AT504324B1 - Elektrische schere - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Schere mit einem einen Handgriff bildenden Scherengehäuse, das ein gehäusefestes Messer und ein um eine Achse schwenkbar gelagertes bewegliches Messer trägt, mit einem durch einen elektrischen Getriebemotor antreibbaren Spindelhubgetriebe, das mit dem beweglichen Messer über einen Lenker verbunden ist, und mit einer durch einen Steuerhebel beaufschlagbaren Steuereinrichtung, die den Getriebemotor bei einer Verlagerung des Betätigungshebels gegen eine Rückstellkraft in Abhängigkeit vom Stellweg des Betätigungshebels im Schneidsinn und bei einer gegensinnigen Verlagerung des Betätigungshebels unabhängig von dessen Stellweg im Sinn einer maximalen Öffnungsweite des beweglichen Messers ansteuert.

Zum Antreiben elektrischer Scheren für den Wein-, Obst- und Gartenbau ist es bekannt (EP 0291431 B1), ein Spindelhubgetriebe vorzusehen, das aus einer Kugelgewindespindel und einer Kugelgewindemutter besteht, wobei die Kugelgewindespindel mit der Abtriebswelle eines elektrischen Getriebemotors verbunden ist, der in einem als Handgriff für die Schere ausgebildeten Scherengehäuse lagert. Die auf der Kugelgewindespindel vorgesehene Kugelgewindemutter ist über einen Lenker mit einem im Gehäuse schwenkbaren Messer verbunden, das mit einem gehäusefesten Messer scherenartig zusammenwirkt. Der Lenker greift dabei nicht unmittelbar an der Kugelgewindemutter, sondern an einem die Kugelgewindemutter formschlüssig aufnehmenden Kopf an, auf dem ein Betätigungshebel gelagert ist, mit dessen Hilfe der Motor über eine Steuereinrichtung in Abhängigkeit vom Stellweg des Betätigungshebels gesteuert werden kann. Zu diesem Zweck wird mit Hilfe des Betätigungshebels ein Schieber gegen die Kraft einer Rückstellfeder verlagert, der mit Magneten besetzt ist und zusammen mit einem Hall- Sensor einen Weggeber darstellt, über den der elektrische Getriebemotor zur Scherenbetätigung angesteuert wird.

Zur Verbesserung der Sicherheit solcher elektrischer Scheren wurde bereits vorgeschlagen, den Getriebemotor über den Betätigungshebel nur im Schneidsinn des beweglichen Messers anzusteuern, das Öffnen des beweglichen Messers aber unabhängig vom Stellweg des Betätigungshebels aufgrund einer gegensinnigen Stellbewegung des Betätigungshebels zufolge der Rückstellfeder vorzunehmen, sodass die Schere immer dann öffnet, wenn im Zuge der Schließbewegung der Schere und damit im Zuge des Schnittes der Betätigungshebel entgegen der dieser Schließbewegung zugeordneten Betätigungsrichtung verlagert wird. Im Fall einer Verletzung kann somit die Schere nach einer Einleitung der Öffnungsbewegung nicht mehr geschlossen werden, bevor die Schere vollständig geöffnet wurde. Die vollständige Öffnung der Schere bedingt allerdings eine Beschränkung der Schnittfolge sowie einen größeren Energieverbrauch.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Schere der eingangs geschilderten Art so auszugestalten, dass die Schnittfolge den jeweiligen Anforderungen angepasst werden kann, und zwar ohne Vergrößerung des Verletzungsrisikos.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, dass die Steuereinrichtung einen Speicher für mit Hilfe eines Wahlschalters auswählbare, unterschiedliche maximale Öffnungsweiten des beweglichen Messers umfasst und dass zumindest bei der Auswahl einer gegenüber der vorausgehend eingestellten Öffnungsweite kleineren maximalen Öffnungsweite diese über eine Schaltstufe in Abhängigkeit von der Schließstellung des beweglichen Messers aus dem Speicher in die Steuereinrichtung auslesbar ist.

Durch die Vorgabe unterschiedlicher maximaler Öffnungsweiten für das bewegliche Messer kann die Schere in einfacher Weise an die jeweiligen Schneidbedingungen angepasst werden, indem die jeweils erforderliche maximale Öffnungsweite über einen Wahlschalter eingestellt wird. Der Getriebemotor wird somit beim Öffnen der Schere über die Steuereinrichtung entsprechend der ausgewählten maximalen Öffnungsweite angesteuert, sodass bei einer geringen Öffnungsweite eine hohe Schnittfolge mit einem entsprechend geringeren Energiebedarf für das Öffnen der Schere eingehalten werden kann. Bei der Auswahl einer im Vergleich zur vorausgehend eingestellten Öffnungsweite geringeren maximalen Öffnungsweite besteht allerdings die 3 AT 504 324 B1

Gefahr, dass aufgrund der neu eingestellten geringen maximalen Öffnungsweite das bewegliche Messer im Schließsinn verstellt wird, wenn es sich in einer weiteren Öffnungsstellung befindet, wodurch sich ein Verletzungsrisiko ergibt. Um dieses Verletzungsrisiko auszuschließen, wird zumindest bei der Auswahl einer gegenüber der vorausgehend eingestellten Öffnungsweite kleineren maximalen Öffnungsweite diese über eine Schaltstufe in Abhängigkeit von der Schließstellung des beweglichen Messers aus dem Speicher in die Steuereinrichtung ausgelesen. Dies bedeutet, dass zum Wirksamwerden der geringeren maximalen Öffnungsweite das bewegliche Messer zunächst in die Schließstellung verlagert werden muss, aus der das bewegliche Messer durch eine entsprechende Ansteuerung des Getriebemotors über die Steuereinrichtung dann in die kleinere Öffnungsstellung bewegt wird. Bei einer gegenüber der voreingestellten Öffnungslage größeren maximalen Öffnungsweite des beweglichen Messers ist eine solche Verlagerung des beweglichen Messers aus der Schließstellung in die neue Öffnungsstellung nicht erforderlich, obwohl das Einlesen der ausgewählten maximalen Öffnungsweite aus dem Speicher in die Steuereinrichtung unabhängig von der Größe der vorausgehend eingelesenen Öffnungsweite über die Schaltstufe in Abhängigkeit von der Schließstellung des beweglichen Messers einfachere Konstruktionsverhältnisse erlaubt, weil der sonst erforderliche Vergleich der jeweils ausgewählten Öffnungsweite mit der vorausgehend eingestellten Öffnungsweite entfällt.

Die Auswahl der jeweils abgespeicherten unterschiedlichen maximalen Öffnungsweiten mit Hilfe eines Wahlschalters kann auf unterschiedliche Weise konstruktiv gelöst werden. Besonders einfache Konstruktionsverhältnisse ergeben sich allerdings, wenn der Speicher einen mittels des Wahlschalters ansteuerbaren Ringzähler für die maximalen Öffnungsweiten des beweglichen Messer aufweist, sodass der Wahlschalter als Taster ausgebildet werden kann, der bei seiner Betätigung die jeweils nächste der in einer Reihenfolge eingespeicherten Öffnungsweiten in einem Zyklus ausliest.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen

Fig. 1 eine erfindungsgemäße elektrische Schere ausschnittsweise im Bereich des Schneidkopfes in einem vereinfachten Längsschnitt und

Fig. 2 die Steuerung der maximalen Öffnungsweite dieser Schere in einem schematischen Blockschaltbild.

Die dargestellte elektrische Schere weist ein Scherengehäuse 1 auf, das einen einen elektrischen Getriebemotor 2 aufnehmenden Handgriff und einen Schneidkopf 3 bildet, der ein gehäusefestes, unbewegliches Messer 4 und ein mit diesem unteren Messer 4 scherenartig zusammenwirkendes oberes Messer 5 trägt, das um eine Achse 6 schwenkbar im Schneidkopf 3 gelagert ist. Das bewegliche Messer 5 ist über einen Lenker 7 mit der Spindel 8 eines Spindelhubgetriebes 9 verbunden dessen Mutter 10 mit Hilfe einer im Gehäuse 1 gelagerten Hohlwelle 11 zur Aufnahme der Spindel 8 vom elektrischen Getriebemotor 2 her angetrieben werden kann. Zur Steuerung des Getriebemotors 2 ist das Scherengehäuse 1 mit einem Betätigungshebel 12 in Form eines Abzughahnes versehen, der von einem in einer schlitzförmigen Verschiebeführung 13 gelagerten Führungskörper 14 getragen wird. Dieser Führungskörper 14 ist mit einem Schieber 15 antriebsverbunden, der sich an einer Rückstellfeder 16 abstützt.

Der Schieber 15 ist als Weggeber 17 ausgebildet, über den gemäß der Fig. 2 eine Steuereinrichtung 18 für den Getriebemotor 2 beaufschlagt wird, sodass das bewegliche Messer 5 in Abhängigkeit vom Stellweg des Schiebers 15 angetrieben wird, allerdings nur bei einer Verstellung des Schiebers 15 entgegen der Kraft der Rückstellfeder 16, was der Schnittbewegung des beweglichen Messers 5 entspricht. Wird der Schieber 15 durch die Rückstellfeder 16 im Öffnungssinn des beweglichen Messers 5 bewegt, so wird über den richtungsabhängigen Weggeber 17 eine Steuerstufe 19 angesteuert, die die Steuereinrichtung 18 im Sinne eines vollständigen Öffnens der Schere beaufschlagt. Damit wird die Sicherheit erreicht, dass im Falle einer Verletzungsgefahr nach einem kurzzeitigen Nachlassen des Druckes auf den Betätigungshebel

Claims (3)

1. 4 AT 504 324 B1 12 und der damit verbundenen durch die Rückstellfeder 16 bedingten gegensinnigen Verlagerung des Führungskörpers 14 die Schere nicht wieder durch eine fehlerhafte Beaufschlagung des Betätigungshebels 12 geschlossen werden kann. Um die Schere an unterschiedliche, beispielsweise durch die durchschnittliche Dicke der zu schneidenden Äste bestimmte Schnittbedingungen anpassen zu können, kann die maximale Öffnungsweite des beweglichen Messers 5 aus einer Anzahl abgespeicherter Sollwerte für unterschiedliche maximale Öffnungsweiten gewählt werden. Zu diesem Zweck ist ein Speicher 20 für die Sollwerte der unterschiedlichen Öffnungsweiten vorgesehen, der durch einen Wahlschalter 21 angewählt werden kann, sodass die ausgewählte maximale Öffnungsweite für das bewegliche Messer 5 der Steuereinrichtung 18 als Sollwert für die Offenstellung des Messers 5 vorgegeben werden kann. Dieser Sollwert für die Offenstellung des Messers 5 wird jedoch nicht sofort nach seiner Auswahl aus dem Speicher 20 in die Steuereinrichtung ausgelesen, sondern erst, wenn das bewegliche Messer die Schließstellung erreicht. Damit diese Bedingung eingehalten wird, ist der Speicher 20 mit der Steuereinrichtung 18 über eine Schaltstufe 22 verbunden, die in der Schließstellung der Schere mit einem entsprechenden Steuersignal beaufschlagt wird, das die Weitergabe der ausgewählten Öffnungsweite an die Steuereinrichtung 18 freigibt. Dem auf die Schließstellung folgenden Öffnungsvorgang der Schere liegt somit der neu ausgewählte Sollwert der maximalen Öffnungsweite zugrunde, der eine entsprechende Ansteuerung des Getriebemotors 2 bedingt. Dieses zwangsweise Öffnen der Schere in eine hinsichtlich der Öffnungsweite beschränkte Offenstellung ausschließlich aus der Schließstellung heraus bringt die Sicherheit mit sich, dass die Schere beim Einstellen einer neuen maximalen Öffnungsweite keine Schließbewegung ausführen kann, wie sie sonst beim Übergang von einer weiteren Öffnungsstellung auf eine kleinere Öffnungsweite unvermeidlich wäre. Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Getriebemotor 2 als Schrittmotor ausgebildet, der eine einfache Steuerung hinsichtlich unterschiedlicher maximaler Öffnungsweiten zulässt, weil sich ja der hiefür erforderliche Stellweg aus der Anzahl der Drehschritte ableiten lässt. Im Blockschaltbild nach der Fig. 2 wird demnach die der Schließstellung der Schere entsprechende Drehstellung des Getriebemotors 2 der Schaltstufe 22 angezeigt. Wird der Speicher 20 in Form eines Ringzählers ausgebildet, aus dem die in einer vorgegebenen Reihenfolge abgespeicherten maximalen Öffnungsweiten zyklisch abgefragt werden können, so kann der Wahlschalter 21 zur Ansteuerung des Speichers 20 als einfacher Taster ausgebildet sein. Mit der Ablage unterschiedlicher maximaler Öffnungsweiten für das bewegliche Messer 5 in einem Speicher 20 sind vorteilhafte Voraussetzungen für eine allfällige Änderung dieser Öffnungsweiten geschaffen. Über eine strichpunktiert angedeutete Eingabeeinheit 23 können somit im Bedarfsfall die vorzugebenden maximalen Öffnungsweiten neu in den Speicher 20 eingelesen werden. Patentansprüche: 1. Elektrische Schere mit einem einen Handgriff bildenden Scherengehäuse, das ein gehäusefestes Messer und ein um eine Achse schwenkbar gelagertes bewegliches Messer trägt, mit einem durch einen elektrischen Getriebemotor antreibbaren Spindelhubgetriebe, das mit dem beweglichen Messer über einen Lenker verbunden ist, und mit einer durch einen Steuerhebel beaufschlagbaren Steuereinrichtung, die den Getriebemotor bei einer Verlagerung des Betätigungshebels gegen eine Rückstellkraft in Abhängigkeit vom Stellweg des Betätigungshebels im Schneidsinn und bei einer gegensinnigen Verlagerung des Betätigungshebels unabhängig von dessen Stellweg im Sinn einer maximalen Öffnungsweite des beweglichen Messers ansteuert, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (18) einen Speicher (20) für mit Hilfe eines Wahlschalters (21) auswählbare, unterschiedliche maximale Öffnungsweiten des beweglichen Messers (5) umfasst und dass zumindest bei der Auswahl einer gegenüber der vorausgehend eingestellten Öffnungsweite kleineren 5 AT 504 324 B1 maximalen Öffnungsweite diese über eine Schaltstufe (22) in Abhängigkeit von der Schließstellung des beweglichen Messers (5) aus dem Speicher (20) in die Steuereinrichtung (18) auslesbar ist.
2. 2. Elektrische Schere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ausgewählten maximalen Öffnungsweiten unabhängig von der Größe der vorausgehend eingelesenen Öffnungsweiten über die Schaltstufe (22) aus dem Speicher (20) in die Steuereinrichtung (18) einlesbar sind.
3. 3. Elektrische Schere nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Speicher (20) einen mittels des Wahlschalters (21) ansteuerbaren Ringzähler für die maximalen Öffnungsweiten des beweglichen Messers aufweist. Hiezu 2 Blatt Zeichnungen