend substantially transversely to the longitudinal direction L3 of the protective element 3 and/or substantially in the direction of the pivot axis A13.
  • the projections 511 and 521 are each designed as a rib.
  • the pivot axis A13 is defined in particular by the coupling sections 510, 520 and the associated mounting sections 11, 21.
  • the coupling sections 510, 520 and the associated mounting sections 11, 21 are essentially complementary to each other.
  • the protective element 3 is configured for pivot mounting to the tool housing of the tool 1, which comprises the housing parts 10, 20, 30, 40. This ensures, in particular, simple assembly of the protective element 3 by means of a pivoting movement followed by a locking action, in which the protective element 3 is first attached at an angle via the coupling sections 510, 520 to the associated mounting sections 11 and 21 for pivoting support and/or hooked into place.
  • the protective element 3 can be detachably, yet securely, mounted to the housing parts 10, 20, 30, 40 by means of the snap-lock connections 130, 610; 230, 620; 330, 630 during a pivoting action about the pivot axis A13.
  • the protective element 3 comprises a contact flange 505, which extends at least partially in a circumferential direction U3 of the protective element 3 and is configured for contacting the housing parts 10, 20, 30, 40 in an assembly state of the protective element 3.
  • the contact flange 505 can include at least one recess and/or at least one bulge along the circumferential direction U3, each forming a cavity, in particular a gap, between the contact flange 505 and the respective housing part 10, 20, 30, 40, in order to transfer and/or distribute at least part of the impact energy at defined locations of the housing parts 10, 20, 30, 40 in an assembly state.
  • the protective element 3 comprises several deformation sections 500, 503, 514, 524 in the form of walls and/or wall sections, of which deformation sections 503, 514 and 524 are configured as side walls of the protective element 3 and deformation section 500 is configured as the rear wall of the protective element 3, in order to absorb at least a portion of the impact energy directly and to perform at least partial deformation in an assembly state during a collision.
  • the deformation sections 500, 503, 514, 524 are arranged and/or configured relative to the contact flange 505 by a defined position and/or dimension in an assembly state of the Protective element 3 a cavity H23 (see here) Figure 9A ) to form gaps to the respective housing parts 10, 20, 30, 40, in particular at least one gap H23 with a constant distance or with a distance varying in the longitudinal direction L3 of the protective element 3 to the housing parts 10, 20, 30, 40, i.e., to its outer surfaces.
  • This provides an additional deformation option for the deformation sections 500, 503, 514, 524 in an assembled state of the protective element 3, resulting in further improved protection of the tool 1 in the event of a collision. Further explanations can be found below in the description of the Figures 9 and 9A .
  • the protective element 3 comprises a first deformation section 514 in the form of the first side wall 514 and a second deformation section 524 in the form of the second side wall 524, which are spaced apart from each other and/or arranged opposite each other, and each extend in the longitudinal direction L3 of the protective element 3.
  • the first side wall 514 and the second side wall 524 are each essentially flat and/or plate-shaped.
  • the first side wall 514 and the second side wall 524 are arranged at an angle to each other.
  • first side wall 514 and the second side wall 524 are connected to each other via a third side wall 503 and via a common back wall 500 as further deformation sections 503 and 500.
  • the back wall 500 extends in the longitudinal direction L3 of the protective element 3.
  • the first side wall 514, the second side wall 524, and the back wall 500 are designed specifically for manual assembly of the protective element 3 as a handle recess.
  • the protective element 3 can be configured as a tray, a shell, or a hood.
  • the protective element 3 comprises a recess 502, which is closed in a circumferential direction on the back wall 500, and a recess 501, which is semi-open in the longitudinal direction L3 of the protective element 3, in order to form a defined stiffness of the protective element 3 and/or to allow access to the operating element 50 of the tool 1 in an assembly state.
  • the semi-open recess 501 is bounded in the direction of the pivot axis A13 by the first side wall 514 and by the second side wall 524, which in the area of the semi-open recess 501 form the shape of a skid 513, 523 along the longitudinal direction L3 or by a
  • the protective element 3 is characterized by a skid-shaped profile. Furthermore, along the longitudinal direction L3, the first side wall 514 transitions into a first shield 512, and the second side wall 524 transitions into a second shield 522.
  • the first shield 512 and the second shield 522 are spaced apart from each other and/or arranged opposite each other, and each is configured to support and/or brace the protective element 3 in an assembly state in the direction of the pivot axis A13, resulting in a further improved attachment of the protective element 3 to the tool 1.
  • the protective element 3 can additionally comprise a reinforcing element 506 in its interior area 504, which is, for example, plate-shaped and arranged on the back wall 500.
  • the reinforcing element 506 can contribute to dissipating and/or transferring at least part of the impact energy in at least one defined direction.
  • the protective element 3 is, in particular, integrally formed as a single piece.
  • the protective element 3 can be made of an elastic material, for example, based on a plastic, in particular by at least one injection molding process and/or by at least one casting process.
  • Figure 7 Tool 1 is shown.
  • Figure 1 and the protective element 3 from Figure 5 The assembly process of the protective element 3 is shown schematically in a perspective view at the beginning of the assembly process. The assembly process is depicted schematically with dashed arrow lines.
  • the protective element 3 is attached and/or hooked onto the associated mounting sections 11 and 21 of the housing parts 10 and 20 by means of the coupling sections 510 and 520, and then pivoted onto the housing parts 10, 20, 30, 40 without tools and/or manually until the locking elements 611, 621, 631, 641 engage with the associated retaining sections 130, 230, 330, 430, forming the respective releasable snap-lock connections 130, 610; 230, 620; 330, 630; 430, 640 to form, so that the contact flange 505 contacts the housing parts 10, 20, 30, 40 and the protective element 3 is thus in contact with the tool housing.
  • the protective element 3 is configured for detachable mounting with preload to create a clamping force between the housing parts 10 and 20, 10 and 30, 10 and 40, 20 and 30, and/or 20 and 40. This improves the attachment of the protective element 3 to the tool 1 and makes it more resistant, for example, to vibrations occurring during the operation of the tool 1.
  • Figure 8 Tool 1 is shown. Figure 1 in a top view. Clearly visible are the respective semi-shell-shaped design of the housing parts 10 and 20, the interior of the shaft 2S with the plate-shaped contact elements for receiving and connecting the power supply unit 2, as well as the external design and arrangement of the functional structures 100 and 200, which lead to a bulging and/or swelling of the tool housing.
  • Figure 8A shows an enlarged section of tool 1 from Figure 8 , that is, excerpt V3.
  • the functional structures 100, 200 extend essentially perpendicular to the central plane E1 in sections and/or are arranged at a distance from the central plane E1 in order to provide access to the operating element 50 of the tool 1 for manual actuation.
  • Figure 9 Tool 1 is shown.
  • Figure 9A shows an enlarged section of tool 1 and protective element 3.
  • Figure 9 that is, excerpt V4.
  • the protective element 3 is in an assembly state, which can be seen, among other things, from the formed, visible snap-clamp connections 130, 610 and 230, 630 between the locking sections 610, 620 and the associated holding sections 130 and 230.
  • the contact flange 505 contacts the housing parts 10, 20, 30, 40.
  • the transition between the first side wall 514 and the contact flange 505 is characterized by the transition radius R505.
  • the side walls 514, 524 and/or the back wall 500 are arranged and/or formed together with the contact flange 505 such that, in the assembled state of the protective element 3, a cavity H23, in particular in the form of a gap H23, is formed between the respective walls 514, 524, 500 and the associated housing parts 10, 20, 30, 40, i.e., their outer surfaces.
  • Figure 9B indicates the position of the cavity H23 between the protective element 3, i.e., the inside of the back wall 500, and the tool housing, i.e., the housing parts 10 and 20.
  • the cavity H23 serves as a deformation zone for the walls 514, 524 and 500, which function as deformation sections, to absorb any deformation during a collision process and thereby absorb at least part of the impact energy.
  • Figure 10 Tool 1 is shown.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Gehäuseteil (10, 20) für ein tragbares Werkzeug (1), insbesondere für ein tragbares motorbetriebenes Elektrowerkzeug (1), und/oder für eine Energieversorgungseinrichtung (2) eines tragbaren Elektrowerkzeugs (1), mit einer Funktionsstruktur (100, 200) zur Absorption einer Aufprallenergie bei einem Kollisionsvorgang, wobei die Funktionsstruktur (100, 200) einen Kontaktabschnitt (101, 201) umfasst, welcher angeordnet und konfiguriert ist, die Aufprallenergie unmittelbar aufzunehmen und eine Deformation auszuführen, wobei die Funktionsstruktur (100, 200) eine Deformationszone (103, 203) umfasst, welche an dem Kontaktabschnitt (101, 201) angeordnet und konfiguriert ist, eine Deformation des Kontaktabschnitts (101, 201) aufzunehmen, und wobei die Funktionsstruktur (100, 200) einen Anschlagabschnitt (102, 202) umfasst, welcher angeordnet und konfiguriert ist, die Deformation des Kontaktabschnitts (100, 200) zu begrenzen und zumindest einen Teil der Aufprallenergie zu übertragen. Die Erfindung betrifft ferner ein Werkzeug (1), insbesondere tragbares motorbetriebenes Elektrowerkzeug (1), mit zumindest einem Gehäuseteil (10, 20).

Description

  • Die vorliegende Erfindung liegt auf dem Gebiet der Strukturmechanik bei Werkzeugen, insbesondere bei tragbaren und/oder bei handführbaren Werkzeugen, zur Optimierung eines Aufprall- und/oder Kollisionsverhaltens. Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gehäuseteil für ein tragbares Werkzeug und/oder für eine Energieversorgungseinrichtung eines tragbaren Elektrowerkzeugs. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Schutzelement für ein tragbares Werkzeug. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung ein Werkzeug, insbesondere ein tragbares motorbetriebenes Werkzeug, mit zumindest einem Gehäuseteil und/oder mit einem Schutzelement.
  • Werkzeuge, insbesondere tragbare und/oder handführbare Werkzeuge, kommen in Abhängigkeit ihres Zwecks in unterschiedlichen Bereichen und Umgebungen zum Einsatz und müssen daher unterschiedliche Anforderungen und Eigenschaften erfüllen.
  • Beispielweise ist bei Werkzeugen in Form von tragbaren motorbetriebenen Elektrowerkzeugen eine Anforderung die Gewährleistung einer ausreichenden Stabilität und/oder Festigkeit im Falle eines Aufpralls oder einer Kollision, um eine Beschädigung oder Zerstörung zu vermeiden. Elektrowerkzeuge sind im Rahmen manueller Bedienung vor allem durch eine unachtsame Handhabung wie beispielsweise unbeabsichtigtes Fallenlassen der Gefahr einer Kollision oder eines Aufpralls ausgesetzt.
  • Zum Schutz von Werkzeugeinheiten und/oder Einrichtungen im Inneren des Werkzeugs vor einer Beschädigung oder Zerstörung dient zunächst grundsätzlich das Gehäuse des Werkzeugs, wobei zusätzlich externe Anbauteile wie beispielsweise Schutzbügel zur Anwendung kommen können. Dies ist zum Beispiel bei Kettensägen, insbesondere akkubetriebenen Baumpflegesägen, bei Heckenscheren, oder bei Trennschleifern von besonderer Relevanz, da hier vergleichsweise große Fallhöhen auftreten können, welche bei einem Kollisionsvorgang wiederum große Aufprallenergien zur Folge haben.
  • Eine Herausforderung vor allem in Zusammenhang mit tragbaren Elektrowerkzeugen, beispielsweise in Form von Kettensägen, Trennschleifern, Heckenscheren, Motorsensen, Freischneidern, Blasgeräten etc., ist beispielsweise der Kompromiss zwischen einem relativ geringen Gewicht für eine gute Handhabbarkeit einerseits und ausreichender Steifigkeit zum Schutz interner Werkzeugeinheiten vor mechanischen Belastungen und Gewährleistung der Funktionsfähigkeit andererseits.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Gehäuseteil für ein tragbares Werkzeug und/oder für eine Energieversorgungseinrichtung eines tragbaren Elektrowerkzeugs bereitzustellen, welches durch verbesserte Energieabsorptionseigenschaften, insbesondere bei einem Kollisionsvorgang, gekennzeichnet ist. Ferner ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Werkzeug und/oder eine Energieversorgungseinrichtung mit zumindest einem solchen Gehäuseteil bereitzustellen.
  • Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Schutzelement für ein tragbares Werkzeug bereitzustellen, welches durch verbesserte Energieabsorptionseigenschaften, insbesondere bei einem Kollisionsvorgang, gekennzeichnet ist, um insbesondere zunächst das Gehäuse des Werkzeugs zu schützen und im Weiteren Werkzeugeinheiten und/oder Einrichtungen im Inneren des Gehäuses. Ferner ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Werkzeug mit einem solchen Schutzelement bereitzustellen.
  • Die Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 11 gelöst. Weitere Ausführungsbeispiele und Anwendungen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und werden in der folgenden Beschreibung unter teilweiser Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft nach einem allgemeinen Gesichtspunkt ein Gehäuseteil für ein tragbares Werkzeug, insbesondere für ein tragbares motorbetriebenes Elektrowerkzeug, und/oder für eine Energieversorgungseinrichtung eines tragbaren Elektrowerkzeugs, mit einer Funktionsstruktur zur Absorption einer Aufprallenergie bei einem Kollisionsvorgang, wobei die Funktionsstruktur einen Kontaktabschnitt umfasst, welcher angeordnet und konfiguriert ist, die Aufprallenergie unmittelbar (direkt) aufzunehmen und eine Deformation auszuführen, wobei die Funktionsstruktur eine Deformationszone umfasst, welche an dem Kontaktabschnitt angeordnet und konfiguriert ist, eine Deformation des Kontaktabschnitts aufzunehmen, und wobei die Funktionsstruktur einen Anschlagabschnitt umfasst, welcher angeordnet und konfiguriert ist, die Deformation des Kontaktabschnitts zu begrenzen, insbesondere in einer definierten Richtung zu begrenzen, und zumindest einen Teil der Aufprallenergie zu übertragen.
  • Mit der vorliegenden Erfindung wird ein Gehäuseteil mit einer Funktionsstruktur bereitgestellt, welches insbesondere durch ein verbessertes Energieabsorptionsverhalten bei einem Kollisionsvorgang gekennzeichnet ist, und zwar während des Kollisionsvorgangs in sowohl räumlicher als auch in zeitlicher Hinsicht. Der Kollisionsvorgang kann durch einen Aufprall des Gehäuseteils oder des mit dem Gehäuseteil ausgestatteten Werkzeugs auf einem Boden und/oder durch einen Zusammenstoß mit einem anderen Körper resultieren. Durch die Ausbildung der Funktionsstruktur ist es beispielsweise möglich, eine Aufprallenergie in Form einer Stoßenergie in einer Kollisionsrichtung durch eine Deformation in zumindest einer definierten Richtung zu der Kollisionsrichtung und/oder während einer definierten Zeitdauer abzubauen.
  • Der Kontaktabschnitt bildet insbesondere einen aktiven Abschnitt der Funktionsstruktur, welcher sich bei einem Kollisionsvorgang bewegt. Der Anschlagabschnitt ist insbesondere ein passiver Abschnitt der Funktionsstruktur, welche sich bei einem Kollisionsvorgang in Relation zu dem Kontaktabschnitt und/oder zu dem Gehäuseteil insgesamt nicht bewegt und/oder seine ursprüngliche Form im Wesentlichen nicht verändert.
  • Das Gehäuseteil ist aufgrund der inhärenten Eigenschaft zur unmittelbaren (direkten) Aufnahme von Aufprallenergie insbesondere ein Außengehäuseteil für das tragbare Werkzeug. Das Gehäuseteil kann beispielsweise zur Aufnahme und/oder zur Führung zumindest eines Abschnitts einer austauschbaren Energieversorgungseinrichtung und/oder einer anderen Werkzeugeinheit eines Werkzeugs ausgebildet sein. Die Energieversorgungseinrichtung kann in Bezug auf das Werkzeug als ein manuell und/oder werkzeuglos wechselbarer, wiederaufladbarer Akkumulator ausgebildet sein. Mit anderen Worten kann das Werkzeug zum Betrieb mit einem manuell und/oder werkzeuglos wechselbaren, wiederaufladen Akkumulator ausgebildet sein.
  • Das tragbare Werkzeug kann beispielsweise ein tragbares motorbetriebenes Elektrowerkzeug in Form einer Kettensäge, insbesondere einer Baumpflegesäge, eines Trennschleifers, einer Motorsense, eines Blasgeräts oder einer Heckenschere sein. Selbstverständlich kann das tragbare Werkzeug auch für andere Zwecke konfiguriert und/oder ausgebildet sein. Das Werkzeug kann zur Anwendung im Garten, im Haushalt, in der Freizeit, im Forst, in der Industrie und/oder in der Landwirtschaft konfiguriert sein.
  • Die Anordnung der Deformationszone an dem Kontaktabschnitt stellt insbesondere einen unmittelbar (direkt) an den Kontaktabschnitt angrenzenden Bereich dar, welcher für eine Deformation des Kontaktabschnitts zur Verfügung steht. Die definierte Richtung zur Begrenzung der Deformation des Kontaktabschnitts kann beispielsweise eine Richtung sein, welche im Wesentlichen parallel zu einer resultierenden oder idealisierten Kollisionsrichtung ist. Zusätzlich oder alternativ kann die definierte Richtung der Deformation zumindest eine zu der Kollisionsrichtung schrägliegende Richtung sein.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Anschlagabschnitt, insbesondere bis zu einem definierten Energiegrenzwert für die Aufprallenergie, im Wesentlichen formstabil ausgebildet ist, um den zumindest einen Teil der Aufprallenergie zu verteilen; und/oder dass der Kontaktabschnitt, insbesondere bis zu einem definierten Energiegrenzwert für die Aufprallenergie, teilweise formvariabel ausgebildet und konfiguriert ist, die Deformation im Wesentlichen reversibel auszuführen.
  • Mit anderen Worten kann der Anschlagabschnitt im Wesentlichen deformationsresistent ausgebildet und durch eine entsprechende Werkstofffestigkeit und/oder Strukturfestigkeit gekennzeichnet sein, sodass dieser im Wesentlichen keiner Deformation unterliegt, insbesondere bis zu dem definierten Energiegrenzwert. Dadurch können an den Anschlagabschnitt angrenzende Werkzeugeinheiten und/oder Einrichtungen des Werkzeugs effektiv vor einer Beschädigung oder Zerstörung im Falle eines Kollisionsvorgangs geschützt werden. Der Anschlagabschnitt kann ausreichend steif und/oder starr ausgebildet sein.
  • Der Kontaktabschnitt kann teilweise formvariabel ausgebildet sein, sodass bis zu einem definierten Energiegrenzwert für die Aufprallenergie zumindest ein Teil des Kontaktabschnitts im Wesentlichen reversibel deformiert und somit nach dem Kollisionsvorgang im Wesentlichen in seine ursprüngliche Form zurückkehrt. Der Energiegrenzwert für die Aufprallenergie kann beispielsweise durch eine Fallhöhe eines Werkzeugs mit integrierter oder aufgenommener Energieversorgungseinrichtung, für welches das Gehäuseteil vorgesehen ist, definiert sein. Beispielsweise kann der Energiegrenzwert auf Basis eines 5kg schweren Elektrowerkzeugs mit einer Auslegungsfallhöhe von 5m definiert sein und circa 247 Joule betragen.
  • Es ist möglich, dass die Deformationszone zwischen dem Kontaktabschnitt und dem Anschlagabschnitt angeordnet ist, sodass ein Abstand zwischen dem Kontaktabschnitt und dem Anschlagabschnitt ausgebildet wird, wobei der Abstand entlang einer Erstreckung der Deformationszone in einer Umfangsrichtung im Wesentlichen konstant ist, oder variiert und insbesondere einen definierten Maximalwert annimmt.
  • Mit anderen Worten können der Kontaktabschnitt, die Deformationszone und der Anschlagabschnitt abschnittsweise sandwichförmig ausgebildet sein. Die Funktionsstruktur kann somit durch eine Doppelwandanordnung gekennzeichnet sein.
  • Die Umfangsrichtung kann zumindest eine Richtung und/oder eine Richtungsänderung des Gehäuseteils kennzeichnen, in welche sich das Gehäuseteil und somit die Funktionsstruktur erstreckt, insbesondere an einer Außenseite. Durch den im Wesentlichen konstanten oder variierenden Abstand zwischen dem Kontaktabschnitt und dem Anschlagabschnitt kann ein Deformationsverhalten des Kontaktabschnitts und somit ein definiertes Energieabsorptionsverhalten der Funktionsstruktur realisiert werden. Ferner kann durch den Abstand, insbesondere wenn dieser einen definierten Maximalwert annimmt, beispielsweise ein maximaler Deformationsweg für zumindest einen Teil des Kontaktabschnitts definiert und/oder realisiert werden. Der Abstand und/oder die Änderung des Abstands entlang des Kontaktabschnitts und/oder des Anschlagabschnitts kann die Ausbildung der Deformationszone kennzeichnen.
  • Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Kontaktabschnitt zumindest eine Sollbruchstelle umfasst, welche konfiguriert ist, bei einem Erreichen und/oder einem Überschreiten eines definierten Energiegrenzwerts für die Aufprallenergie einen definierten Bruch des Kontaktabschnitts herbeizuführen.
  • Die Sollbruchstelle kann eine Stelle an dem Kontaktabschnitt sein, welche bei dem Kollisionsvorgang beschädigt oder zerstört wird, um zumindest einen Teil der Aufprallenergie zu absorbieren und insbesondere den Anschlagabschnitt oder die (übrige) Reststruktur des Gehäuseteils außerhalb der Funktionsstruktur schadfrei oder zerstörungsfrei zu halten. Die Sollbruchstelle kann eine örtlich begrenzte Stelle an dem Kontaktabschnitt sein, welche beispielsweise durch eine im Vergleich geringere Dicke des Kontaktabschnitts oder durch eine Kerbe in dem Kontaktabschnitt gekennzeichnet ist. Der definierte Energiegrenzwert kann beispielsweise durch einen Falltest mit einer definierten Fallrichtung und somit einer definierten Kollisionsrichtung und/oder mit einer definierten Fallhöhe und/oder mit einer definierten Lage des Werkzeugs ermittelt sein. Der definierte Bruch kann ein Gewaltbruch sein.
  • Es ist möglich, dass der Kontaktabschnitt, die Deformationszone und/oder der Anschlagabschnitt jeweils in eine gemeinsame Richtung gewölbt ausgebildet sind; und/oder dass in einer Vorderansicht die Deformationszone durch einen bogensegmentförmigen Umriss mit abgerundeten Übergängen zwischen dem Kontaktabschnitt und dem Anschlagabschnitt gekennzeichnet ist.
  • Dadurch kann beispielsweise eine Erhöhung der Steifigkeit der Funktionsstruktur realisiert werden, wobei gleichzeitig Energieabsorptionseigenschaften der Funktionsstruktur erhalten bleiben. Durch abgerundete Übergänge kann bei einem Kollisionsvorgang beispielsweise eine Konzentration mechanischer Belastungen, beispielsweise in Form von Spannungen, in der Funktionsstruktur vermieden werden und zumindest ein Teil der Aufprallenergie an weiteren Stellen optimal verteilt und/oder übertragen werden.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Deformationszone als ein Hohlraum ausgebildet ist, oder dass die Deformationszone zumindest teilweise mit einem Füllmaterial befüllt ist, wobei das Füllmaterial konfiguriert ist, die Deformation des Kontaktabschnitts zu dämpfen und/oder zeitlich zu verzögern.
  • Durch Ausstattung eines Teils der Deformationszone mit dem Füllmaterial kann die Deformationszone, das heißt das Füllmaterial während eines Kollisionsvorgangs aktiv an der Deformation des Kontaktabschnitts mitwirken und diese beeinflussen. Das Füllmaterial kann ein Schaumstoff sein, beispielsweise auf Basis von Polyurethan.
  • Mittels des Füllmaterials ist es möglich, die Zeitdauer der Deformation des Kontaktabschnitts zu verlängern, das heißt zu verzögern, um die Aufprallenergie allmählich abzubauen.
  • Der Hohlraum kann geschlossen oder in zumindest einer Richtung halboffen ausgebildet sein.
  • Es ist möglich, dass entlang einer Erstreckung des Kontaktabschnitts in einer Umfangsrichtung eine Dicke des Kontaktabschnitts im Wesentlichen konstant ist. Der Kontaktabschnitt kann hierbei als einfacher Wandabschnitt mit im Wesentlichen konstanter Dicke ausgebildet sein.
  • Alternativ ist es möglich, dass entlang einer Erstreckung des Kontaktabschnitts in einer Umfangsrichtung eine Dicke des Kontaktabschnitts variiert und insbesondere von einem definierten Maximalwert auf einen definierten Minimalwert abnimmt, beispielsweise stetig abnimmt, und insbesondere anschließend auf den definierten Maximalwert zunimmt, beispielsweise stetig zunimmt.
  • Der Kontaktabschnitt kann eine Wand oder ein Wandabschnitt der Funktionsstruktur sein, welche/r durch eine variierende Dicke gekennzeichnet ist, wobei sich in der Umfangsrichtung insbesondere die Dicke von einem definierten Maximalwert auf einen definierten Minimalwert verändert, um insbesondere anschließend auf den definierten Maximalwert wieder zuzunehmen. Mit anderen Worten kann die Dicke eine variierende Wandstärke des Kontaktabschnitts darstellen, wobei sich der Kontaktabschnitt entlang seiner Erstreckung in einer Umfangsrichtung auf eine minimale Wandstärke verjüngt, anschließend gegebenenfalls teilweise im Wesentlichen konstant bleibt, und sich anschließend wieder erweitert.
  • Dadurch kann beispielsweise ein definiertes und somit ein gezieltes oder beabsichtigtes Deformationsverhalten des Kontaktabschnitts bei einem Kollisionsvorgang realisiert werden, wobei der Bereich des Kontaktabschnitts mit dem definierten Minimalwert der Dicke die Deformation des Kontaktabschnitts dominiert. Der Bereich des Kontaktabschnitts mit dem definierten Minimalwert der Dicke kann von den übrigen Bereichen des Kontaktabschnitts in zumindest zwei Richtungen umgeben sein.
  • Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Kontaktabschnitt und der Anschlagabschnitt jeweils eine unterschiedliche Steifigkeit aufweisen, wobei insbesondere die Steifigkeit des Anschlagabschnitts größer ist als die Steifigkeit des Kontaktabschnitts.
  • Eine resultierende und/oder idealisierte Steifigkeit des Anschlagabschnitts kann beispielsweise zumindest zweimal so groß sein wie eine resultierende und/oder idealisierte Steifigkeit des Kontaktabschnitts.
  • Dadurch wird insbesondere gewährleistet, dass bei einem Kollisionsvorgang die Absorption von Aufprallenergie im Wesentlichen durch den Kontaktabschnitt in Verbindung mit der Deformationszone realisiert wird und der Anschlagabschnitt eine hinreichende Begrenzung für die Deformation des Kontaktabschnitts bildet.
  • Es ist möglich, dass entlang einer Erstreckung des Kontaktabschnitts in einer Umfangsrichtung eine Steifigkeit des Kontaktabschnitts größer ist als in zumindest einer dazu senkrechten Richtung. Dies kann beispielweise durch den Einsatz von Werkstoffen auf Basis von faserverstärkten Kunststoffen realisiert werden, mit welchen sich in jeweilige Richtungen Steifigkeitseigenschaften gezielt beeinflussen lassen.
  • Es ist möglich, dass die Funktionsstruktur ein Verstärkungselement umfasst, welches konfiguriert ist, eine Steifigkeit des Anschlagabschnitts zu erhöhen und eine auftretende Torsionsbelastung während des Kollisionsvorgangs zumindest teilweise aufzunehmen und/oder im Wesentlichen zu neutralisieren, wobei das Verstärkungselement auf einer der Deformationszone gegenüberliegenden Seite an dem Anschlagabschnitt angeordnet ist, und/oder wobei das Verstärkungselement abschnittsweise hohlwellenförmig oder rohrförmig ausgebildet ist und sich im Wesentlichen senkrecht zu einer Umfangsrichtung und/oder zu einer Deformationsrichtung des Kontaktabschnitts erstreckt.
  • Das Verstärkungselement, welches unmittelbar (direkt) an dem Anschlagabschnitt ausgebildet ist oder in diesen übergeht, kann in einer Vorderansicht oder zumindest in einer Schnittansicht durch einen im Wesentlichen kreisringförmigen Querschnitt gekennzeichnet sein. Das Verstärkungselement kann mit weiteren Verstärkungselementen des Gehäuseteils, beispielsweise in Form von Rippen, Streben, Rinnen und/oder Sicken, verbunden sein.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Gehäuseteil mit der Funktionsstruktur integral einstückig als ein Einzelteil ausgebildet ist, insbesondere durch zumindest einen Spritzvorgang, zumindest einen Gießvorgang und/oder durch zumindest einen Laminiervorgang; und dass die Funktionsstruktur in einer Richtung im Wesentlichen senkrecht zu einer Umfangsrichtung halboffen und/oder hinterschneidungsfrei ausgebildet ist, und/oder dass der Kontaktabschnitt und/oder der Anschlagabschnitt bandförmig und/oder rippenförmig ausgebildet ist und sich jeweils entlang einer Umfangsrichtung erstreckt.
  • Mit anderen Worten kann die Funktionsstruktur integraler Bestandteil des Gehäuseteils sein und somit eine integrierte Aufprallstruktur oder Kollisionsstruktur des Gehäuseteils darstellen.
  • Das Gehäuseteil kann zusätzlich oder alternativ durch zumindest einen 3D-Druckvorgang oder durch zumindest einen Sintervorgang ausgebildet sein. Das Gehäuseteil kann im Wesentlichen aus einem Werkstoff auf Basis eines Kunststoffs ausgebildet sein. Der Kunststoff kann ein spritzbarer, ein gießbarer und/oder ein aushärtbarer Kunststoff sein. Der Anschlagabschnitt kann zumindest teilweise aus einem faserverstärkten Kunststoff ausgebildet sein.
  • Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass an dem Anschlagabschnitt zur Abstützung zumindest einer Werkzeugeinheit und/oder einer Einrichtung, insbesondere einer Energieversorgungseinrichtung, des Werkzeugs in einem Montagezustand zumindest eines von folgenden Elementen angeordnet und/oder ausgebildet ist: eine Rippe, eine Strebe, eine Rinne, eine Sicke, ein Vorsprung, und/oder zumindest eine halboffene Kammer mit beispielsweise einem dreieckförmigen oder mit einem rechteckförmigen Umriss.
  • Dadurch kann beispielsweise an definierten Stellen des Gehäuseteils eine Steifigkeit erhöht werden, um den Schutz von Werkzeugeinheiten und/oder Einrichtungen durch das Gehäuseteil weiter zu verbessern, insbesondere bei auftretenden mechanischen Belastungen im Zuge eines Kollisionsvorgangs.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft nach einem weiteren allgemeinen Gesichtspunkt ein Werkzeug, insbesondere ein tragbares motorbetriebenes Elektrowerkzeug, mit zumindest einem Gehäuseteil wie hierin offenbart, wobei das zumindest eine Gehäuseteil angeordnet und ausgebildet ist, eine Energieversorgungseinrichtung, insbesondere eine manuell und/oder werkzeuglos wechselbare Energieversorgungseinrichtung, des Werkzeugs in zumindest einer Kollisionsrichtung abzustützen und/oder bei einem Kollisionsvorgang zu schützen.
  • Das zumindest eine Gehäuseteil kann zusätzlich oder alternativ angeordnet und ausgebildet sein, eine Antriebseinheit des Werkzeugs, insbesondere in Form eines Elektromotors, in zumindest einer Kollisionsrichtung abzustützen und/oder bei einem Kollisionsvorgang zu schützen.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Werkzeug ein erstes Gehäuseteil und ein zweites Gehäuseteil umfasst, wobei das erste Gehäuseteil und das zweite Gehäuseteil zu einer Mittelebene des Werkzeugs, insbesondere zu einer Mittelebene eines Schachts für die Energieversorgungseinrichtung, im Wesentlichen symmetrisch ausgebildet sind und/oder zueinander gegenüberliegend ausgebildet sind, wobei die Funktionsstrukturen sich jeweils abschnittsweise im Wesentlichen senkrecht in Richtung der Mittelebene erstrecken und/oder von der Mittelebene beabstandet sind, um insbesondere zumindest einen Zugang für ein Bedienelement des Werkzeugs bereitzustellen.
  • Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass das erste Gehäuseteil und das zweite Gehäuseteil jeweils an einem freien Ende eine Öffnung des Schachts, insbesondere zur Einführung der Energieversorgungseinrichtung in einer Einführrichtung, ausbilden, und dass die Funktionsstrukturen des ersten Gehäuseteils und des zweiten Gehäuseteils jeweils an dem freien Ende angeordnet sind, um bei einem Kollisionsvorgang auf einer zu der Öffnung benachbarten und/oder angrenzenden Werkzeugseite eine eingeführte Energieversorgungseinrichtung abzustützen, und zumindest einen Teil der Aufprallenergie zu absorbieren und/oder um die Energieversorgungseinrichtung herum abzuleiten.
  • Dadurch kann vor allem die Energieversorgungseinrichtung, beispielsweise in Form eines Akkumulators auf Lithium-Ionen-Basis, bei dem Kollisionsvorgang besser geschützt werden, um eine Beschädigung oder Zerstörung der Energieversorgungseinrichtung zu vermeiden.
  • Die Einführrichtung kann eine Steckrichtung der Energieversorgungseinrichtung sein.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft nach einem weiteren allgemeinen Gesichtspunkt ein Schutzelement für ein tragbares Werkzeug, insbesondere für ein tragbares motorbetriebenes Elektrowerkzeug, zur Absorption einer Aufprallenergie bei einem Kollisionsvorgang in einem Montagezustand, wobei das Schutzelement zur werkzeuglosen Montage, insbesondere zur manuellen werkzeuglosen Montage, an zumindest ein Gehäuseteil des Werkzeugs zumindest einen Koppelabschnitt und zumindest einen Verriegelungsabschnitt umfasst, wobei der zumindest eine Koppelabschnitt zur Ausbildung einer ersten lösbaren Verbindung mit einem zugeordneten Montageabschnitt des zumindest einen Gehäuseteils konfiguriert ist, wobei der zumindest eine Verriegelungsabschnitt zur Ausbildung einer zweiten lösbaren Verbindung mit einem zugeordneten Halteabschnitt des zumindest einen Gehäuseteils konfiguriert ist, und wobei der zumindest eine Koppelabschnitt zur Ausführung einer Schwenkbewegung des Schutzelements um eine Schwenkachse während der Montage an dem zumindest einen Montageabschnitt angeordnet und/oder konfiguriert ist.
  • Mit anderen Worten ist das Schutzelement zur Schwenkmontage an zumindest ein Gehäuseteil des Werkzeugs konfiguriert. Die Montage umfasst insbesondere eine lösbare Befestigung und/oder die Ausbildung einer lösbaren Befestigung. Das zumindest eine Gehäuseteil kann wie hierin offenbart ausgebildet sein.
  • Mit dem Schutzelement gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein weiter verbesserter Aufprall- und Kollisionsschutz für das Werkzeug bereitgestellt werden, mit welchem das Werkzeug optional ausgestattet werden kann. Das Schutzelement ist hierbei vor allem durch eine einfache manuelle und vor allem werkzeuglose Montage gekennzeichnet, womit im Weiteren auch eine manuelle werkzeuglose Demontage mitumfasst sein kann.
  • Das Schutzelement stellt insbesondere eine eigenständige, externe Aufprallstruktur oder Kollisionsstruktur für das tragbare Werkzeug dar, welches bei Bedarf an dem Werkzeug eingesetzt werden kann.
  • Die erste lösbare Verbindung kann eine Verbindung der ersten Art sein und die zweite lösbare Verbindung kann eine Verbindung der zweiten Art sein, welche zu der ersten lösbaren Verbindung unterschiedlich ist.
  • Es ist möglich, dass der zumindest eine Koppelabschnitt konfiguriert ist, an dem zugeordneten Montageabschnitt teilweise aufgesteckt und/oder eingehängt zu werden.
  • Dadurch wird bereits von Beginn des Montagevorgangs an eine definierte Halterung des Schutzelements an dem zumindest einen Gehäuseteil gewährleistet, womit ferner eine definierte Führung des Schutzelements zur weiteren Montage vorgegeben wird, welche somit wiederum eine einfachere Montage ermöglicht.
  • Mit anderen Worten ist der zumindest eine Koppelabschnitt an dem Montageabschnitt steckbar koppelbar ausgebildet und/oder schwenkbar koppelbar ausgebildet. Durch ein (unmittelbares) Einhängen des Schutzelements mittels des zumindest einen Koppelabschnitts und des zugeordneten Montageabschnitts kann eine Scharnierfunktion zwischen dem zumindest einen Gehäuseteil und dem Schutzelement realisiert werden.
  • Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass die erste lösbare Verbindung und/oder die zweite lösbare Verbindung jeweils eine im Wesentlichen formschlüssige und/oder eine im Wesentlichen kraftschlüssige Verbindung umfasst oder zumindest als eine solche ausgebildet ist, wobei insbesondere die zweite lösbare Verbindung eine Steckverbindung und/oder eine Rastverbindung umfasst.
  • Die Rastverbindung kann als lösbare Rast-Klemm-Verbindung konfiguriert sein, welche im Zuge der Montage durch Aufbringen einer Druckkraft mit einem definierten Mindestdruckkraftwert auf das Schutzelement, das heißt insbesondere auf den zumindest einen Verriegelungsabschnitt ausgebildet werden kann.
  • Es ist möglich, dass der zumindest eine Koppelabschnitt und der zumindest eine Verriegelungsabschnitt in einer Längsrichtung des Schutzelements voneinander beabstandet angeordnet sind, wobei der zumindest eine Koppelabschnitt in der Längsrichtung an einem äußeren Ende des Schutzelements angeordnet ist.
  • Dadurch kann eine robuste und haltbare Montage des Schutzelements an vorgesehenen Stellen des Werkzeugs gewährleistet werden. Andererseits ermöglicht eine Anordnung des zumindest einen Koppelabschnitts an einem äußeren Ende eine weiter vereinfachte Handhabung des Schutzelements im Zuge der Montage an das zumindest eine Gehäuseteil durch eine eindeutige Erkennbarkeit und Zuordnung der Lage des zumindest einen Koppelabschnitts an dem Schutzelement.
  • Die Längsrichtung kann eine Richtung sein, in welcher sich das Schutzelement längstens und somit hinsichtlich seiner Abmessungen maximal erstreckt.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass der zumindest eine Koppelabschnitt zur Bildung eines Hinterschnitts zur schwenkbaren Lagerung des Schutzelements einen Vorsprung, insbesondere eine Rippe, aufweist, welcher sich im Wesentlichen quer zu einer Längsrichtung des Schutzelements erstreckt.
  • Durch die Bildung des Hinterschnitts wird beispielsweise gewährleistet, dass das Schutzelement im Zuge der Montage nicht abrutschen oder sich nicht versehentlich lösen kann. Zusätzlich kann dadurch ein einfacheres Einhängen des Schutzelements an den zumindest einen Koppelabschnitt gewährleistet werden.
  • Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Schutzelement zumindest abschnittsweise mit im Wesentlichen konstanter Dicke gewölbt und/oder mit variabler Dicke gewölbt ausgebildet ist; und dass das Schutzelement im Bereich der Wölbung bis zu einem definierten Energiegrenzwert für die Aufprallenergie teilweise formvariabel, insbesondere definiert deformierbar, ganz besonders definiert reversibel deformierbar, ausgebildet ist.
  • Beispielsweise ist es möglich, dass nach einem Deformationsvorgang des Schutzelements im Zuge oder bei einem Kollisionsvorgang das Schutzelement zumindest abschnittsweise im Wesentlichen in seine ursprüngliche Form zurückkehrt. Durch eine Wölbung mit im Wesentlichen konstanter Dicke oder mit variierender Dicke kann eine definierte Steifigkeit, beispielswiese in Abhängigkeit der Konfiguration und Ausbildung des Werkzeugs, realisiert werden.
  • Es ist möglich, dass das Schutzelement im Wesentlichen als Schale, als Haube oder als Wanne ausgebildet ist, welche jeweils in einem Randbereich entlang einer Umfangsrichtung zumindest abschnittsweise in einen Kontaktflansch zur Kontaktierung des zumindest einen Gehäuseteils übergeht, wobei insbesondere der Kontaktflansch durch einen definierten Übergangsradius gekennzeichnet ist, um zumindest einen Teil der Aufprallenergie abzuleiten und/oder zu übertragen.
  • Das Schutzelement kann schalenförmig, haubenförmig oder wannenförmig ausgebildet sein. Der Bereich des Kontaktflanschs mit dem definierten Übergangsbereich kann insbesondere einen gekrümmten Bereich des Schutzelements darstellen.
  • Das Schutzelement kann einen Kontaktflansch umfassen, welcher sich in einer Umfangsrichtung zumindest abschnittsweise erstreckt und in einem Montagezustand zur Kontaktierung des zumindest einen Gehäuseteils konfiguriert ist.
  • Zusätzlich oder alternativ kann das Schutzelement zumindest einen Deformationsabschnitt umfassen, um zumindest einen Teil der Aufprallenergie unmittelbar aufzunehmen und eine Deformation auszuführen, wobei der zumindest eine Deformationsabschnitt zu einem Kontaktflansch des Schutzelements zur Kontaktierung des zumindest einen Gehäuseteils, insbesondere in einem Montagezustand des Schutzelements, angeordnet und ausgebildet ist, in einem Montagezustand des Schutzelements einen Hohlraum zu dem zumindest einen Gehäuseteil auszubilden, insbesondere einen Spalt mit einem konstanten Abstand oder mit einem in einer Längsrichtung des Schutzelements variierenden Abstand zu dem zumindest einen Gehäuseteil auszubilden.
  • Durch die Deformation des zumindest einen Deformationsabschnitts kann beispielsweise bereits ein wesentlicher Teil der Aufprallenergie abgebaut und somit durch das Schutzelement absorbiert werden. Der Kontaktflansch kann beispielsweise unmittelbar in den zumindest einen Deformationsabschnitt übergehen und/oder daran angrenzen und/oder zu dem zumindest einen Deformationsabschnitt definiert beabstandet angeordnet sein.
  • Es versteht sich, dass der Kontaktflansch und/oder der zumindest eine Deformationsabschnitt zur Ausbildung des Hohlraums zu dem zumindest einen Gehäuseteil im Wesentlichen komplementär und/oder im Wesentlichen identisch und/oder ähnlich ausgebildet sein kann.
  • Der zumindest eine Deformationsabschnitt kann durch Wände und/oder durch Wandabschnitte des Schutzelements ausgebildet sein.
  • Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Kontaktflansch entlang der Umfangsrichtung zumindest eine Aussparung und/oder zumindest eine Wölbung jeweils zur Ausbildung eines Hohlraums, insbesondere eines Spalts, zwischen dem Kontaktflansch und dem zumindest einen Gehäuseteil umfasst, um in einem Montagezustand den zumindest einen Teil der Aufprallenergie an definierten Stellen des zumindest einen Gehäuseteils zu verteilen.
  • Es ist möglich, dass das Schutzelement, insbesondere zur Ausbildung zumindest eines ersten Deformationsabschnitts und zumindest eines zweiten Deformationsabschnitts, eine erste Seitenwand und eine zweite Seitenwand umfasst, welche voneinander beabstandet und/oder zueinander gegenüberliegend angeordnet sind, und sich jeweils in einer Längsrichtung des Schutzelements erstrecken, wobei die erste Seitenwand und die zweite Seitenwand jeweils flach und/oder plattenförmig ausgebildet sind, und/oder wobei die erste Seitenwand und die zweite Seitenwand zueinander schräg angeordnet sind.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass die erste Seitenwand und die zweite Seitenwand über eine gemeinsame Rückenwand miteinander verbunden sind, welche sich in einer Längsrichtung des Schutzelements erstreckt, wobei die erste Seitenwand, die zweite Seitenwand und die Rückenwand zur manuellen Montage des Schutzelements als eine Griffschale ausgebildet sind.
  • Es ist möglich, dass die Rückwand als ein dritter Deformationsabschnitt ausgebildet und/oder angeordnet ist.
  • Es ist möglich, dass in einem Innenbereich des Schutzelements an einer Rückenwand des Schutzelements ein Verstärkungselement angeordnet ist, welches flach und/oder plattenförmig ausgebildet ist, wobei in einer Längsrichtung des Schutzelements das Verstärkungselement zwischen dem zumindest einen Montageabschnitt und dem zumindest einen Verriegelungsabschnitt angeordnet ist.
  • Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Schutzelement zumindest eine Aussparung umfasst, welche in einer Umfangsrichtung geschlossen ist und/oder welche in einer Längsrichtung des Schutzelements halboffen ist, um jeweils eine definierte Steifigkeit des Schutzelements auszubilden und/oder in einem Montagezustand einen Zugang zu zumindest einem Bedienelement des Werkzeugs zu ermöglichen.
  • Es ist möglich, dass das Schutzelement integral einstückig als ein Einzelteil ausgebildet ist und/oder dass das Schutzelement aus einem elastischen Werkstoff ausgebildet ist, insbesondere durch zumindest einen Spritzvorgang und/oder durch zumindest einen Gießvorgang.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass in einer Längsrichtung des Schutzelements eine erste Seitenwand in einen ersten Schild übergeht und dass eine zweite Seitenwand in einen zweiten Schild übergeht, wobei der erste Schild und der zweite Schild voneinander beabstandet und/oder zueinander gegenüberliegend angeordnet sind, und wobei der erste Schild und der zweite Schild jeweils konfiguriert sind, das Schutzelement in einem Montagezustand in Richtung der Schwenkachse zu lagern und/oder abzustützen.
  • Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass der zumindest eine Verriegelungsabschnitt in einer Vorderansicht als ein U-förmiger Vorsprung ausgebildet ist oder einen U-förmigen Vorsprung umfasst, welcher sich zur Ausbildung eines Rastelements von einer jeweiligen Seitenwand des Schutzelements in einen Innenbereich des Schutzelements definiert erstreckt.
  • Es ist möglich, dass das Schutzelement zu einer Mittelebene im Wesentlichen symmetrisch ausgebildet ist.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft nach einem weiteren allgemeinen Gesichtspunkt ein Werkzeug, insbesondere ein tragbares motorbetriebenes Elektrowerkzeug, mit zumindest einem ersten Gehäuseteil, zumindest einem zweiten Gehäuseteil, und mit einem Schutzelement wie hierin offenbart, wobei das Schutzelement an dem zumindest einen ersten Gehäuseteil und an dem zumindest einen zweiten Gehäuseteil unter Ausbildung einer Vorspannung lösbar montiert ist, um zwischen dem zumindest einen ersten Gehäuseteil und dem zumindest einen zweiten Gehäuseteil eine Klemmkraft auszubilden, insbesondere im Wesentlichen in Richtung der Schwenkachse.
  • Es ist alternativ oder zusätzlich möglich, dass die Klemmkraft durch das Schutzelement zwischen zumindest einem ersten Gehäuseteil, an welchem der zumindest eine Koppelabschnitt ausgebildet ist, und zumindest einem zweiten Gehäuseteil, an welchem der zugeordnete Halteabschnitt ausgebildet ist, ausgebildet wird.
  • Das zumindest eine erste Gehäuseteil und/oder das zumindest eine zweite Gehäuseteil kann wie hierin offenbart ausgebildet sein.
  • Das Werkzeug kann zum Betrieb mit einer wechselbaren elektrischen Energieversorgungseinrichtung konfiguriert sein, beispielsweise in Form eines manuell werkzeuglos montierbaren, wechselbaren, wiederaufladbaren Akkumulators. Das Werkzeug kann wie hierin offenbart ausgebildet sein.
  • Das Werkzeug kann zumindest ein erfindungsgemäßes Gehäuseteil mit einer Funktionsstruktur wie hierin offenbart und ein erfindungsgemäßes Schutzelement wie hierin offenbart umfassen. Die Funktionsstruktur, insbesondere der Kontaktabschnitt, kann zumindest teilweise zu dem Schutzelement komplementär ausgebildet sein. Zumindest ein erfindungsgemäßes Gehäuseteil kann mit dem erfindungsgemäßen Schutzelement an einem Werkzeug gemeinsam eingesetzt werden.
  • Die vorliegende Erfindung kann nach einem weiteren allgemeinen Gesichtspunkt eine Anordnung mit einem Werkzeug wie hierin offenbart, zumindest einem Gehäuseteil wie hierin offenbart und/oder mit einem Schutzelement wie hierin offenbart betreffen.
  • Die zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele und Merkmale der vorliegenden Erfindung sind beliebig miteinander kombinierbar. Weitere oder andere Einzelheiten und vorteilhafte Wirkungen der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher erläutert.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1
    ein erstes Ausführungsbeispiel des Werkzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung mit zwei Gehäuseteilen gemäß der vorliegenden Erfindung und mit einer Energieversorgungseinrichtung in einer perspektivischen Ansicht, wobei eine Werkzeugeinheit des Werkzeugs ausgeblendet ist;
    Fig. 2
    das Werkzeug aus Figur 1 in einer Schnittansicht (Seitenansicht);
    Fig. 3A
    einen vergrößerten Ausschnitt des Werkzeugs aus Figur 1 (Ausschnitt V1);
    Fig. 3B
    einen vergrößerten Ausschnitt des Werkzeugs aus Figur 2 (Ausschnitt V2);
    Fig. 4
    einen Ausschnitt des Werkzeugs aus Figur 1 bei einem Kollisionsvorgang in einer perspektivischen Ansicht;
    Fig. 5
    ein erstes Ausführungsbeispiel des Schutzelements gemäß der vorliegenden Erfindung in einer perspektivischen Ansicht;
    Fig. 6
    das Schutzelement aus Figur 5 in einer Vorderansicht (Hauptansicht);
    Fig. 7
    das Werkzeug aus Figur 1 und das Schutzelement aus Figur 5 zu Beginn eines Montagevorgangs in einer perspektivischen Ansicht;
    Fig. 8
    das Werkzeug aus Figur 1 in einer Draufsicht;
    Fig. 8A
    einen vergrößerten Ausschnitt des Werkzeugs aus Figur 8 (Ausschnitt V3);
    Fig. 9
    das Werkzeug aus Figur 1 mit einem montierten Schutzelement aus Figur 5 in einer Schnittansicht (Draufsicht);
    Fig. 9A
    einen vergrößerten Ausschnitt des Werkzeugs und des Schutzelements aus Figur 9 (Ausschnitt V4);
    Fig. 10
    das Werkzeug aus Figur 1 mit einem montierten Schutzelement aus Figur 5 in einer Seitenansicht.
  • Gleiche oder funktional äquivalente Einrichtungen, Einheiten oder Elemente sind in den Figuren mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet. Zu deren Erläuterung wird teilweise auch auf die Beschreibung anderer Ausführungsbeispiele und/oder Figuren verwiesen, um Wiederholungen zu vermeiden.
  • Die folgende detaillierte Beschreibung der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele dient zur näheren Veranschaulichung oder Verdeutlichung und soll den Umfang der vorliegenden Erfindung in keiner Weise beschränken.
  • Figur 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel des Werkzeugs 1 gemäß der vorliegenden Erfindung mit zwei Gehäuseteilen 10, 20 gemäß der vorliegenden Erfindung und mit einer Energieversorgungseinrichtung 2 des Werkzeugs 1 in einer perspektivischen Ansicht.
  • Das Werkzeug 1 kann ein mobiles, ein tragbares, ein manuell betätigbares, ein autark (netzunabhängig) betreibbares und/oder ein motorbetriebenes Elektrowerkzeug sein. Das Werkzeug 1 kann beispielsweise als eines von folgenden ausgebildet sein: ein Gartenwerkzeug, beispielsweise in Form eines Trimmers, einer Schere, einer Sense, eines Bläsers, eines Freischneiders; ein Forstwerkzeug, beispielsweise in Form einer Kettensäge; ein Reinigungsgerät, beispielsweise in Form eines Hochdruckreinigers; ein Blasgerät oder ein Sauggerät; ein sonstiges Elektrogerät, beispielsweise in Form eines Bohrers, eines Trennschleifers, einer Säge, eines Staubsaugers, eines Kompressors. Weitere Ausbildungen und Konfigurationen des Werkzeugs 1 sind möglich.
  • Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Werkzeug 1 ein tragbares motorbetriebenes Elektrowerkzeug in Form einer elektromotorisch betreibbaren Kettensäge, wobei jedoch eine Sägekette sowie eine zugehörige Führungsschiene für die Sägekette als Werkzeugeinheit des Werkzeugs 1 aus Gründen der Übersichtlichkeit ausgeblendet sind. Die Kettensäge 1 ist hierbei eine so genannte Baumpflegesäge.
  • Die Energieversorgungseinrichtung 2 ist als separate Einrichtung ausgebildet und zur elektrischen Energieversorgung des Werkzeugs 1 konfiguriert. Die Energieversorgungseinrichtung 2 kann als tragbarer, manuell werkzeuglos montierbarer und/oder wechselbarer Akkumulator ausgebildet sein und beispielsweise eine Mehrzahl von Lithium-Ionen-Zellen umfassen.
  • Das Werkzeug 1 umfasst ein erstes Gehäuseteil 10 und ein zweites Gehäuseteil 20. Darüber hinaus umfasst das Werkzeug 1 weitere Gehäuseteile zur Bildung eines Werkzeuggehäuses des Werkzeugs 1, von welchen aus Gründen der Übersichtlichkeit die weiteren Gehäuseteile 30 und 40 gekennzeichnet sind. Die Gehäuseteile 10, 20, 30, 40 dienen unter anderem zur Aufnahme von Einrichtungen und /oder Werkzeugeinheiten, sowie zu deren Schutz vor äußeren Einflüssen, insbesondere mechanischen Belastungen in Form von Stößen im Zuge von Kollisionen. Es versteht sich, dass das Werkzeug 1 zur Realisierung seiner bestimmungsgemäßen Funktion entsprechende Werkzeugeinheiten umfasst, beispielsweise ein Steuergerät, einen Elektromotor, einen Schmiermitteltank für die Sägekette, einen Handschutz, ein Griffrohr, einen Bedienungsgriff mit Bedienelementen, etc.
  • Die Gehäuseteile 10 und 20 sind jeweils für sich gesehen halbschalenförmig ausgebildet und bilden in einem Montagezustand des Werkzeugs 1 einen Schacht 2S zur lösbaren Aufnahme der Energieversorgungseinrichtung 2 in einer Einführrichtung S als Montagerichtung der Energieversorgungseinrichtung 2. Mit anderen Worten bilden die Gehäuseteile 10 und 20 eine sogenannte Haube des Werkzeugs 1. Die Energieversorgungseinrichtung 2 kann in einem in den Schacht 2S eingeführten Zustand und somit in einem Montagezustand mittels eines manuell betätigbaren Bedienelements 50 in Form eines schwenkbar gelagerten Sperrhebels innerhalb des Werkzeuggehäuses und insbesondere innerhalb der Gehäuseteile 10 und 20 sowohl arretiert als auch gelöst werden. Ein weiteres Bedienelement zum Arretieren und Lösen der Energieversorgungseinrichtung 2 in Form eines Sperrhebels ist vorhanden, aus Gründen der Übersichtlichkeit jedoch nicht gekennzeichnet. Sowohl die Gehäuseteile 10 und 20 sowie die Bedienelemente 50 sind zu einer Mittelebene E1 des Werkzeugs 1 im Wesentlichen symmetrisch ausgebildet und/oder angeordnet.
  • Das Werkzeug 1 und die Energieversorgungseinrichtung 2 sind aufgrund ihrer Masse durch ein jeweiliges Gewicht gekennzeichnet und ergeben in einem Montagezustand ein Gesamtgewicht, wobei die Energieversorgungseinrichtung 2 einen deutlichen, das heißt nicht zu vernachlässigbaren Anteil an dem Gesamtgewicht beiträgt. Aufgrund der Masse und des resultierenden Gesamtgewichts muss vor allem das Werkzeuggehäuse entsprechend ausgebildet und konfiguriert sein, um unter anderem eine Schutzfunktion gegenüber der Energieversorgungseinrichtung 2 sowie weiteren aufgenommenen Werkzeugeinheiten zu realisieren.
  • Da das Werkzeug 1 ein tragbares und manuell bedienbares Werkzeug 1 ist, welches ferner in entsprechenden Arbeitshöhen zum Einsatz kommt (siehe hierzu auch Figur 4), kann das Werkzeug 1 einer Kollision, das heißt eines Aufpralls und somit einer kurzzeitigen, mechanischen Stoßbelastung ausgesetzt sein. Beispielsweise kann es bei einem Fallenlassen des Werkzeugs 1 zu einem Kollisionsvorgang mit einem Boden B kommen, bei welchem eine Aufprallenergie entsteht, welche im Wesentlichen von dem Werkzeug 1 während des Kollisionsvorgangs absorbiert wird.
  • Zum Schutz der im Inneren des Werkzeuggehäuses angeordneten Werkzeugeinheiten und Einrichtungen, insbesondere der Energieversorgungseinrichtung 2, vor einer Beschädigung oder Zerstörung umfasst bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sowohl das Gehäuseteil 10 als auch das Gehäuseteil 20 jeweils eine Funktionsstruktur 100, 200 zur Absorption einer Aufprallenergie bei einem Kollisionsvorgang in einer Kollisionsrichtung K1 auf einen Boden B (siehe hierzu auch Figur 4).
  • Nachfolgend beschriebene Merkmale der Funktionsstruktur 100 gelten entsprechend für die Funktionsstruktur 200 und umgekehrt.
  • Die Funktionsstruktur 100 stellt eine in das Gehäuseteil 10 integrierte Aufprallstruktur oder Kollisionsstruktur dar, und die Funktionsstruktur 200 stellt eine in das Gehäuseteil 20 integrierte Aufprallstruktur oder Kollisionsstruktur dar. In Figur 1 ist vor allem die Funktionsstruktur 100 und deren Ausbildung sichtbar. Die Funktionsstruktur 100 umfasst einen Kontaktabschnitt 101, welcher angeordnet und konfiguriert ist, die Aufprallenergie unmittelbar (direkt) aufzunehmen und eine Deformation auszuführen. Der Kontaktabschnitt 101 stellt demnach einen Deformationsabschnitt, das heißt eine Deformationswand der Funktionsstruktur 100 dar, welche/r entsprechend geometrisch ausgebildet ist und/oder aus einem Werkstoff ausgebildet ist, um die Aufprallenergie unmittelbar (direkt) aufzunehmen und durch eine Deformation abzubauen.
  • Die Funktionsstruktur 100 umfasst eine Deformationszone 103, welche an dem Kontaktabschnitt 101 angeordnet und konfiguriert ist, eine Deformation des Kontaktabschnitts 101 aufzunehmen. Die Funktionsstruktur 100 umfasst einen Anschlagabschnitt 102, welcher angeordnet und konfiguriert ist, die Deformation des Kontaktabschnitts 100 zu begrenzen und zumindest einen Teil der Aufprallenergie zu übertragen und/oder zu verteilen, und zwar auf weitere Wände und/oder Wandabschnitte des Gehäuseteils 10, des Gehäuseteils 20 und/oder auch auf weitere Gehäuseteile 30, 40 des Werkzeuggehäuses.
  • Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Kontaktabschnitt 101 und der Anschlagabschnitt 102 jeweils rippenförmig oder bandförmig ausgebildet und erstreckt sich entlang einer Umfangsrichtung U1. Die Umfangsrichtung U1 kann insbesondere eine äußere Umfangsrichtung U1 sein, welche entlang einer Erstreckung des Kontaktabschnitts 100 verläuft, insbesondere resultierend und/oder idealisiert in einer Ebene (in den Figuren nicht dargestellt), welche im Wesentlichen parallel zu der Mittelebene E1 ist. Wie sich aus Figur 1 ergibt, ist die Funktionsstruktur 100 in einer Richtung im Wesentlichen senkrecht zu der Mittelebene E1 halboffen ausgebildet.
  • Die Deformationszone 103 ist zwischen dem Kontaktabschnitt 101 und dem Anschlagabschnitt 102 angeordnet und stellt einen Hohlraum dar. Es ist möglich, dass die Deformationszone 103 zumindest teilweise mit einem Füllmaterial befüllt ist, wobei das Füllmaterial konfiguriert ist, die Deformation des Kontaktabschnitts 101 zu dämpfen und/oder zeitlich zu verzögern. Das Füllmaterial kann beispielsweise ein Schaumstoff sein. Die Funktionsstruktur 100 ist zumindest abschnittsweise sandwichförmig ausgebildet und stellt eine so genannte Knautschzone dar.
  • An dem Anschlagabschnitt 102 ist ein Verstärkungselement 110 angeordnet und/oder ausgebildet, sowie weitere Wände und/oder Wandabschnitte, welche sich als Rippen, Streben, Rinnen, Sicken, und/oder als Stege in Richtung des Schachts 2S erstrecken.
  • An dem ersten Gehäuseteil 10 ist ein Montageabschnitt 11 ausgebildet und an den zweiten Gehäuseteil 20 ist ein Montageabschnitt 21 ausgebildet. Ferner sind an den Gehäuseteilen 20 und 40 die Halteabschnitte 230 und 430 sichtbar.
  • Die Montageabschnitte 11 und 21 dienen zusammen mit den Halteabschnitte 230 und 430 zur Montage eines separaten Schutzelements 3 an das Werkzeuggehäuse, das heißt an die Gehäuseteile 10, 20, 30, 40.
  • Das Schutzelement 3 und die Gehäuseteile 10, 20, 30, 40 werden im Folgenden anhand weiterer Figuren näher beschrieben. Die Funktionsstruktur 100 wird im Folgenden anhand des Ausschnitts V1 näher beschrieben.
  • Figur 2 zeigt das Werkzeug 1 aus Figur 1 in einer Schnittansicht (Seitenansicht). In Figur 2 ist die Funktionsstruktur 200 in einer Vorderansicht (Hauptansicht) dargestellt. Gut erkennbar ist der zur Aufnahme der Energieversorgungseinrichtung 2 dienende Schacht 2S, welcher in seinem Öffnungsbereich durch das Gehäuseteil 20 mit entsprechenden Rippen, Stegen und/oder Streben zur Verstärkung der Steifigkeit definiert wird.
  • Die Funktionsstruktur 200 ist analog zur Funktionsstruktur 100 ausgebildet und umfasst den Kontaktabschnitt 201, den Anschlagabschnitt 202 und die Deformationszone 203. Ferner ist an dem Anschlagabschnitt 202 das Verstärkungselement 220 angeordnet und/oder ausgebildet. Die Funktionsstruktur 200 wird im Folgenden anhand des Ausschnitts V2 näher beschrieben.
  • Figur 3A zeigt einen vergrößerten Ausschnitt des Werkzeugs 1 aus Figur 1, das heißt Ausschnitt V1, in welchem im Wesentlichen die Funktionsstruktur 100 in einer perspektivischen Ansicht dargestellt ist.
  • Der Kontaktabschnitt 101 ist als ein spezieller Wandabschnitt oder Deformationsabschnitt der Funktionsstruktur 100 teilweise formvariabel ausgebildet, insbesondere bis zu einem definierten Energiegrenzwert für die Aufprallenergie. Der Kontaktabschnitt 101 kann konfiguriert sein, die Deformation reversibel auszuführen, um somit nach einem Kollisionsvorgang im Wesentlichen in eine ursprüngliche Form zurückzukehren. Der Energiegrenzwert für die Aufprallenergie kann beispielsweise durch eine Fallhöhe des Werkzeugs 1 mit integrierter, das heißt montierter Energieversorgungseinrichtung 2 definiert sein.
  • Aufgrund der Anordnung der Deformationszone 103 zwischen dem Kontaktabschnitt 101 und dem Anschlagabschnitt 102 wird ein Abstand A12 zwischen dem Kontaktabschnitt 101 und dem Anschlagabschnitt 102 ausgebildet, welcher die Deformationszone 103 in zumindest einer Richtung gekennzeichnet und eine maximale Verformung des Kontaktabschnitts 101 in zumindest einer Richtung festlegt und/oder begrenzt. Der Anschlagabschnitt 102 ist, insbesondere bis zu einem definierten Energiegrenzwert für die Aufprallenergie, im Wesentlichen formstabil ausgebildet. Mit anderen Worten stellt der Anschlagabschnitt 102 eine im Wesentlichen starre oder deformationsresistente Anschlagstruktur dar, welche zur Begrenzung der Deformation des Kontaktabschnitts 102 in zumindest einer Deformationsrichtung dient.
  • Der Abstand A12 kann entlang einer Erstreckung der Deformationszone 103 in der Umfangsrichtung U1 im Wesentlichen konstant sein oder variieren und insbesondere einen definierten Maximalwert annehmen.
  • Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst der Kontaktabschnitt 101 eine Sollbruchstelle 110, deren Lage durch eine gestrichelte Linie gekennzeichnet ist. Die Sollbruchstelle 110 ist konfiguriert, bei einem Erreichen und/oder einem Überschreiten eines definierten Energiegrenzwerts für die Aufprallenergie einen definierten Bruch, insbesondere einen Gewaltbruch, des Kontaktabschnitts 101 herbeizuführen. Die Sollbruchstelle 110 ist an dem Kontaktabschnitt 101 örtlich begrenzt, insbesondere in der Umfangsrichtung U1. Die Sollbruchstelle 110 ist beispielsweise durch einen entsprechenden Werkstoff und/oder durch eine entsprechende Dicke D101 des Kontaktabschnitts 101 in diesem Bereich gekennzeichnet.
  • Der Kontaktabschnitt 101, die Deformationszone 103 und der Anschlagabschnitt 102 sind jeweils in eine gemeinsame Richtung gewölbt ausgebildet, insbesondere in Bezug auf das Werkzeug 1 nach außen gewölbt ausgebildet. Dadurch kann beispielsweise eine Steifigkeit der Funktionsstruktur 100 weiter erhöht werden, wobei die Funktionsstruktur 100 ihre Funktion als Knautschzone für das Werkzeug 1 jedoch beibehält.
  • An einem ersten Ende der Funktionsstruktur 100 geht der Kontaktabschnitt 101 über den Übergang R11 in den Anschlagabschnitt 102 über. Der Übergang R11 kann insbesondere ein abgerundeter Übergang sein. Entsprechend kann die Funktionsstruktur 100 an einem zweiten Ende, welches in Figur 3A nicht sichtbar ist, über einen weiteren abgerundeten Übergang in den Anschlagabschnitt 102 übergehen.
  • Das Verstärkungselement 120 ist konfiguriert, eine Steifigkeit des Anschlagabschnitts 102 weiter zu erhöhen und insbesondere eine auftretende Torsionsbelastung während des Kollisionsvorgangs zumindest teilweise aufzunehmen und/oder im Wesentlichen zu neutralisieren, wobei das Verstärkungselement 120 auf einer der Deformationszone 103 gegenüberliegenden Seite an dem Anschlagabschnitt 102 angeordnet und/oder ausgebildet ist. Das Verstärkungselement 120 ist abschnittsweise hohlwellenförmig oder rohrförmig ausgebildet und erstreckt sich im Wesentlichen senkrecht zu der Umfangsrichtung U1 und/oder zu einer zumindest einer Deformationsrichtung des Kontaktabschnitts 101. Ferner erstrecken sich von dem Verstärkungselement 120 weg jeweilige Rippen, Streben, Rinnen und/oder Stege des Gehäuseteils 10 in Richtung des Schachts 2S, welche aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht näher gekennzeichnet sind.
  • Figur 3B zeigt einen vergrößerten Ausschnitt des Werkzeugs 1 aus Figur 2, das heißt Ausschnitt V2, in welchem im Wesentlichen die Funktionsstruktur 200 in einer Vorderansicht (Hauptansicht) zu sehen ist.
  • In der Vorderansicht erkennt man den Verlauf des Kontaktabschnitts 201, des Anschlagabschnitts 202 sowie der Deformationszone 203 entlang der Umfangsrichtung U1. Die Deformationszone 203 ist in dieser Ansicht durch einen bogensegmentförmigen Umriss mit abgerundeten Übergängen R21 und R22 zwischen dem Kontaktabschnitt 201 und dem Anschlagabschnitt 202, insbesondere in zumindest einer Deformationsrichtung des Kontaktabschnitts 201, gekennzeichnet, um zumindest einen Teil der Aufprallenergie an den Anschlagabschnitt 202 zu übertragen, ohne dass die Übertragungsstelle beschädigt oder zerstört wird.
  • Entlang der Erstreckung des Kontaktabschnitts 201 in der Umfangsrichtung U1 nimmt eine Dicke D201_U1 des Kontaktabschnitts 201 an einer definierten ersten Umfangsposition von einem definierten Maximalwert auf eine Dicke D201_U2 des Kontaktabschnitts 201 an einer definierten zweiten Umfangsposition mit einem definierten Minimalwert ab, insbesondere stetig ab, und anschließend im weiteren Verlauf auf eine Dicke D201_U3 des Kontaktabschnitts 201 an einer definierten dritten Umfangsposition zu, insbesondere stetig zu. Der definierte Maximalwert kann beispielsweise identisch zu einer regulären und/oder standardisierten Wanddicke eines Wandabschnitts des Gehäuseteils 20 sein, welcher zur Abstützung der Energieversorgungseinrichtung 2 in einem Montagezustand dient. In Figur 3B schließt sich zumindest ein solcher Wandabschnitt an die Funktionsstruktur 200 in Richtung des Schachts 2S an, wobei zwischen dem Wandabschnitt und dem Anschlagabschnitt beispielsweise zwei halboffene Hohlräume mit einem dreieckförmigen Umriss ausgebildet sind.
  • Dadurch wird eine Ausbildung des Kontaktabschnitts 201 realisiert, welche an der definierten zweiten Umfangsposition und/oder im Bereich der zweiten definierten Umfangsposition zu einer maximierten Deformation des Kontaktabschnitts 201 konfiguriert ist.
  • Der Kontaktabschnitt 201 kann eine Steifigkeit aufweisen, welche zu der Steifigkeit zu dem Anschlagabschnitt 202 unterschiedlich ist, insbesondere kleiner ist als die Steifigkeit des Anschlagabschnitts 202, womit sich der Kontaktabschnitt 201 als Deformationsabschnitt der Funktionsstruktur 200 qualifiziert. Alternativ kann eine Dicke D201 des Kontaktabschnitts 201 entlang der Umfangsrichtung im Wesentlichen konstant sein.
  • Eine Dicke D202 des Anschlagabschnitts 202 kann zumindest gleich oder größer sein als eine Dicke D201 des Kontaktabschnitts 201 mit einem definierten Maximalwert.
  • Aus der Darstellung in Figur 3B ergibt sich ferner, dass die Funktionsstruktur 200 in einer zur Mittelebene E1 im Wesentlichen senkrechten Richtung und/oder zu der Umfangsrichtung U1 im Wesentlichen senkrechten Richtung halboffen und/oder hinterschneidungsfrei ausgebildet ist.
  • Figur 4 zeigt einen Ausschnitt des Werkzeugs 1 aus Figur 1 bei einem Kollisionsvorgang in einer perspektivischen Ansicht. Eine in dem Schacht 2S aufgenommene Energieversorgungseinrichtung 2 ist aufgrund ihrer resultierenden Masse idealisiert punkförmig mit der Gewichtskraft G2 gekennzeichnet, welche in Richtung des Bodens B wirkt. Ebenfalls ist eine resultierende und/oder idealisierte Gewichtskraft G1 des Werkzeugs 1 ohne Energieversorgungseinrichtung 2 dargestellt.
  • Der Kollisionsvorgang findet in der resultierenden und/oder idealisierten Kollisionsrichtung K1 statt und betrifft den Kontaktabschnitt 201 der Funktionsstruktur 200, welcher mit dem Boden B kontaktiert.
  • Die hierbei auftretende und/oder entstehende Aufprallenergie resultiert unter anderem aus einer Gesamtgewichtskraft ("Gesamtgewicht") des Werkzeugs 1 und der Energieversorgungseinrichtung 2 und somit aus der Summe der Gewichtskräfte G1 und G2. Die Aufprallenergie wird von der Funktionsstruktur 200 absorbiert, wobei der Kontaktabschnitt 201 während des Kollisionsvorgangs innerhalb der Deformationszone 203 in Richtung des Anschlagabschnitts 202 zumindest teilweise deformiert, was in Figur 4 mit einem entsprechenden Pfeil gekennzeichnet ist. Durch die Deformation des Kontaktabschnitts 201 in der Deformationszone 203 wird zumindest ein Teil der Aufprallenergie absorbiert und somit abgebaut. Der Anschlagabschnitt 202 begrenzt die Deformation des Kontaktabschnitts 201, bleibt jedoch hinsichtlich seiner Form aufgrund hinreichender Steifigkeit in einem im Wesentlichen unveränderten Zustand, im Wesentlichen formstabilen Zustand.
  • Zumindest ein weiterer Teil der Aufprallenergie kann über die Übergänge R21 und R22 an den Anschlagabschnitt 202 übertragen und/oder verteilt werden.
  • Aufgrund der hierin beschriebenen Eigenschaften und Zusammenhänge zwischen dem Kontaktabschnitt 201, dem Anschlagabschnitt 202 und der Deformationszone 203 wird eine hinsichtlich Kollisionsverhalten oder Aufprallverhalten effektive Funktionsstruktur 200 bereitgestellt, durch welche das Gehäuseteil 20 gekennzeichnet ist und welche insbesondere zum Schutz der Energieversorgungseinrichtung 2 vor einer Beschädigung oder Zerstörung dient. Entsprechendes gilt ebenso für das Gehäuseteil 10 mit der Funktionsstruktur 100.
  • Das Gehäuseteil 20 mit der Funktionsstruktur 200 ist integral einstückig als ein Einzelteil ausgebildet. Das Gehäuseteil 20 kann durch zumindest einen Spritzvorgang, zumindest einen Gießvorgang und/oder durch zumindest einen Laminiervorgang ausgebildet sein. Insbesondere kann der Anschlagabschnitt 202 aus einem Werkstoff auf Basis eines faserverstärkten Kunststoffs ausgebildet sein.
  • Figur 5 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel des Schutzelements 3 gemäß der vorliegenden Erfindung in einer perspektivischen Ansicht.
  • Das Schutzelement 3 ist zur Montage an ein tragbares Werkzeug 1 wie hierin offenbart konfiguriert und dient in einem Montagezustand zur Absorption einer Aufprallenergie bei einem Kollisionsvorgang, um einen erweiterten Schutz für das Werkzeugelement 1 zu realisieren. Mit anderen Worten stellt das Schutzelement 3 für das Werkzeug 1 eine zusätzliche und/oder externe Kollisionsstruktur oder Aufprallstruktur dar, welche zum Schutz des Werkzeuggehäuses dient, insbesondere zumindest der Gehäuseteile 10, 20, 30, 40 und im Weiteren der im Inneren des Werkzeuggehäuses aufgenommenen Einrichtungen 2 und/oder Werkzeugeinheiten.
  • Das Schutzelement 3 ist zur manuellen und/oder zur werkzeuglosen Montage an die Gehäuseteile 10, 20, 30, 40 konfiguriert und umfasst hierzu zwei Koppelabschnitte 510 und 520, sowie vier Verriegelungsabschnitte 610, 620, 630, 640, von welchen in Figur 5 neben den Koppelabschnitten 510 und 520 der Verriegelungsabschnitt 640 sichtbar ist. Ein Koppelabschnitt 510, 520 ist jeweils zur Ausbildung einer lösbaren Verbindung 11, 510 und 21, 520 einer ersten Art mit einem jeweils zugeordneten Montageabschnitt 11 und 21 konfiguriert. Die Montageabschnitte 11 und 21 sind an den Gehäuseteilen 10 und 20 ausgebildet und beispielsweise in den Figuren 1 und 4 sichtbar. Die Montageabschnitte 11 und 21 können jeweils als eine Kante oder als ein Flansch ausgebildet sein.
  • Die Verriegelungsabschnitte 610, 620, 630, 640 (siehe hierzu Figur 6) dienen zur Ausbildung lösbarer Verbindungen 130, 610; 230, 620; 330, 630 und 430, 640 einer zweiten Art mit (ihnen jeweils) zugeordneten Halteabschnitten 130, 230, 330, 430, welche an den jeweiligen Gehäuseteilen 10, 20, 30, 40 ausgebildet sind. Die Halteabschnitte 230 und 430 sind in Figur 1 sichtbar, wohingegen die Halteabschnitte 130 und 330 in Figur 7 sichtbar sind. Jeder Halteabschnitt 130, 230, 330, 430 ist an dem jeweiligen Gehäuseteil 10, 20, 30,40 ausgebildet und unter anderem Bestandteil eines Schraubdoms.
  • Figur 6 zeigt das Schutzelement 3 aus Figur 5 zur näheren Veranschaulichung in einer Vorderansicht (Hauptansicht), in welcher unter anderem die Verriegelungsabschnitte 610, 620, 630, 640 sichtbar sind.
  • Die auszubildenden und/oder ausgebildeten lösbaren Verbindungen 11, 510 und 21, 520 der ersten Art, sowie 130, 610; 230, 620; 330, 630 und 430, 640 der zweiten Art sind jeweils im Wesentlichen formschlüssige Verbindungen, insbesondere Steckverbindungen oder Steck-Einhänge-Verbindungen. Die auszubildenden und/oder ausgebildeten lösbaren Verbindungen 130, 610; 230, 620; 330, 630 und 430, 640 der zweiten Art sind darüber hinaus im Wesentlichen kraftschlüssige Verbindungen, insbesondere in Form von lösbaren Rast-Klemm-Verbindungen. Die Rast-Klemm-Verbindungen 130, 610; 230, 620; 330, 630 und 430, 640 können durch Aufbringen einer ausreichenden (äußeren) Montagedruckkraft auf das Schutzelement 3 im Zuge der Montage an den Gehäuseteilen 10, 20, 30, 40 ausgebildet werden. Ferner ist es möglich, die Rast-Klemm-Verbindungen 130, 610; 230, 620; 330, 630 und 430, 640 durch Aufbringen einer ausreichenden Montagezugkraft auf das Schutzelement 3 im Zuge einer Demontage zu lösen, um das Schutzelement 3 von den Gehäuseteilen 10, 20, 30, 40 wieder zu entfernen.
  • Zur Ausbildung einer Rast-Klemm-Verbindung 130, 610; 230, 620; 330, 630 und 430, 640 mit dem jeweils zugeordneten Halteabschnitt 130, 230, 330, 430 des jeweiligen Gehäuseteils 10, 20, 30, 40 umfasst jeder Verriegelungsabschnitt 610, 620, 630, 640 ein Rastelement 611, 621, 631, 641 in Form eines Vorsprungs, welcher in einer jeweiligen Vorderansicht U-förmig ausgebildet ist und welcher sich von einer jeweiligen Seitenwand 514, 524 des Schutzelements 3 in einen Innenbereich 504 des Schutzelements 3 definiert erstreckt. Das jeweilige Rastelement 611, 621, 631, 641 befindet sich in einem Montagezustand der Schutzeinrichtung 3 an dem und/oder in dem zugeordneten Halteabschnitt 130, 230, 330, 430, das heißt innerhalb des jeweiligen Schraubdoms, wobei zusätzlich eine Klemmkraft ausgebildet wird, um das Schutzelement 3 hinreichend zu befestigen.
  • Die Koppelabschnitte 510, 520 und die Verriegelungsabschnitte 610, 620, 630, 640 sind in einer Längsrichtung L3 des Schutzelements 3 voneinander beabstandet angeordnet, wobei die Koppelabschnitte 510, 520 in der Längsrichtung L3 an einem äußeren Ende des Schutzelements 3 angeordnet sind. Die Längsrichtung L3 ist insbesondere eine Richtung, in welcher sich das Schutzelement 3 längstens und somit hinsichtlich seiner Abmessungen maximal erstreckt.
  • Die Koppelabschnitte 510 und 520 sind zur Ausführung einer Schwenkbewegung des Schutzelements 3 um eine Schwenkachse A13 während der Montage an den zugeordneten Montageabschnitten 11 und 21 konfiguriert. Insbesondere sind die Koppelabschnitte 510 und 520 konfiguriert, an den zugeordneten Montageabschnitten 11 und 21 teilweise aufgesteckt und/oder eingehängt zu werden. Jeder Koppelabschnitt 510 und 520 umfasst zur Bildung eines Hinterschnitts zur schwenkbaren Lagerung des Schutzelements 3 jeweils einen Vorsprung 511 und 521, von welchen in Figur 5 der Vorsprung 521 des Koppelabschnitts 520 sichtbar ist. Die Vorsprünge 511 und 522 erstrecken sich hierbei jeweils im Wesentlichen quer zu der Längsrichtung L3 des Schutzelements 3 und/oder im Wesentlichen in Richtung der Schwenkachse A13. Die Vorsprünge 511 und 521 sind insbesondere jeweils als Rippe ausgebildet. Die Schwenkachse A13 wird insbesondere durch die Koppelabschnitte 510, 520 und die zugeordneten Montageabschnitte 11, 21 definiert. Die Koppelabschnitte 510, 520 und die zugeordneten Montageabschnitte 11, 21 sind zueinander im Wesentlichen komplementär ausgebildet. Mit anderen Worten ist das Schutzelement 3 zur Schwenkmontage an das Werkzeuggehäuse des Werkzeugs 1, welches die Gehäuseteile 10, 20, 30, 40 umfasst, konfiguriert. Dadurch wird insbesondere eine einfache Montage des Schutzelements 3 in Form einer Schwenkbewegung und eines anschließenden Rastvorgangs gewährleistet, in dem das Schutzelement 3 zunächst in einer Schräglage über die Koppelabschnitte 510, 520 an den zugeordneten Montageabschnitten 11 und 21 zur schwenkbaren Lagerung aufgesteckt und/der eingehängt wird. Anschließend kann das Schutzelement 3 im Rahmen eines Schwenkvorgangs um die Schwenkachse A13 an den Gehäuseteilen 10, 20, 30, 40 durch Ausbildung der Rast-Klemm-Verbindungen 130, 610; 230, 620; 330, 630 lösbar, aber dennoch hinreichend fest montiert werden.
  • Das Schutzelement 3 umfasst einen Kontaktflansch 505, welcher sich in einer Umfangsrichtung U3 des Schutzelements 3 zumindest abschnittsweise erstreckt und in einem Montagezustand des Schutzelements 3 zur Kontaktierung der Gehäuseteile 10, 20, 30, 40 konfiguriert ist. Der Kontaktflansch 505 kann entlang der Umfangsrichtung U3 zumindest eine Aussparung und/oder zumindest eine Wölbung jeweils zur Ausbildung eines Hohlraums, insbesondere eines Spalts, zwischen dem Kontaktflansch 505 und dem jeweiligen Gehäuseteil 10, 20, 30, 40 umfassen, um in einem Montagezustand den zumindest einen Teil der Aufprallenergie an definierten Stellen der Gehäuseteile 10, 20, 30, 40 zu übertragen und/oder zu verteilen.
  • Ferner umfasst das Schutzelement 3 mehrere Deformationsabschnitte 500, 503, 514, 524 in Form von Wänden und/oder Wandabschnitten, von welchen die Deformationsabschnitte 503, 514 und 524 als Seitenwände des Schutzelements 3 ausgebildet sind und der Deformationsabschnitt 500 als Rückenwand des Schutzelements 3 ausgebildet ist, um in einem Montagezustand bei einem Kollisionsvorgang jeweils zumindest einen Teil der Aufprallenergie unmittelbar (direkt) aufzunehmen und zumindest teilweise eine Deformation auszuführen. Die Deformationsabschnitte 500, 503, 514, 524 sind hierbei zu dem Kontaktflansch 505 jeweils durch eine definierte Lage und/oder Abmessung angeordnet und/oder ausgebildet, in einem Montagezustand des Schutzelements 3 einen Hohlraum H23 (siehe hierzu Figur 9A) zu den jeweiligen Gehäuseteilen 10, 20, 30, 40 auszubilden, insbesondere jeweils zumindest einen Spalt H23 mit einem konstanten Abstand oder mit einem in der Längsrichtung L3 des Schutzelements 3 variierenden Abstand zu den Gehäuseteilen 10, 20, 30, 40, das heißt zu dessen Außenflächen. Dadurch wird in einem Montagezustand es Schutzelements 3 eine weitere, zusätzliche Deformationsmöglichkeit für die Deformationsabschnitte 500, 503, 514, 524 bereitgestellt, was zu einem weiter verbesserten Schutz des Werkzeugs 1 bei einem Kollisionsvorgang führt. Ergänzende Erläuterungen finden sich im Folgenden anhand der Beschreibung der Figuren 9 und 9A.
  • Das Schutzelement 3 umfasst einen ersten Deformationsabschnitt 514 in Form der ersten Seitenwand 514 und einen zweiten Deformationsabschnitt 524 in Form der zweiten Seitenwand 524, welche voneinander beabstandet und/oder zueinander gegenüberliegend angeordnet sind, und sich jeweils in der Längsrichtung L3 des Schutzelements 3 erstrecken. Die erste Seitenwand 514 und die zweite Seitenwand 524 ist jeweils im Wesentlichen flach und/oder plattenförmig ausgebildet. Die erste Seitenwand 514 und die zweite Seitenwand 524 sind zueinander schräg angeordnet.
  • Ferner sind die erste Seitenwand 514 und die zweite Seitenwand 524 über eine dritte Seitenwand 503 sowie über eine gemeinsame Rückenwand 500 als weitere Deformationsabschnitte 503 und 500 miteinander verbunden. Die Rückenwand 500 erstreckt sich in der Längsrichtung L3 des Schutzelements 3.
  • Die erste Seitenwand 514, die zweite Seitenwand 524 und die Rückenwand 500 sind insbesondere zur manuellen Montage des Schutzelements 3 als eine Griffschale ausgebildet. Das Schutzelement 3 kann insgesamt als Wanne, als Schale oder als Haube ausgebildet sein.
  • Das Schutzelement 3 umfasst eine Aussparung 502, welche an der Rückenwand 500 in einer Umfangsrichtung geschlossen ausgebildet ist, und eine Aussparung 501, welche in der Längsrichtung L3 des Schutzelements 3 halboffen ausgebildet ist, um jeweils eine definierte Steifigkeit des Schutzelements 3 auszubilden und/oder in einem Montagezustand einen Zugang zu dem Bedienelement 50 des Werkzeugs 1 zu ermöglichen.
  • Die halboffene Aussparung 501 wird in Richtung der Schwenkachse A13 durch die erste Seitenwand 514 und durch die zweite Seitenwand 524 begrenzt, welche im Bereich der halboffenen Aussparung 501 entlang der Längsrichtung L3 die Form einer Kufe 513, 523 ausbilden oder durch einen kufenförmigen Verlauf gekennzeichnet sind. Darüber hinaus geht entlang der Längsrichtung L3 die erste Seitenwand 514 in einen ersten Schild 512 über und die zweite Seitenwand 524 in einen zweiten Schild 522 über. Der erste Schild 512 und der zweite Schild 522 sind voneinander beabstandet und/oder zueinander gegenüberliegend angeordnet und jeweils konfiguriert, das Schutzelement 3 in einem Montagezustand in Richtung der Schwenkachse A13 zu lagern und/oder abzustützen, was zu einer weiter verbesserten Befestigung des Schutzelements 3 an dem Werkzeug 1 führt.
  • Ferner kann das Schutzelement 3 in seinem Innenbereich 504 zusätzlich ein Verstärkungselement 506 umfassen, welches beispielsweise plattenförmig ausgebildet und an der Rückenwand 500 angeordnet ist. Das Verstärkungselement 506 kann zur Ableitung und/oder Übertragung zumindest eines Teils der Aufprallenergie in zumindest eine definierte Richtung beitragen.
  • Das Schutzelement 3 ist insbesondere integral einstückig als ein Einzelteil ausgebildet. Das Schutzelement 3 kann aus einem elastischen Werkstoff, beispielsweise auf Basis eines Kunststoffs, ausgebildet sein, insbesondere durch zumindest einen Spritzvorgang und/oder durch zumindest einen Gießvorgang.
  • Figur 7 zeigt das Werkzeug 1 aus Figur 1 und das Schutzelement 3 aus Figur 5 zu Beginn eines Montagevorgangs in einer perspektivischen Ansicht. Der Montagevorgang des Schutzelements 3 ist mit gestrichelten Pfeillinien schematisch dargestellt. Das Schutzelement 3 wird mittels der Koppelabschnitte 510 und 520 auf die zugeordneten Montageabschnitte 11 und 21 des Gehäuseteils 10 und 20 aufgesteckt und/oder eingehängt und anschließend werkzeuglos und/oder manuell an die Gehäuseteile 10, 20, 30, 40 geschwenkt, bis es zu einer Verrastung der Rastelemente 611, 621, 631, 641 mit den zugeordneten Halteabschnitten 130, 230, 330, 430 kommt, um jeweilige lösbare Rast-Klemm-Verbindungen 130, 610; 230, 620; 330, 630; 430, 640 auszubilden, sodass der Kontaktflansch 505 mit den Gehäuseteilen 10, 20, 30, 40 kontaktiert und das Schutzelement 3 somit an dem Werkzeuggehäuse anliegt.
  • Es ist möglich, dass das Schutzelement 3 zur lösbaren Montage unter Ausbildung einer Vorspannung konfiguriert ist, um zwischen den Gehäuseteilen 10 und 20, 10 und 30, 10 und 40, 20 und 30, und/oder 20 und 40 jeweils eine Klemmkraft auszubilden. Dadurch wird die Befestigung des Schutzelements 3 an dem Werkzeug 1 verbessert und ist beispielsweise gegen auftretende Vibrationen in einem Betriebszustand des Werkzeugs 1 resistenter.
  • Figur 8 zeigt das Werkzeug 1 aus Figur 1 in einer Draufsicht. Gut erkennbar ist die jeweils halbschalenförmige Ausbildung der Gehäuseteile 10 und 20, das Innere des Schachts 2S mit den plattenförmigen Kontaktelementen zur Aufnahme und zum Anschluss der Energieversorgungseinrichtung 2, sowie die äußere Ausbildung und Anordnung der Funktionsstrukturen 100 und 200, welche zu einer Wölbung und/oder Ausbauchung des Werkzeuggehäuses führen.
  • Figur 8A zeigt einen vergrößerten Ausschnitt des Werkzeugs 1 aus Figur 8, das heißt Ausschnitt V3.
  • Gut erkennbar ist die Lage und Ausbildung der Kontaktabschnitte 101, 201, der Anschlagabschnitte 102, 202 und der jeweils dazwischenliegenden Deformationszonen 103, 203. In der Darstellung in Figur 8A zeigt sich graphisch anschaulich, dass die Funktionsstrukturen 100 und 200 zu der Mittelebene E1 im Wesentlichen symmetrisch ausgebildet und/oder angeordnet sind.
  • Die Funktionsstrukturen 100, 200 erstrecken sich im Wesentlichen senkrecht zu der Mittelebene E1 abschnittsweise und/oder sind zu der Mittelebene E1 beabstandet angeordnet, um einen Zugang zu dem Bedienelement 50 des Werkzeugs 1 zur manuellen Betätigung zu realisieren.
  • Figur 9 zeigt das Werkzeug 1 aus Figur 1 mit einem montierten Schutzelement 3 aus Figur 5 in einer Schnittansicht (Draufsicht).
  • Figur 9A zeigt einen vergrößerten Ausschnitt des Werkzeugs 1 und des Schutzelements 3 aus Figur 9, das heißt Ausschnitt V4.
  • Das Schutzelement 3 befindet sich in einem Montagezustand, was unter anderem an den ausgebildeten, sichtbaren Rast-Klemm-Verbindungen 130, 610 und 230, 630 zwischen den Verriegelungsabschnitten 610, 620 und den zugeordneten Halteabschnitten 130 und 230 erkennbar ist.
  • Der Kontaktflansch 505 kontaktiert die Gehäuseteile 10, 20, 30, 40. Der Übergang zwischen der ersten Seitenwand 514 und dem Kontaktflansch 505 ist durch den Übergangsradius R505 gekennzeichnet. Entsprechendes gilt für den Übergang zwischen der zweiten Seitenwand 524 und dem Kontaktflansch 505, wobei dies in Figur 9A aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht näher gekennzeichnet ist.
  • Ferner geht aus den Darstellungen in den Figuren 9 und 9A hervor, dass die Gehäuseteile 10 und 20 über die Schraubverbindung S12 miteinander verbunden sind, wobei der jeweils zugehörige Schraubdom den zu den Verriegelungsabschnitten 610 und 630 zugeordneten Halteabschnitt 130 und 230 bildet oder zumindest ein Bestandteil davon ist.
  • Die Seitenwände 514, 524 und/oder die Rückenwand 500 sind zusammen mit dem Kontaktflansch 505 angeordnet und/oder ausgebildet, sodass sich in dem Montagezustand des Schutzelements 3 ein Hohlraum H23, insbesondere in Form eines Spalts H23, zwischen den jeweiligen Wänden 514, 524, 500 und den zugeordneten Gehäuseteilen 10, 20,30, 40, das heißt deren Außenflächen bildet. In Figur 9B ist die Lage des Hohlraums H23 zwischen dem Schutzelement 3, das heißt der Innenseite der Rückenwand 500, und dem Werkzeuggehäuse, das heißt den Gehäuseteilen 10 und 20, angedeutet.
  • Der Hohlraum H23 steht für die als Deformationsabschnitte fungierenden Wände 514, 524 und 500 als Deformationszone zur Verfügung, eine jeweilige Deformation bei einem Kollisionsvorgang aufzunehmen und dadurch bereits zumindest einen Teil der Aufprallenergie zu absorbieren.
  • Figur 10 zeigt das Werkzeug 1 aus Figur 1 mit einem montierten Schutzelement 3 aus Figur 5 in einer Seitenansicht.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr ist eine Vielzahl von Varianten und Abwandlungen möglich, die ebenfalls von dem Erfindungsgedanken Gebrauch machen und deshalb in den Schutzbereich fallen. Insbesondere beansprucht die vorliegende Erfindung auch Schutz für den Gegenstand und die Merkmale der Unteransprüche unabhängig von den in Bezug genommenen Ansprüchen.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Werkzeug
    2
    Energieversorgungseinrichtung
    3
    Schutzelement
    2S
    Schacht
    10
    Gehäuseteil
    11
    Montageabschnitt
    20
    Gehäuseteil
    21
    Montageabschnitt
    30
    Gehäuseteil
    40
    Gehäuseteil
    50
    Bedienelement
    100
    Funktionsstruktur
    101
    Kontaktabschnitt
    102
    Anschlagabschnitt
    103
    Deformationszone
    110
    Sollbruchstelle
    120
    Verstärkungselement
    130
    Halteabschnitt
    200
    Funktionsstruktur
    201
    Kontaktabschnitt
    202
    Anschlagabschnitt
    203
    Deformationszone
    210
    Sollbruchstelle
    220
    Verstärkungselement
    230
    Halteabschnitt
    330
    Halteabschnitt
    430
    Halteabschnitt
    500
    Rückenwand
    501
    Aussparung
    502
    Aussparung
    503
    Seitenwand
    504
    Innenbereich
    505
    Randbereich
    506
    Verstärkungselement
    510
    Koppelabschnitt
    511
    Vorsprung
    512
    Schild
    513
    Kufe
    514
    Seitenwand
    520
    Koppelabschnitt
    521
    Vorsprung
    522
    Schild
    523
    Kufe
    524
    Seitenwand
    610
    Verriegelungsabschnitt
    611
    Rastelement
    620
    Verriegelungsabschnitt
    621
    Rastelement
    630
    Verriegelungsabschnitt
    631
    Rastelement
    640
    Verriegelungsabschnitt
    641
    Rastelement
    A13
    Schwenkachse
    A12
    Abstand
    A21
    Abstand
    B
    Boden
    D101
    Dicke
    D201_U1
    Dicke
    D201_U2
    Dicke
    D201_U3
    Dicke
    D202
    Dicke
    G1
    Gewichtskraft
    G2
    Gewichtskraft
    E1
    Mittelebene
    E3
    Mittelebene
    H23
    Hohlraum
    K1
    Kollisionsrichtung
    L3
    Längsrichtung
    R11
    Übergang
    R21
    Übergang
    R22
    Übergang
    R505
    Übergangsradius
    S
    Einführrichtung
    S12
    Schraubverbindung
    U1
    Umfangsrichtung
    U3
    Umfangsrichtung

Claims (14)

  1. Gehäuseteil (10, 20) für ein tragbares Werkzeug (1), insbesondere für ein tragbares motorbetriebenes Elektrowerkzeug (1), und/oder für eine Energieversorgungseinrichtung (2) eines tragbaren Elektrowerkzeugs (1), mit einer Funktionsstruktur (100, 200) zur Absorption einer Aufprallenergie bei einem Kollisionsvorgang,
    wobei die Funktionsstruktur (100, 200) einen Kontaktabschnitt (101, 201) umfasst, welcher angeordnet und konfiguriert ist, die Aufprallenergie unmittelbar aufzunehmen und eine Deformation auszuführen,
    wobei die Funktionsstruktur (100, 200) eine Deformationszone (103, 203) umfasst, welche an dem Kontaktabschnitt (101, 201) angeordnet und konfiguriert ist, eine Deformation des Kontaktabschnitts (101, 201) aufzunehmen, und
    wobei die Funktionsstruktur (100, 200) einen Anschlagabschnitt (102, 202) umfasst, welcher angeordnet und konfiguriert ist, die Deformation des Kontaktabschnitts (100, 200) zu begrenzen und zumindest einen Teil der Aufprallenergie zu übertragen.
  2. Gehäuseteil (10, 20) nach Anspruch 1,
    wobei der Anschlagabschnitt (102, 202), insbesondere bis zu einem definierten Energiegrenzwert für die Aufprallenergie, formstabil ausgebildet ist, um den zumindest einen Teil der Aufprallenergie zu verteilen; und/oder
    wobei der Kontaktabschnitt (101, 201), insbesondere bis zu einem definierten Energiegrenzwert für die Aufprallenergie, teilweise formvariabel ausgebildet und konfiguriert ist, die Deformation reversibel auszuführen.
  3. Gehäuseteil (10, 20) nach Anspruch 1 oder 2,
    wobei die Deformationszone (103, 203) zwischen dem Kontaktabschnitt (101, 201) und dem Anschlagabschnitt (102, 202) angeordnet ist, sodass ein Abstand (A12, A21) zwischen dem Kontaktabschnitt (101, 201) und dem Anschlagabschnitt (102, 202) ausgebildet wird,
    wobei der Abstand (A12, A21) entlang einer Erstreckung der Deformationszone (103, 203) in einer Umfangsrichtung (U1) konstant ist, oder variiert und insbesondere einen definierten Maximalwert annimmt.
  4. Gehäuseteil (10, 20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    wobei der Kontaktabschnitt (101, 201) zumindest eine Sollbruchstelle (110, 210) umfasst, welche konfiguriert ist, bei einem Erreichen und/oder einem Überschreiten eines definierten Energiegrenzwerts für die Aufprallenergie einen definierten Bruch des Kontaktabschnitts (101, 201) herbeizuführen.
  5. Gehäuseteil (10, 20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    wobei der Kontaktabschnitt (101, 201), die Deformationszone (103, 203) und/oder der Anschlagabschnitt (102, 202) jeweils in eine gemeinsame Richtung gewölbt ausgebildet sind; und/oder
    wobei in einer Vorderansicht die Deformationszone (103, 203) durch einen bogensegmentförmigen Umriss mit abgerundeten Übergängen (R11, R21, R22) zwischen dem Kontaktabschnitt (101, 201) und dem Anschlagabschnitt (102, 202) gekennzeichnet ist.
  6. Gehäuseteil (10, 20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    wobei die Deformationszone (103, 203) als ein Hohlraum ausgebildet ist, oder
    wobei die Deformationszone (103, 203) zumindest teilweise mit einem Füllmaterial befüllt ist, wobei das Füllmaterial konfiguriert ist, die Deformation des Kontaktabschnitts (101, 201) zu dämpfen und/oder zeitlich zu verzögern.
  7. Gehäuseteil (10, 20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    wobei entlang einer Erstreckung des Kontaktabschnitts (101, 201) in einer Umfangsrichtung (U1) eine Dicke (D101, D201) des Kontaktabschnitts (101, 201) variiert und insbesondere von einem definierten Maximalwert auf einen definierten Minimalwert abnimmt und insbesondere anschließend auf den definierten Maximalwert zunimmt.
  8. Gehäuseteil (10, 20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    wobei der Kontaktabschnitt (101, 201) und der Anschlagabschnitt (102, 202) jeweils eine unterschiedliche Steifigkeit aufweisen,
    wobei insbesondere die Steifigkeit des Anschlagabschnitts (102, 202) größer ist als die Steifigkeit des Kontaktabschnitts (101, 201).
  9. Gehäuseteil (10, 20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    wobei das Gehäuseteil (10, 20) mit der Funktionsstruktur (100, 200) integral einstückig als ein Einzelteil ausgebildet ist, insbesondere durch zumindest einen Spritzvorgang, einen Gießvorgang und/oder durch zumindest einen Laminiervorgang; und
    wobei die Funktionsstruktur (100, 200) in einer Richtung senkrecht zu einer Umfangsrichtung (U1) halboffen und/oder hinterschneidungsfrei ausgebildet ist, und/oder
    wobei der Kontaktabschnitt (101, 201) und/oder der Anschlagabschnitt (102, 202) bandförmig und/oder rippenförmig ausgebildet ist und sich jeweils entlang einer Umfangsrichtung (U1) erstreckt.
  10. Gehäuseteil (10, 20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    wobei an dem Anschlagabschnitt (102, 202) zur Abstützung zumindest einer Einrichtung (2), insbesondere einer Energieversorgungseinrichtung (2), des Werkzeugs (1) in einem Montagezustand zumindest eines von folgenden Elementen angeordnet ist: eine Rippe, eine Strebe, eine Sicke, ein Vorsprung, und/oder zumindest eine halboffene Kammer mit einem dreieckförmigen oder mit einem rechteckförmigen Umriss.
  11. Werkzeug (1), insbesondere tragbares motorbetriebenes Elektrowerkzeug (1), mit zumindest einem Gehäuseteil (10, 20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    wobei das zumindest eine Gehäuseteil (10, 20) angeordnet und ausgebildet ist, eine Energieversorgungseinrichtung (2), insbesondere eine manuell und/oder werkzeuglos wechselbare Energieversorgungseinrichtung (2), des Werkzeugs (1) in zumindest einer Kollisionsrichtung (K1) abzustützen und/oder bei einem Kollisionsvorgang zu schützen.
  12. Werkzeug (1) nach Anspruch 11,
    mit einem ersten Gehäuseteil (10) und mit einem zweiten Gehäuseteil (20), wobei das erste Gehäuseteil (10) und das zweite Gehäuseteil (20) zu einer Mittelebene (E1) des Werkzeugs (1), insbesondere zu einer Mittelebene (E1) eines Schachts (2S) für die Energieversorgungseinrichtung (2), symmetrisch ausgebildet sind und/oder zueinander gegenüberliegend ausgebildet sind,
    wobei die Funktionsstrukturen (100, 200) sich jeweils abschnittsweise senkrecht in Richtung der Mittelebene (E1) erstrecken und/oder von der Mittelebene (E1) beabstandet sind, um insbesondere zumindest einen Zugang für ein Bedienelement (50) des Werkzeugs (1) bereitzustellen.
  13. Werkzeug (1) nach Anspruch 12,
    wobei das erste Gehäuseteil (10) und das zweite Gehäuseteil (20) jeweils an einem freien Ende eine Öffnung des Schachts (2S) ausbilden, und
    wobei die Funktionsstrukturen (100, 200) des ersten Gehäuseteils (10) und des zweiten Gehäuseteils (20) jeweils an dem freien Ende angeordnet sind, um bei einem Kollisionsvorgang auf einer zu der Öffnung angrenzenden Werkzeugseite eine eingeführte Energieversorgungseinrichtung (2) abzustützen, und zumindest einen Teil der Aufprallenergie zu absorbieren und/oder um die Energieversorgungseinrichtung (2) herum abzuleiten.
  14. Anordnung, umfassend:
    • ein Werkzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 11 bis 13;
    • ein Schutzelement (3) für das Werkzeug (1) zur Absorption einer Aufprallenergie bei einem Kollisionsvorgang in einem Montagezustand, wobei das Schutzelement (3) zur werkzeuglosen Montage an zumindest ein Gehäuseteil (10, 20, 30, 40) des Werkzeugs (1) zumindest einen Koppelabschnitt (510, 520) und zumindest einen Verriegelungsabschnitt (610, 620, 630, 640) umfasst, wobei der zumindest eine Koppelabschnitt (510, 520) zur Ausbildung einer ersten lösbaren Verbindung (11, 510; 21, 520) mit einem zugeordneten Montageabschnitt (11, 21) des zumindest einen Gehäuseteils (10, 20) konfiguriert ist, wobei der zumindest eine Verriegelungsabschnitt (610, 620, 630, 640) zur Ausbildung einer zweiten lösbaren Verbindung (130, 610; 230, 620; 330, 630; 430, 640) mit einem zugeordneten Halteabschnitt (130, 230, 330, 430) des zumindest einen Gehäuseteils (10, 20) konfiguriert ist, und wobei der zumindest eine Koppelabschnitt (510, 520) zur Ausführung einer Schwenkbewegung des Schutzelements (3) um eine Schwenkachse (A13) während der Montage an dem zumindest einen Montageabschnitt (11, 21) konfiguriert ist.
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