-
Stand der Technik
-
Aus der
EP 2 724 602 A1 ist eine Fadenschneidervorrichtung für ein Pflanzenschneidgerät bekannt. Ferner wird in den Absätzen 1 bis 16 der
EP 2 724 602 A1 sowie den darin zitierten weiteren Druckschriften ausführlich auf unterschiedliche Rasenschneider, beispielsweise elektrische oder verbrennungsmotorbetriebene Rasenschneider, mit Festlängenschneidfaden oder automatischer Fadennachführung eingegangen. Gemäß der
EP 2 724 602 A1 ist ein Festlängenschneidfaden über ein daran fixiertes Schneidfadenbefestigungsmittel in einem Gehäuse der Fadenschneidervorrichtung gehalten. Das Schneidfadenbefestigungsmittel weist hierzu einen Fortsatz auf, der durch eine korrespondierende Nut im Gehäuse tangential formschlüssig aufgenommen ist. Bei einem Wechsel des Schneidfadens, muss dieser jedoch aufwändig in die Fadenschneidervorrichtung bzw. Fadenschneiderspule, insbesondere durch Fadenaustrittsöffnungen, gefädelt werden, was Übung und Zeit erfordert.
-
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Fadenschneidervorrichtung bereitzustellen, die einen schnellen und einfachen Schneidfadentausch ermöglicht und sicher und zuverlässig betrieben werden kann.
-
Offenbarung der Erfindung
-
Die Erfindung geht aus von einer Fadenschneidervorrichtung bzw. Fadenschneiderspule oder Fadenaufnahmevorrichtung für ein Pflanzenschneidgerät, insbesondere eine Motorsense oder ein Freischneider, welche dazu vorgesehen ist, um eine Rotationsachse zu rotieren. Die Fadenschneidervorrichtung umfasst zumindest ein Gehäuse und eine Gehäuseabdeckung.
-
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass die Gehäuseabdeckung zumindest ein Niederhalteelement aufweist um das axiale Spiel eines im Gehäuse befestigten Schneidfadens in Richtung der Rotationsachse einzuschränken. Das zumindest eine Niederhalteelement ist bevorzugt im Bereich zumindest einer Fadenaustrittsöffnungen des Gehäuses angeordnet. Es weist bevorzugt eine kegelstumpfförmige Form auf, kann aber auch eine beliebige andere Struktur annehmen. Die Kopf- bzw. Prallfläche des Niederhalteelements ist zumindest gleich breit, bevorzugt breiter, als eine tangentiale Erstreckung, einer in einem Bereich der Austrittsöffnung an den Schneidfaden anliegende tangentiale Führungsstruktur bzw. zumindest gleich breit oder breiter als der Durchmesser des Schneidfadens selbst. Das Niederhalteelement kommt in einem verbundenen Zustand von Gehäuse und Gehäuseabdeckung im Bereich der radialen Austrittsöffnung der Fadenschneidervorrichtung zu liegen. Dadurch ist die Bewegungsfreiheit des Schneidfadens innerhalb des Bereichs der radialen Austrittsöffnung, welcher insbesondere rotationsachsparallel schlitzförmig ist und zur Durchführung des Schneidfadens vorgesehen ist, verkleinert, insbesondere nahezu auf den Durchmesser des hindurchgeführten Schneidfadens. In die schlitzförmige radiale Austrittsöffnung im Gehäuse kann auf einfache und zeitsparende Weise ein Schneidfaden, insbesondere ein Festlängenschneidfaden, eingesetzt werden. Mit einer Gehäuseabdeckung ohne Niederhalteelemente kann sich allerdings im Betrieb der Schneidfaden in rotationsachsparalleler Richtung innerhalb des Schlitzes bewegen, insbesondere aufschwingen. Das würde in Rotationsachsrichtung zu einer undefinierten Schneidfadenposition und folglich zu einer geräteseitig erzeugten variierenden Schnitthöhe führen. Zudem kann ein sich aufschwingender Schneidfaden unerwünschte Schwingungen im Pflanzenschneidgerät bzw. des Pflanzenschneidgeräts bewirken. Ferner kann dies auch zu einem unerwünschten Lösen der Gehäuseabdeckung führen, insbesondere dann, wenn die durch das Aufschwingen des Schneidfadens verursachten Kräfte in Rotationsachsrichtung, welche vom Gehäuse bzw. der Gehäuseabdeckung aufgenommen werden müssen, die Haltekraft einer Fixierung der Gehäuseabdeckung überschreiten. Vorteilhafterweise wird somit durch das erfindungsgemäße zumindest eine Niederhalteelement ein sicherer Betrieb des Pflanzenschneiders gewährleistet. Zudem kann die Standzeit des Schneidfadens erhöht werden. Dadurch wird die Lebensdauer des Pflanzenschneidgeräts und der Komfort für den Anwender gesteigert.
-
Zudem wird vorgeschlagen, dass die Gehäuseabdeckung zumindest ein Positionierelement aufweist, um ein im Gehäuse aufgenommenes, am Schneidfaden befestigtes Schneidfadenbefestigungsmittel, insbesondere eine Muffe, axial in Richtung der Rotationsachse, zu fixieren. Vorteilhaft kann dadurch der Sitz des Schneidfadens, insbesondere ein fester axialer Sitz innerhalb des Gehäuses, verbessert werden. Das Schneidfadenbefestigungsmittel, welches bevorzugt ein erhöhtes Gewicht und/oder Volumen aufweist und damit besonders relevant bei der Erzeugung einer Unwucht in der mit bis zu mehreren 10.000 Umdrehungen pro Minute rotierenden Fadenschneidervorrichtung ist, kann somit formschlüssig und sicher fixiert werden. Die Belastung für die im Gehäuse vorgesehenen Befestigungsmittel zur Fixierung des Schneidfadenbefestigungsmittels wird reduziert. Zudem kann die im Gehäuse angeordnete Schneidfadenbefestigungsmittelaufnahme durch das zumindest eine Positionierelement gesichert und/oder verstärkt werden. Die Verwindungssteifigkeit und Belastbarkeit der Fadenschneidervorrichtung wird dadurch gesteigert.
-
Desweiteren wird vorgeschlagen, dass das Gehäuse zumindest zwei zusammenwirkende, insbesondere an elastischen Zungen gehaltene Rastmittel aufweist, um das am Schneidfaden befestigte Schneidfadenbefestigungsmittel, insbesondere die Muffe, lösbar aufzunehmen. Vorteilhaft kann dadurch ein schnelles, einfaches und gesichertes Einlegen des Schneidfadens erfolgen. Eine Montage der Gehäuseabdeckung kann in einer beliebigen Position erfolgen, ohne dass der Schneidfaden bzw. das Schneidfadenbefestigungsmittel, beispielsweise der Schwerkraft ausgesetzt, herausfällt. Ferner ist durch die elastischen Zungen und Rastmittel eine radial formschlüssige und ebenfalls bis zur Überschreitung eines Rastmittelwiderstands auch eine axial formschlüssige Verbindung und Sicherung des Schneidfadens bzw. dessen Muffe gewährleistet.
-
Ferner wird vorgeschlagen, dass das Gehäuse eine Positionshaltestruktur aufweist, um das am Schneidfaden befestigte Schneidfadenbefestigungsmittel, insbesondere die Muffe, in tangentialer Richtung formschlüssig aufzunehmen. Vorteilhaft ist dadurch ein Betrieb bei einem insbesondere einseitig verschlissenen Schneidfaden möglich. Es ist sogar möglich, einen lediglich einseitig aus der Fadenschneidervorrichtung ragenden Schneidfaden sicher aufzunehmen und den Pflanzenschneider derart zu betreiben. Außerdem ist die Muffe durch die Positionshaltestruktur in allen Raumrichtungen sicher und zumindest nahezu spielfrei aufgenommen. Dazu ist die Positionshaltestruktur, welche bevorzugt das Schneidfadenbefestigungsmittel bzw. die Muffenhülsenenden tangential formschlüssig aufnimmt, auf die tangentiale Erstreckung der eingesetzten Hülse bzw. longitudinale Hülsenlänge abgestimmt.
-
Desweiteren wird vorgeschlagen, dass das Gehäuse eine Labyrinthführung aufweist, um den Schneidfaden im Betrieb des Pflanzenschneidgeräts zumindest teilweise reibschlüssig aufzunehmen. Unter Labyrinthführung soll insbesondere eine zylinderhutförmige Umlenkstruktur zur Aufnahme des Schneidfadens verstanden werden. Vom Eintritt des Schneidfadens durch die eine Austrittsöffnung bis zum diametralen Austritt des Schneidfadens aus der anderen Austrittsöffnung wird dieser durch die Labyrinthstruktur rechts, links, links, rechts oder alternativ links, rechts, rechts, links um jeweils rund 90° umgelenkt. Es sind auch andere Labyrinthstrukturen wie beispielsweise eine M-Struktur oder dergleichen denkbar. Die Labyrinthstruktur weist eine äußere gekrümmte Wandung und eine innere gekrümmte Wandung auf, welche den Schneidfaden zwischen sich aufnehmen. Der Radius der äußeren und inneren Wandung ist derart auf den Schneidfaden und dessen Biegesteifigkeit im unbelasteten und belasteten Zustand abgestimmt, dass dieser zwischen den Wandungen zumindest im Betrieb des Pflanzenschneidgeräts reibschlüssig fixiert ist. Unter dem belasteten Zustand soll der Betriebszustand des Pflanzenschneidgeräts verstanden werden, bei dem die Fadenschneidervorrichtung rotiert und auf den Faden bzw. die Fadenenden eine den Schneidfaden straffende Zentrifugalkraft wirkt. Vorteilhaft kann der Schneidfaden dadurch sogar ohne ein Schneidfadenbefestigungsmittel, insbesondere im Betrieb, sicher in der Fadenschneidervorrichtung aufgenommen werden. Ferner wird durch die gekrümmten Radien der äußeren und inneren Wandung die auf den Schneidfaden wirkende Kraft über eine breite Auflagefläche auf die Fadenschneidervorrichtung insbesondere homogen übertragen und umgekehrt. Ein Überlastbruch oder rascher Verschleiß des Schneidfadens oder der Wandung bzw. des Gehäuses, insbesondere aufgrund zu hoher punktueller Belastungen, wird vermieden.
-
Es wird zudem vorgeschlagen, dass das Gehäuse und/oder die Gehäuseabdeckung aus Kunststoff, insbesondere faserverstärktem Kunststoff, gebildet sind, wobei die den Schneidfaden führenden bzw. berührenden Bauteile zumindest teilweise metallbeschichtet und/oder metallverstärkt ausgeführt sind. Unter den Schneidfaden führenden bzw. berührenden Bauteilen soll insbesondere zumindest eine Aufnahme für den Schneidfaden, bevorzugt die Labyrinthführung, sowie bevorzugt das zumindest eine Niederhalteelemente und/oder das zumindest eine Positionierelement verstanden werden. Das Material bzw. die Materialpaarung von Schneidfaden und den Schneidfaden führenden bzw. berührenden Bauteilen, ist hierzu aufeinander abgestimmt, so dass einerseits eine ausreichende Haftreibung in der Labyrinthstruktur gewährleistet ist und andererseits ein Verschweißen und/oder Verschleißen sowohl des Schneidfadens als auch der den Schneidfaden führenden bzw. berührenden Bauteile vermieden wird. Da im Betrieb des Pflanzenschneidgeräts starke Vibrationen und Impulse des Schneidfaden bezogen auf die Fadenschneidervorrichtung auftreten, kann der Energieeintrag, insbesondere in Form von Reibung, zwischen dem Schneidfaden und der Fadenschneidervorrichtung derart hoch sein, dass es an den Kontaktflächen zur Aufschmelzung kommt. Es kann somit zur Verschweißung des Schneidfadens und der Fadenschneidervorrichtung kommen. Dadurch würde der Schneidfaden seine Flexibilität verlieren. Zudem ginge auch die Wirkung der breitflächigen Kraftübertragung über die abgerundete Labyrinthstruktur verloren. Es kann folglich zur punktuellen Überlastung und zum vorzeitigen Bruch des Schneidfadens kommen. Vorteilhaft wird durch eine Metallbeschichtung bzw. Metallverstärkung dieser hochbelasteten, den Schneidfaden führenden Bauteile und/oder Oberflächen zumindest die Wärme abgeführt, die Reibung reduziert sowie die Verschweißung und der Verschleiß vermieden.
-
Es wird desweiteren vorgeschlagen, dass das Gehäuse und die Gehäuseabdeckung über zumindest ein an der Gehäuseabdeckung angeordnetes Rastmittel und zumindest eine korrespondierende, am Gehäuse angeordnete Rastmittelaufnahmeöffnung miteinander verbunden sind. Vorteilhaft wird dadurch ein werkzeugloses Öffnen der Fadenschneidervorrichtung ermöglicht, beispielweise um einen Schneidfaden auszutauschen.
-
Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass das Gehäuse eine Schneidfadenführungseinheit aufweist, welche zumindest ein Schneidfadenführungselement umfasst, das eine rotationsachsenparallele Längsachse aufweist und insbesondere auch rotationssymmetrisch zur Längsachse ausgebildet ist. Somit weist das Schneidfadenführungselement bevorzugt eine Längsachse auf, die zumindest im Wesentlichen parallel zur Rotationsachse der Fadenschneidervorrichtung verläuft. Mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann vorteilhaft eine komfortable Anordnung des Schneidfadens am Gehäuse der Fadenschneidervorrichtung erreicht werden, insbesondere bei einem Einsetzen des Schneidfadens ins Gehäuse, da ein komplizierter Einfädelvorgang des Schneidfadens vermieden werden kann. Ferner erfolgt eine schonende Umlenkung des Schneidfadens bei einer Herausführung des Schneidfadens aus dem Gehäuse der Fadenschneidervorrichtung.
-
Ferner wird vorgeschlagen, dass das Gehäuse eine Schneidfadenführungseinheit aufweist, welche zumindest das Schneidfadenführungselement umfasst, wobei das Schneidfadenführungselement als Führungshülse bzw. Hülse, insbesondere aus Aluminium, ausgebildet ist, wobei ein Radius der Führungshülse bevorzugt 15 mm beträgt. Nebst Aluminium können auch andere Metalle, wie beispielweise Eisenmetalle und Legierungen, Bronze, Messing und dergleichen oder sonstige widerstandfähigere Materialien, als das Gehäuse Verwendung finden. Vorteilhaft wird so die Reibung beim Herausführen und Umlenken des Schneidfadens minimiert. Die Hülse ist zudem widerstandsfähig gegen nicht- oder grobpflänzerne Gegenstände, welche im Betrieb durch die Fadenschneidervorrichtung tangiert werden und ggf. ein unverstärktes Schneidfadenführungselement beschädigen könnten. Ferner sind die Zentrifugal-, Umlenk- und/oder Schnittkraft über den Radius der Hülse auf eine größere Widerlagerfläche bzw. einen größeren Fadenabschnitt verteilt. Wie bereits ausgeführt, werden dadurch Verschweißung und Verschleiß durch punktuelle Überlastung vermieden und die Standzeit des Fadens gesteigert. Zudem ist vorstellbar, Austauschhülsen für unterschiedliche Schneidfadenwerkstoffe und Schneidfadengeometrien vorzusehen. Vorteilhaft kann somit eine kostengünstige und konstruktiv einfache Umlenkungsmöglichkeit eines Schneidfadens ermöglicht werden.
-
Desweiteren wird vorgeschlagen, dass das Gehäuse eine Schneidfadenführungseinheit aufweist, welche zumindest zwei Schneidfadenführungselement umfasst, die radial versetzt zueinander angeordnet sind, insbesondere um 0,7 mm radial versetzt zueinander. Der Ausdruck „radial versetzt angeordnet“ soll hier insbesondere eine Anordnung von zumindest zwei Elementen und/oder Einheiten relativ zueinander definieren, wobei die zwei Elemente und/oder Einheiten auf unterschiedlichen Kreisbahnen um die Rotationsachse der Fadenschneidervorrichtung angeordnet sind. Somit sind die zumindest zwei Schneidfadenführungselemente bevorzugt auf unterschiedlichen Kreisbahnen um die Rotationsachse der Fadenschneidervorrichtung angeordnet. Es können vorteilhaft zwei versetzte Umlenkungspunkte realisiert werden, die eine schonende Schneidfadenführung ermöglichen, insbesondere im Bereich eines Schneidfadens, in dem hohe Belastungen auftreten können. Ferner ist dadurch der Schneidwinkel zwischen der radialen und tangentialen Achse bezogen auf die Fadenaustrittsöffnung einstellbar. Dadurch lässt sich mitunter der Schnittertrag pro Umdrehung steigern.
-
Außerdem wird vorgeschlagen, dass das Gehäuse eine Schneidfadenführungseinheit aufweist, welche zumindest ein Schneidfadenführungselement umfasst, welches drehbar gelagert ist. Besonders bevorzugt sind alle Schneidfadenführungselemente der Schneidfadenführungseinheit drehbar gelagert. Hierbei ist es denkbar, dass die als Hülsen ausgebildeten Schneidfadenführungselemente mittels einer Wälzelementlagerung oder mittels einer Gleitelementlagerung drehbar gelagert sind. Zudem ist es denkbar, dass die Schneidfadenführungselemente einteilig mit Wälz- oder Gleitlagerelementen ausgebildet sind. Somit kann vorteilhaft eine geringe Reibung zwischen dem Schneidfaden und dem Schneidfadenführungselement erreicht werden. Dies ist insbesondere beim Beschleunigen der Fadenschneidervorrichtung vorteilhaft, da sich der Schneidfaden durch die Zentrifugalkräfte dehnt und/oder durch die Straffung innerhalb der Labyrinthstruktur längt. Ein reibungsarmes homogenes Anschmiegen des Schneidfadens an das Schneidfadenführungselement wird dadurch verbessert.
-
Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass das Gehäuse eine Schneidfadenführungseinheit aufweist, welche zumindest das Schneidfadenführungselement umfasst, wobei das Schneidfadenführungselement als Führungshülse ausgebildet ist und wobei die Führungshülse durch eine Wandung des Gehäuses, welche sich zumindest in einen Bereich der äußeren Umfangsfläche der Führungshülse erstreckt, gestützt ist. Die Wandung weist vorteilhaft eine zur longitudinalen Erstreckung der Führungshülse korrespondiere Höhe auf. Die Wandung erstreckt sich bevorzugt über einen radialen Winkelbereich von 0 bis 180°, besonders bevorzugt einen radialen Winkelbereich zwischen 90° und 120° der Führungshülse. Zwischen der Wandung und der Hülse besteht vorteilhaft ein geringes Spiel, so dass die Hülse insbesondere im unbelasteten Zustand drehbar ist. Vorteilhaft können durch die Wandung erhöhte, insbesondere in tangentialer Richtung auf die Hülse wirkende Schnittkräfte auf das Gehäuse abgeleitet werden. Dadurch ist die innerhalb der Hülse angeordnete, insbesondere einseitig im Gehäuse eingespannte Führungshülsenaufnahme vor Überlastung und Bruch geschützt.
-
Ferner wird vorgeschlagen, dass das Pflanzenschneidgerät ein Rasentrimmer, ein Rasenschneider oder ein Multifunktionsgerät mit zumindest der Fadenschneidervorrichtung ist. Unter Multifunktionsgerät soll insbesondere eine handgeführte Antriebseinheit verstanden werden, wie beispielsweise der Bosch AMW 10, an welche verschiedene Vorsatzbauteile, wie beispielsweise ein Rasentrimmervorsatz, appliziert werden können. Es kann vorteilhaft eine komfortable Bearbeitung von Werkstücken, insbesondere von Pflanzen, ermöglicht werden, wobei die Standzeit des Schneidfadens erhöht ist und ein Schneidfadenwechsel einfach und rasch durchführt werden kann.
-
Das erfindungsgemäße Gehäuse, die Gehäuseabdeckung, der Schneidfaden, die Fadenschneidervorrichtung und/oder das erfindungsgemäße Pflanzenschneidgerät sollen hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere können das erfindungsgemäße Gehäuse, die Gehäuseabdeckung, der Schneidfaden, die Fadenschneidervorrichtung und/oder das erfindungsgemäße Pflanzenschneidgerät zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten abweichende Anzahl aufweisen. Zudem sollen bei den in dieser Offenbarung angegebenen Wertebereichen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende Werte als offenbart und als beliebig einsetzbar gelten.
-
Zeichnung
-
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Pflanzenschneidgeräte, sowie zwei Ausführungsbeispiele der Fadenschneidervorrichtung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
-
Es zeigen:
-
1 ein erfindungsgemäßes Pflanzenschneidgerät, das zumindest eine erfindungsgemäße Fadenschneidervorrichtung aufweist, in einer schematischen Darstellung,
-
2 eine Detailansicht der erfindungsgemäßen Fadenschneidervorrichtung, wobei eine Gehäuseabdeckung eines Gehäuses der erfindungsgemäßen Fadenschneidervorrichtung demontiert ist, in einer schematischen Darstellung,
-
3 eine Detailansicht eines an einer Schneidfadenspule der erfindungsgemäßen Fadenschneidervorrichtung angeordneten Kurvenbahnelements einer Schneidfadennachstelleinheit der erfindungsgemäßen Fadenschneidervorrichtung in einer schematischen Darstellung,
-
4 eine Detailansicht der erfindungsgemäßen Fadenschneidervorrichtung, wobei die Gehäuseabdeckung und die Schneidfadenspule demontiert sind, in einer schematischen Darstellung und
-
5 eine Detailansicht der erfindungsgemäßen Fadenschneidervorrichtung, wobei die Gehäuseabdeckung, die Schneidfadenspule und ein Synchronbewegungselement der Schneidfadennachstelleinheit demontiert ist, in einer schematischen Darstellung,
-
6 eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßes Pflanzenschneidgerät in Gestalt eines Rasenschneiders, das zumindest eine zweite erfindungsgemäße Fadenschneidervorrichtung aufweist, in einer schematischen Darstellung,
-
7 eine Detailansicht der zweiten erfindungsgemäßen Fadenschneidervorrichtung, wobei die Gehäuseabdeckung und der Festlängenschneidfaden demontiert sind, in einer schematischen Darstellung,
-
8 eine Detailansicht der zweiten erfindungsgemäßen Fadenschneidervorrichtung mit montiertem Festlängenschneidfaden, wobei die Gehäuseabdeckung demontiert ist, in einer schematischen Darstellung und
-
9 eine Detailansicht der zweiten erfindungsgemäßen Fadenschneidervorrichtung, wobei lediglich die Gehäuseabdeckung in einer schematischen Darstellung gezeigt ist.
-
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
-
1 zeigt ein Pflanzenschneidgerät 12 mit zumindest einer Fadenschneidervorrichtung 10. Das Pflanzenschneidgerät 12 ist hierbei als Rasentrimmer (Freischneider/Motorsense) ausgebildet, der elektrisch antreibbar ist. Somit ist das Pflanzenschneidgerät 12 als Gartenhandwerkzeugmaschine, insbesondere als elektrisch antreibbare Gartenhandwerkzeugmaschine, ausgebildet. Es ist jedoch auch denkbar, dass das Pflanzenschneidgerät 12 eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung aufweist, wie beispielsweise eine Ausgestaltung als Verbrennungsmotorrasentrimmer, als Rasenmäher o. dgl. Ferner umfasst das Pflanzenschneidgerät 12 eine Gehäusevorrichtung 70. Die Gehäusevorrichtung 70 umfasst zumindest eine Motorgehäuseeinheit 72 zu einer Aufnahme und zu einer Lagerung zumindest einer Elektromotoreinheit 74 des Pflanzenschneidgeräts 12. Des Weiteren umfasst das Pflanzenschneidgerät 12 zumindest eine Werkzeugaufnahme 76, an der die Fadenschneidervorrichtung 10 anordenbar ist. Die Werkzeugaufnahme 76 ist mittels der Elektromotoreinheit 74 rotierend antreibbar. Somit ist die Fadenschneidervorrichtung 10 in einem an der Werkzeugaufnahme 76 angeordneten Zustand ebenfalls rotierend antreibbar.
-
Hierbei wird die Werkzeugaufnahme 76 direkt von der Elektromotoreinheit 74 angetrieben. Die Werkzeugaufnahme 76 ist an der Motorgehäuseeinheit 72 gelagert. Es ist jedoch auch denkbar, dass das Pflanzenschneidgerät 12 zusätzlich eine Getriebeeinheit (hier nicht näher dargestellt) umfasst, die mit der Elektromotoreinheit 74 und der Werkzeugaufnahme 76 zusammenwirkt, insbesondere antriebstechnisch mit der Elektromotoreinheit 74 und der Werkzeugaufnahme 76 verbunden ist. Die Getriebeeinheit kann in einer separaten Getriebegehäuseeinheit (hier nicht näher dargestellt) der Gehäusevorrichtung 70 oder in der Motorgehäuseeinheit 72 angeordnet sein.
-
Des Weiteren umfasst die Gehäusevorrichtung 70 zumindest eine Elektronikgehäuseeinheit 78 zu einer Aufnahme und/oder zu einem Umschließen von elektrischen und/oder elektronischen Komponenten des Pflanzenschneidgeräts 12, wie beispielsweise einer Steuer- und/oder Regeleinheit (hier nicht näher dargestellt) o. dgl. des Pflanzenschneidgeräts 12. Zudem ist eine Energiespeichereinheit 82 des Pflanzenschneidgeräts 12 zu einer Energieversorgung der elektrischen und/oder elektronischen Komponenten des Pflanzenschneidgeräts 12 an der Elektronikgehäuseeinheit 78 anordenbar. Die Energiespeichereinheit 82 ist hierbei als Akkumulatoreinheit ausgebildet.
-
Die Elektronikgehäuseeinheit 78 und die Motorgehäuseeinheit 72 sind über eine Führungsstange 80 des Pflanzenschneidgeräts 12 miteinander verbunden. Hierbei ist die Elektronikgehäuseeinheit 78 an einem Ende der Führungsstange 80 und die Motorgehäuseeinheit 72 ist an einem weiteren Ende der Führungsstange 80 angeordnet, das dem Ende der Führungsstange 80 abgewandt ist, an dem die Elektronikgehäuseeinheit 78 angeordnet ist. Die Führungsstange 80 ist hohl ausgebildet. Kommunikationsleitungen und/oder elektrische Leitungen der Steuerund/oder Regeleinheit erstrecken sich ausgehend von der Steuer- und/oder Regeleinheit durch die Führungsstange 80 zur Elektromotoreinheit 74. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Elektromotoreinheit 74 in der Elektronikgehäuseeinheit 78 gelagert ist und die Getriebeeinheit in der Motorgehäuseeinheit 72 gelagert ist, wobei die Elektromotoreinheit 74 und die Getriebeeinheit über eine sich durch die Führungsstange 80 erstreckende Welle antriebstechnisch miteinander verbunden sind. Zudem umfasst das Pflanzenschneidgerät 12 zumindest eine Handgriffeinheit 84. Die Handgriffeinheit 84 ist an der Führungsstange 80 angeordnet und weist eine, einem Fachmann bereits bekannte Ausgestaltung auf.
-
Die Fadenschneidervorrichtung 10 für das Pflanzenschneidgerät 12 umfasst zumindest eine Schneidfadennachstelleinheit 14 (3 bis 5), die dazu vorgesehen ist, eine Schneidfadenlänge eines Schneidfadens 16 nachzustellen, wobei die Schneidfadennachstelleinheit 14 zumindest ein Kurvenbahnelement 18 (3) zu einer Führung von zumindest zwei Nachstellsteuerelementen 20, 22 (5) der Schneidfadennachstelleinheit 14 aufweist. Die zumindest zwei Nachstellsteuerelemente 20, 22 sind als schwenkbar gelagerte Hebel ausgebildet. Ferner weisen die zumindest zwei Nachstellsteuerelemente 20, 22 eine zu einer jeweiligen Schwenkachse 32, 34 des jeweiligen Nachstellsteuerelements 20, 22 unsymmetrische Ausgestaltung auf. Hierbei weisen die zumindest zwei Nachstellsteuerelemente 20, 22 jeweils zumindest einen Kurvenbahnverbindungsarm 92, 94 und einen Fliehkraftbewegungsarm 96, 98 auf. Der Kurvenbahnverbindungsarm 92, 94 ist dazu vorgesehen, das jeweilige Nachstellsteuerelement 20, 22 wirkungsmäßig mit dem Kurvenbahnelement 18 zu verbinden. Der Fliehkraftbewegungsarm 96, 98 ist dazu vorgesehen, eine Schwenkbewegung des jeweiligen Nachstellsteuerelements 20, 22 in Abhängigkeit einer auf das jeweilige Nachstellsteuerelement 20, 22 wirkenden Fliehkraft hervorzurufen. Hierzu weist der Fliehkraftbewegungsarm 96, 98 des jeweiligen Nachstellsteuerelements 20, 22, betrachtet entlang einer zumindest im Wesentlichen senkrecht zur jeweiligen Schwenkachse 32, 34 verlaufenden Richtung, eine größere Erstreckung auf als der Kurvenbahnverbindungsarm 92, 94 des jeweiligen Nachstellsteuerelements 20, 22.
-
Die Schneidfadennachstelleinheit 14 ist dazu vorgesehen, eine Schneidfadenlänge des Schneidfadens 16, insbesondere eine über ein Gehäuse 86 der Fadenschneidervorrichtung 10 hinausragende Schneidfadenlänge des Schneidfadens 16, infolge einer Abnutzung des Schneidfadens 16 automatisch nachzustellen. Hierbei wird ein, einem Fachmann bereits bekannter Effekt genutzt, dass mit kürzer werdendem Schneidfaden 16 infolge einer Abnutzung des Schneidfadens 16 eine Drehzahl der Fadenschneidervorrichtung 10 um eine Rotationsachse der Fadenschneidervorrichtung 10 und damit eine Fliehkraft, die auf die Schneidfadennachstelleinheit 14, insbesondere auf die zumindest zwei Nachstellsteuerelemente 20, 22, wirkt, zunimmt. Die Schneidfadennachstelleinheit 14 gibt infolge einer auf die Schneidfadennachstelleinheit 14 wirkenden und sich verändernden Fliehkraft eine Bewegungsmöglichkeit einer Schneidfadenspule 88 der Fadenschneidervorrichtung 10 frei, auf der der Schneidfaden 16 aufgewickelt ist, so dass die Schneidfadenspule 88 relativ zum Gehäuse 86 der Fadenschneidervorrichtung 10 drehbar ist. Hierbei geben insbesondere die zumindest zwei Nachstellsteuerelemente 20, 22 eine Bewegungsmöglichkeit der Schneidfadenspule 88 frei, um eine Drehung der Schneidfadenspule 88 relativ zum Gehäuse 86 der Fadenschneidervorrichtung 10 zu ermöglichen. Hierdurch ist zumindest ein Teil des Schneidfadens 16 von der Schneidfadenspule 88 abwickelbar. Mit zunehmender Abwicklung des Schneidfadens 16 von der Schneidfadenspule 88 wird eine Drehzahl der Fadenschneidervorrichtung 10 um die Rotationsachse der Fadenschneidervorrichtung 10 geringer, wobei die Schneidfadennachstelleinheit 14, insbesondere die zumindest zwei Nachstellsteuerelemente 20, 22, in eine Sperrstellung überführbar ist bzw. sind, in der eine Bewegungsmöglichkeit der Schneidfadenspule 88 relativ zum Gehäuse 86 der Fadenschneidervorrichtung 10 gesperrt ist. Zu einer Sperrung einer Bewegungsmöglichkeit der Schneidfadenspule 88 relativ zum Gehäuse 86 der Fadenschneidervorrichtung 10 wirken die zumindest zwei Nachstellsteuerelemente 20, 22 und das Kurvenbahnelement 18 formschlüssig und/oder kraftschlüssig zusammen.
-
Die Schneidfadennachstelleinheit 14 weist ferner zumindest ein Synchronbewegungselement 24 zu einer synchronen Bewegung der zumindest zwei Nachstellsteuerelemente 20, 22 auf (4). Das Synchronbewegungselement 24 ist scheibenförmig ausgebildet. Zudem ist das Synchronbewegungselement 24 axial versetzt zu den zumindest zwei Nachstellsteuerelementen 20, 22 der Schneidfadennachstelleinheit 14 angeordnet. Das Synchronbewegungselement 24 ist drehbar oder schwenkbar am Gehäuse 86 der Fadenschneidervorrichtung 10 anordenbar. Hierbei ist das Synchronbewegungselement 24 an einem Lagerzapfenelement 90 des Gehäuses 86 der Fadenschneidervorrichtung 10 angeordnet. Das Lagerzapfenelement 90 ist symmetrisch um die Rotationsachse der Fadenschneidervorrichtung 10 am Gehäuse 86 der Fadenschneidervorrichtung 10 angeordnet. Die Rotationsachse der Fadenschneidervorrichtung 10 verläuft zumindest im Wesentlichen parallel zu einer Rotationsachse 40 des Synchronbewegungselements 24. Vorzugsweise verläuft die Rotationsachse der Fadenschneidervorrichtung 10 koaxial zur Rotationsachse 40 des Synchronbewegungselements 24.
-
Des Weiteren weist das Synchronbewegungselement 24 zumindest einen Axialkopplungsbereich 26 auf, in welchen die zumindest zwei Nachstellsteuerelemente 20, 22 entlang einer Axialrichtung eingreifen. Die Axialrichtung verläuft zumindest im Wesentlichen parallel zur Rotationsachse 40 des Synchronbewegungselements 24. Die zumindest zwei Nachstellsteuerelemente 20, 22 umfassen zu einem Eingreifen in den Axialkopplungsbereich 26 jeweils zumindest einen Axialfortsatz 28, 30, der sich zumindest im Wesentlichen parallel zur Schwenkachse 32, 34 des jeweiligen Nachstellsteuerelements 20, 22 erstreckt. Die Axialfortsätze 28, 30 sind hierbei jeweils am Kurvenbahnverbindungsarm 92, 94 des jeweiligen Nachstellsteuerelements 20, 22 angeordnet. Hierbei erstrecken sich die Axialfortsätze 28, 30 jeweils ausgehend von dem jeweiligen Nachstellsteuerelement 20, 22 durch das Synchronbewegungselement 24 hindurch bis in eine Kurvenbahn 102 des Kurvenbahnelements 18 hinein. Somit sind die zumindest zwei Nachstellsteuerelemente 20, 22 mittels der Axialfortsätze 28, 30 mit dem Synchronbewegungselement 24 und mit dem Kurvenbahnelement 18 bewegungstechnisch verbunden, insbesondere formschlüssig und/oder kraftschlüssig verbunden.
-
Der Axialkopplungsbereich 26 umfasst zumindest eine schlitzförmige Ausnehmung 36, 38, die eine zumindest im Wesentlichen senkrecht zur Rotationsachse 40 des Synchronbewegungselements 24 verlaufende Haupterstreckungsachse 42, 44 aufweist. Die schlitzförmige Ausnehmung 36, 38 erstreckt sich von einem maximal zur Rotationsachse 40 des Synchronbewegungselements 24 beabstandeten Randbereich des Synchronbewegungselements 24 in Richtung der Rotationsachse 40 des Synchronbewegungselements 24. Insgesamt weist der Axialkopplungsbereich 26 zumindest zwei schlitzförmige Ausnehmungen 36, 38 auf, die eine zumindest im Wesentlichen analoge Ausgestaltung aufweisen. Zu einer Verbindung der zumindest zwei Nachstellsteuerelemente 20, 22 mit dem Synchronbewegungselement 24 greift jeweils einer der Axialfortsätze 28, 30 in eine der zumindest zwei schlitzförmige Ausnehmungen 36, 38 ein. Die zumindest zwei schlitzförmigen Ausnehmungen 36, 38 sind hierbei diametral beabstandet angeordnet.
-
Die Schneidfadennachstelleinheit 14 kann infolge der Ausgestaltung der Kurvenbahn 102 des Kurvenbahnelements 18 und infolge des Zusammenwirkens mit den zumindest zwei Nachstellsteuerelementen 20, 22, insbesondere mit den Axialfortsätzen 28, 30 der zumindest zwei Nachstellsteuerelemente 20, 22, federfrei ausgestaltet sein. Hierbei liegen die Axialfortsätze 28, 30 an einer Schrägfläche 104 der Kurvenbahn 102 an, wobei eine durch eine Rotation der Fadenschneidervorrichtung 10 hervorgerufene Kraft die Axialfortsätze 28, 30 gegen die Schrägfläche 104 der Kurvenbahn 102 drückt, solange eine Schneidfadenlänge des Schneidfadens 16 einen vorgegebenen Wert nicht unterschreitet. Bei einer Unterschreitung einer vorgegebenen Schneidfadenlänge des Schneidfadens 16 ist eine von den zumindest zwei Nachstellsteuerelementen 20, 22 ausgehende Kraft, die eine Schwenkbewegung der zumindest zwei Nachstellsteuerelementen 20, 22 bewirkt, größer als die Kraft, mit denen die Axialfortsätze 28, 30 gegen die Schrägfläche 104 der Kurvenbahn 102 gedrückt wird. Die von den zumindest zwei Nachstellsteuerelementen 20, 22 ausgehende Kraft, die eine Schwenkbewegung der zumindest zwei Nachstellsteuerelementen 20, 22 bewirkt, ist durch eine auf die Fliehkraftbewegungsarme 96, 98 wirkende Fliehkraft erzeugbar. Infolge der Schwenkbewegung der zumindest zwei Nachstellsteuerelemente 20, 22 werden die Axialfortsätze 28, 30 innerhalb der Kurvenbahn 102 bewegt. Es wird eine Bewegungsmöglichkeit des Kurvenbahnelements 18 relativ zum Gehäuse 86 der Fadenschneidervorrichtung 10 freigegeben. Somit ist auch die Schneidfadenspule 88, an der das Kurvenbahnelement 18 drehfest angeordnet ist, relativ zum Gehäuse 86 der Fadenschneidervorrichtung 10 bewegbar. Infolge der Bewegung des Kurvenbahnelements 18 relativ zum Gehäuse 86 der Fadenschneidervorrichtung 10 werden die Axialfortsätze 28, 30 entlang der Kurvenbahn 102 geführt. Hierbei ist die Kurvenbahn 102 des Kurvenbahnelements 18 derart ausgebildet, dass die zumindest zwei Nachstellsteuerelemente 20, 22 auf eine, einem Fachmann bereits bekannte Art und Weise in eine Ausgangsstellung zurück bewegt werden, in der die Axialfortsätze 28, 30 erneut an einer Schrägfläche 104 der Kurvenbahn 102 des Kurvenbahnelements 18 anliegen und eine Bewegungsmöglichkeit des Kurvenbahnelements 18 und somit der Schneidfadenspule 88 relativ zum Gehäuse 86 der Fadenschneidervorrichtung 10 gesperrt ist. Zudem ist die Kurvenbahn 102 des Kurvenbahnelements 18 derart ausgebildet, dass bei einer Bewegung des Kurvenbahnelements 18 und somit der Schneidfadenspule 88 relativ zum Gehäuse 86 der Fadenschneidervorrichtung 10 zumindest 100 mm des Schneidfadens 16 von der Schneidfadenspule 88 abwickelbar sind.
-
Alternativ oder zusätzlich ist es denkbar, dass die Schneidfadennachstelleinheit 14 zu einer Unterstützung einer Schwenkbewegung der zumindest zwei Nachstellsteuerelemente 20, 22 zumindest ein Federelement 46, 48 aufweist. Insgesamt umfasst die Schneidfadennachstelleinheit 14 zumindest zwei Federelemente 46, 48, die dazu vorgesehen sind, die zumindest zwei Nachstellsteuerelemente 20, 22 mit einer Federkraft vorzuspannen (in 5 sind die Federelemente 46, 48 lediglich schematisch dargestellt). Die zumindest zwei Federelemente 46, 48 sind jeweils an einem Lagerelement 50, 52 der Schneidfadennachstelleinheit 14 angeordnet, an dem jeweils eines der zumindest zwei Nachstellsteuerelemente 20, 22 schwenkbar gelagert ist. Hierbei sind die zumindest zwei Federelemente 46, 48 als Schenkelfedern ausgebildet. Es ist jedoch auch denkbar, dass die zumindest zwei Federelemente 46, 48 eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung und/oder Anordnung aufweisen.
-
Des Weiteren weist die Fadenschneidervorrichtung 10 zumindest eine Schneidfadenführungseinheit 54 auf. Die Schneidfadenführungseinheit 54 weist zumindest ein Schneidfadenführungselement 56, 58, 60, 100 (2, 4 und 5) auf, das eine rotationsachsenparallele Längsachse 62, 64, 66, 68 aufweist. Das Schneidfadenführungselement 56, 58, 60, 100 ist hierbei rotationssymmetrisch zur Längsachse 62, 64, 66, 68 ausgebildet. Somit kann vorteilhaft eine auf den Schneidfaden 16 wirkende Belastung bei einer Herausführung aus dem Gehäuse 86 der Fadenschneidervorrichtung 10 gering gehalten werden. Das Schneidfadenführungselement 56, 58, 60, 100 ist als Führungshülse ausgebildet. Hierbei ist das Schneidfadenführungselement 56, 58, 60, 100 drehbar gelagert, insbesondere drehbar am Gehäuse 86 der Fadenschneidervorrichtung 10 gelagert. Die Schneidfadenführungseinheit 54 umfasst zumindest zwei Schneidfadenführungselemente 56, 58, 60, 100, die radial versetzt zueinander angeordnet sind. Insgesamt weist die Schneidfadenführungseinheit 54 zumindest vier Schneidfadenführungselemente 56, 58, 60, 100 auf, die eine zumindest im Wesentlichen analoge Ausgestaltung aufweisen. Es sind zumindest zwei der vier Schneidfadenführungselemente 56, 58, 60, 100 auf unterschiedlichen Kreisbahnen um die Rotationsachse der Fadenschneidervorrichtung 10 angeordnet. Hierbei sind zumindest zwei der vier Längsachsen 62, 64, 66, 68 der zumindest vier Schneidfadenführungselemente 56, 58, 60, 100 auf einer gemeinsamen Kreisbahn um die Rotationsachse der Fadenschneidervorrichtung 10 angeordnet und zwei der vier Längsachsen 62, 64, 66, 68 der zumindest vier Schneidfadenführungselemente 56, 58, 60, 100 sind auf einer weiteren gemeinsamen Kreisbahnen um die Rotationsachse der Fadenschneidervorrichtung 10 angeordnet. Die Kreisbahn und die weitere Kreisbahn weisen hierbei unterschiedliche Durchmesser auf. Durch die Anordnung der Schneidfadenführungselemente 56, 58, 60, 100 kann bei einer Herausführung des Schneidfadens 16 aus dem Gehäuse 86 der Fadenschneidervorrichtung 10 eine Belastung des Schneidfadens 16 an zwei Punkten gering gehalten werden. Die Punkte sind hierbei zum einen ein Punkt, der in einem Übergangsbereich zwischen der Schneidfadenspule 88 und dem Gehäuse 86 der Fadenschneidervorrichtung 10 angeordnet ist und zum anderen ein Punkt, der in einem Übergangsbereich zwischen dem Gehäuse 86 der Fadenschneidervorrichtung 10 und einer das Gehäuse 86 der Fadenschneidervorrichtung 10 umgebenden Umgebung angeordnet ist.
-
6 zeigt eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Pflanzenschneidgeräts
12 in Gestalt eines Rasenschneiders. Das Pflanzenschneidgerät
12 weist eine Handgriffeinheit
84 und optional eine weitere Handgriffeinheit
85 auf. Die Handgriffeinheit
84 ist einstückig mit dem Maschinengehäuse
87 ausgebildet. Das Maschinengehäuse
87 umfasst einen Antriebsmotor (nicht dargestellt), insbesondere einen elektrisch angetriebenen Antriebsmotor, der beispielsweise batterie- und/oder netzgespeist ausgeführt sein kann. Durch Betätigung zumindest eines an der Handgriffeinheit
84 angeordneten Schalters
83 oder einem funktional gleichwirkenden Betätigungselement (nicht dargestellt) kann der Antriebsmotor in Betrieb genommen werden. Der Antriebsmotor treibt über ein in einer Führungsstange
80 verlaufendes Versorgungsmittel (nicht dargestellt), insbesondere in Form eines Torsionsstabs, eine Arbeitseinheit
73 an. Die Führungsstange
80 kann teilbar in zumindest zwei miteinander verbindbare erste und zweite Führungsstangen
79,
81 ausgeführt sein, insbesondere zu Zwecken des Transports und/oder der Lagerung, bevorzugt durch ein werkzeuglos bedienbares Befestigungsmittel
77 verbindbar. An der Arbeitseinheit
73 ist eine Fadenschneidvorrichtung
10‘ gemäß einer zweiten Ausführungsform mit einem Schneidfaden
16, der als Festlängenschneidfaden
17 ausgebildet ist, angeordnet; vgl. zur Definition eines Festlängenschneidfadens
17 die
EP 2 724 602 A1 , Absatz 0007. Optional kann aber auch eine Fadenschneidvorrichtung
10 (vgl.
1–
5) gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel appliziert werden, oder aber ein Schneidblatt. Ferner weist das Pflanzenschneidgerät
12 eine Schutzvorrichtung
15 in Form eines Fangschutzes auf. Darüber hinaus sind an dem Pflanzenschneidgerät
12 ein erstes und zweites Gurtaufnahmeelement
1,
2 angeordnet. Die Gurtaufnahmeelemente
1,
2 können mit einem Trage- bzw. Haltegurt (nicht dargestellt) verbunden werden, um den Bedienungskomfort beim Anwender des Pflanzenschneidgeräts
12 zu steigern. Der Antriebsstrang des Pflanzenschneidgeräts
12 ist beispielhaft aus zumindest dem Antriebsmotor (nicht dargestellt), zumindest einem, bevorzugt zwei, miteinander verbindbaren Versorgungsmitteln (nicht dargestellt), insbesondere in Form eines bzw. zweier Torsionsstäbe und der ein Winkelgetriebe (nicht dargestellt) umfassenden Arbeitseinheit
73 gebildet. An die Arbeitseinheit
73 bzw. einen Abtrieb der Arbeitseinheit
73 ist die zweite erfindungsgemäße Fadenschneidvorrichtung
10‘ appliziert.
-
7 zeigt eine Detailansicht der erfindungsgemäßen zweiten Ausführungsform der Fadenschneidervorrichtung 10‘, wobei eine Gehäuseabdeckung 300 und der Festlängenschneidfaden 17 demontiert sind. Die Fadenschneidvorrichtung 10‘ weist ein Gehäuse 86 in Gestalt eines Topfgehäuses 200 auf. Das Topfgehäuse 200 weist eine Gehäusebasis 201 und eine umlaufende Wandung 202 auf. Die umlaufende Wandung 202 ist durch Rastmittelaufnahmeöffnungen 204 und Fadenaustrittsöffnungen 206 radial durchbrochen. Eine erste und zweite Rastmittelaufnahmeöffnung 204‘, 204‘‘ sind diametral zueinander angeordnet. Ebenso sind eine erste und zweite Fadenaustrittsöffnung 206‘, 206‘‘ gegenüberliegend angeordnet. Die Rastmittelaufnahmeöffnung 204 und die Fadenaustrittöffnung 206 sind zueinander um 90° versetzt angeordnet. Das Topfgehäuse 200 ist flächensymmetrisch aufgebaut. Es weist ferner Versteifungsrippen 208 und -stege 210 auf, welche die Fadenschneidvorrichtung 10‘ verwindungssteifer bzw. stabiler machen. Die Versteifungsrippen 208 dienen vorteilhaft auch als Gewichst- und/oder Massenträgheitsausgleich. Ein Gewichst- und/oder Massenträgheitsausgleich ist zur Vermeidung unerwünschter Vibrationen im Betrieb des Pflanzenschneidgeräts 12 notwendig, da der Schneidfaden 16 bzw. Festlängenschneidfaden 17 im Topfgehäuse 200 zumindest teilweise auch außermittig aufgenommen ist und die Fadenschneidvorrichtung 10‘ rotierend angetrieben ist.
-
Der Gewichst- und/oder Massenträgheitsausgleich erfolgt überdies gegenüber einer ebenfalls außermittigen Aufnahme 212 des Festlängenschneidfadens 17.
-
Die Aufnahme 212 umfasst eine Radialsicherung für ein mit dem Festlängenschneidfaden 17 verbundenes, bevorzugt als Muffe 400 (vgl. 8) ausgeführtes Befestigungsmittel. Die Radialsicherung dient zudem als eine Montagehilfe 214. Die Montagehilfe 214 ist als ein Rastmittel 220 ausgebildet. Sie weist gegenüberliegende, an elastischen Zungen 222 gehaltene, Rastmittelfortsätze 224 auf. Der Festlängenschneidfaden 17, bzw. dessen longitudinal mittig angeordnete Muffe 400, kann in die Montagehilfe 214 eingeklipst werden. Die Montagehilfe 214 garantiert dadurch einen sicheren Halt der Muffe 400 bezogen auf die Rotationsachse 40 der Fadenschneidervorrichtung 10‘ bzw. des Gehäuses 86, insbesondere während des Montagevorgangs des Festlängenschneidfadens 17. Im montierten Zustand sichert zudem ein an der Gehäuseabdeckung 300 angeordnetes Positionierelemente 334 (vgl. 9) den Festlängenschneidfaden 17 gegen ein axiales Herausspringen der Muffe 400 bzw. des Festlängenschneidfadens 17 aus der Aufnahme 212. Dazu liegt das Positionierelement 334 axial unmittelbar an der Muffe 400 an und sichert diese. Unter axial soll achsparallel zur Rotationsachse 40 verstanden werden.
-
Ferner umfasst die Aufnahme 212 tangential beidseitig der Montagehilfe 214 zumindest zwei Positionshaltestrukturen 216, 216‘ für den Festlängenschneidfaden 17. Die beiden Positionshaltestrukturen 216, 216‘ weisen Wandungen 226, 226‘ auf, welche U-förmige Ausnehmungen 228, 228‘ umfassen. Die U-förmigen Ausnehmungen 228, 228‘ sind bezüglich der Beabstandung der Schenkel des U auf den Durchmesser des Festlängenschneidfadens 17 bzw. auf den dicksten potentiellen gerätespezifischen Festlängenschneidfaden angelegt. Der Abstand ist geringfügig größer, als der Durchmesser des potentiellen Festlängenschneidfadens 17, aber schmaler als ein äußerer Durchmesser der Stirnflächen der im Wesentlichen hohlzylinder- und/oder tonnenförmigen Muffe 400. Die Muffe 400 kann dadurch im montierten Zustand mit ihren Stirnflächen an den Positionshaltestrukturen 216, 216‘ anliegen. Die Muffe 400 ist dadurch, nebst der formschlüssigen Aufnahme in axialer und radialer Richtung durch die Montagehilfe 214, auch in tangentialer Richtung gesichert aufgenommen.
-
Ferner weist die Aufnahme 212 eine Labyrinthführung 218 auf. Die Labyrinthführung 218 dient der rutschfesten Aufnahme des Festlängenschneidfadens 17. Durch die Eigensteifigkeit des Festlängenschneidfadens 17 und die darauf abgestimmte Labyrinthführung 218 entsteht, insbesondere im Betrieb des Pflanzenschneidgeräts 12, aufgrund von Zentrifugalkräften, die auf den Festlägenschneidfaden 17 wirken und diesen straffen, eine derartige Kontaktreibung zwischen den Oberflächen der Labyrinthführung 218 und der Mantelfläche des Festlängenschneidfadens 17, dass dieser im Betrieb rutschfest aufgenommen ist. Unter rutschfester Aufnahme im Betrieb ist zu verstehen, dass der Festlängenschneidfaden 17 auch bei einseitiger Ablängung, beispielsweise durch Verschleiß, einem Herausrutschen widerstehen kann. Die Labyrinthführung 218 weist hierzu, bevorzugt zweifach, zwei radial beabstandete Wandungen 230, 232 auf, welche den Schneidfaden in eine Kurvenbahn zwingen. Radial innenliegende Wandungen 230 und radial außenliegende Wandung 232 lenken den Schneidfaden zumindest um 90° um.
-
Ferner weist die Schneidfadenvorrichtung 10‘ eine Schneidfadenführungseinheit 54 auf. Die Schneidfadenführungseinheit 54 ist durch die Schneidfadenführungselemente 56, 58, 60, 100 gebildet. Die Schneidfadenführungselemente 56, 58, 60, 100 sind als zylinderförmige Hülsen ausgeführt. Diese sind aus Metall, insbesondere aus Aluminium gefertigt. Die Hülsen sind drehbar aufgenommen. Aufnahmen 56‘, 58‘, 60‘, 100‘ bilden bevorzugt aus Stegen 232 als Dreistern 234 gebildete, insbesondere einseitig durch das Topfgehäuse 200 aufgenommene, Dome. Die Aufnahmen 56‘, 58‘, 60‘, 100‘ erstrecken sich teilweise in Längsachsrichtungen 62, 64, 66, 68, welche achsparallel zur Rotationsachse 40 angeordnet sind. Die Schneidfadenführungselemente 56, 58, 60, 100 sind rotationsachssymmetrisch zu den Längsachsen 62, 64, 66, 68 angeordnet.
-
8 zeigt eine Detailansicht der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform der Fadenschneidervorrichtung 10‘ mit darin eingelegtem Festlängenschneidfaden 17, wobei die Gehäuseabdeckung 300 demontiert ist. Am Festlängenschneidfaden 17, der vorteilhaft zumindest teilweise aus Kunststoff und/oder Metall gebildet ist, ist mittig die zylinderförmige Muffe 400 angeordnet. Sie kann auch eine tonnenförmige Außengeometrie und/oder Innengeometrie aufweisen. Innerhalb der Muffe 400 ist der Festlängenschneidfaden 17 reibschlüssig aufgenommen. Auch andere beispielsweise lösbare Befestigungen, insbesondere eine Schraubverbindung zur Wiederverwendung der Muffe 400 sind denkbar, beispielsweise mit ein- oder beidseitig eingeschraubtem Festlängenschneidfaden 17. Der Festlängenschneidfaden 17 ragt beidseitig, idealerweise gleich weit, aus der Fadenschneidvorrichtung 10‘ heraus. Zur Ermöglichung eines Betriebs des Pflanzenschneidgeräts 12 selbst bei teilverschlissenem Festlängenschneidfaden 17 oder im Extremfall mit lediglich einseitig eingespanntem Festlängenschneidfaden 17 ist die Aufnahme 212, umfassend zumindest die Montagehilfe 214, die Positionierstruktur 216 und die Labyrinthführung 218, derart ausgebildet, dass der Festlängenschneidfaden 17 durch die Kombination aus Reib- und Formschluss sicher und funktionstüchtig aufgenommen ist. Dazu beträgt der Außenradius der Außenwand der Labyrinthführung 218 vorteilhaft zwischen 10 und 20 mm, insbesondere rund 16 mm, der Innenradius der Innenwand der Labyrinthführung 218 beträgt vorteilhaft zwischen 5 und 10 mm, insbesondere rund 7 mm. Ferner beträgt der Durchmesser der Schneidfadenführungselemente 56, 58, 60, 100 zwischen 10 und 20 mm, vorteilhaft 15 mm. Der Winkel zwischen den jeweils an den Fadenaustrittsöffnungen 206, 206‘ benachbart angeordneten Längsachsen 62, 66, 64, 68 der Schneidfadenführungselemente 56, 58, 60, 100 beträgt zwischen 35 und 55°, insbesondere rund 44°. Die Differenz des radialen Abstands zwischen der Rotationsachse 40 und den benachbarten Längsachsen 62, 66, 64, 68 differiert zwischen 0,1 und 30 mm, insbesondere 0,7 mm. Ferner ist die Wandung 202 des Topfgehäuses 200 gegenüber der Rotationsachse 40 in Richtung der Gehäuseabdeckung 300 kegelförmig zulaufend ausgeführt. Der Öffnungswinkel des Kegels beträgt bevorzugt 0,1–10° insbesondere 1–5°. Dadurch ist ein verbessertes und sicheres Verrasten von an der Gehäuseabdeckung angebrachten Rastmitteln 316, 316‘ (vgl. 9) in den Rastmittelaufnahmeöffnungen 204, 204‘ gewährleistet.
-
Die Montage und analog der Austausch des Festlängenschneidfades 17 an der Fadenschneidvorrichtung 10‘ läuft beispielhaft folgendermaßen ab, wobei auch eine andere Reihenfolge sinnvoll und denkbar ist. Die Gehäuseabdeckung 300 (gemäß 9) wird durch manuelles radiales Eindrücken der Rastmittel 316, 316‘ vom Topfgehäuse 200 abgenommen. Wahlweise wird durch Lösen des in einer Befestigungsmittelaufnahme 402 angeordneten Schraubmittels (nicht dargestellt) das Topfgehäuse 200 komplett vom Pflanzenschneidgerät 12 abgenommen, oder aber daran belassen. Von Zeit zu Zeit ist auch ein Austausch des Topfgehäuses 200 und/oder der kompletten Fadenschneidvorrichtung 10‘ ratsam. Der Festlängenschneidfaden 17 wird zwischen benachbarten Schneidfadenführungselemente 56, 60 und 58, 100 gelegt. Ferner wird der Festlängenschneidfades 17 in die Aufnahmen 212 platziert. Dazu wird der Festlängenschneidfaden 17 in die Labyrinthführung 218, 218‘ und die Muffe 400 in die Positionshaltestruktur 216, 216‘ und Montagehilfe 214 gedrückt. Die Gehäuseabdeckung 300 wird sodann derart platziert, dass das zumindest eine Positionierelement 334 in Deckung zur Montagehilfe 214 kommt. Das andere Positionierelement 334‘ fügt sich in einen Zwischenraum der Versteifungsrippen 208, 208‘. Die Rastmittel 316, 316‘ sind dadurch in Fluchtung zu den Rastmittelaufnahmeöffnungen 204, 204‘ gebracht. Ferner kommen die Niederhalteelemente 344, 344‘ mittig im Bereich der Fadenaustrittsöffnungen 206, 206‘ zu liegen. Jetzt kann die Gehäuseabdeckung 300 über an den Rastmitteln 316, 316‘ angeordnete Rasthaken 320 in das Topfgehäuse 200 geklipst werden. In diesem verrasteten Zustand wird nun die Muffe 400 durch das Positionierelement 334, welches formschlüssig an der Muffe 400 anliegt und zwischen die Rastmittel 224 ragt, axial positioniert und niedergehalten. Ferner ragen die Niederhalteelemente 344, 344‘ in die Fadenaustrittsöffnungen 206, 206‘ und halten dadurch den Festlängenschneidfaden 17 zwischen den benachbarten Schneidfadenführungselementen 56, 60 und 58, 100 nieder. Dadurch ist ein axiales Spiel des Festlängenschneidfadens 17 in Richtung der Rotationsachse 40 im Betrieb des Pflanzenschneidgeräts 12, insbesondere für ein axiales Schwingen des Festlängenschneidfadens 17, deutlich eingeschränkt. Ein Aufschwingen des Festlängenschneidfadens 17 in Richtung der Rotationsachse 40, insbesondere ein durch Eigenschwingungen des Festlängenschneidfadens 17 oder durch das Schneiden, wird unterdrückt.
-
9 zeigt eine Detailansicht der erfindungsgemäßen Gehäuseabdeckung 300 der zweiten Fadenschneidervorrichtung 10‘ in einer schematischen Darstellung. Die Gehäuseabdeckung 300 ist als Deckel 302 ausgeführt. Der Deckel 302 ist abgesehen von Beschriftung und Kennzeichnung flächensymmetrisch aufgebaut. Der Deckel 302 ist rund. Er weist eine bevorzugt konvex gewölbte Außenseite (nicht dargestellt) auf. Eine Innenseite 304 ist im Wesentlichen konkav gewölbt, kann aber auch eine flächige oder andere Form annehmen. Die Innenseite 304 weist einen radial umlaufenden Wulst 306 auf. Der Wulst 306 ist radial von der durch einen Mittelpunkt 340 verlaufenden Rotationsachse 40 beabstandet. Der Wulst 306 dient der Versteifung des Deckels 302. Ferner weist der Deckel 302 auf seiner Innenseite 304 eine radial von einem Außenumfang 308 des Deckels 302 nach innen beabstandete Schulter 310 auf. Die Schulter 310 weist an ihrem äußeren Umfang Zentrierelemente 312 auf, welche insbesondere über den Umfang der Schulteer 310 um 90° versetzt zueinander angeordnet sind. Die Zentrierelemente 312 sind keilförmig aufgebaut. Die Schulter 310 und die Zentrierelemente 312 positionieren und zentrieren den Deckel 302 zum Topfgehäuse 200 über dessen korrespondierende Wandung 202 (vgl. 7). Der Außendurchmesser der Schulter 310 ist auf den Innendurchmesser der Wandung 202 abgestimmt. Ein die Schulter 310 radial überlappender Bereich 314 des Deckels 302 überdeckt in einem mit dem Topfgehäuse 200 verbundenen Zustands des Deckels 302 dessen Wandung 202 zumindest teilweise. Dadurch wird eine Schmutzeindringbarriere geschaffen. Von der Schulter 310 ausgehend erstrecken sich in Rotationsachsrichtung 40 die Rastmittel 316. Diese sind diametral angeordnet. Die Rastmittel 316 weisen elastische Zungen 318 mit den radial nach außen gerichteten Rasthaken 320 auf, welche front- und rückseitig zumindest teilweise abgeschrägte Einführhilfen 322 und Lösehilfen 324 aufweisen. Die formschlüssige Arretierung am Topfgehäuse (nicht dargestellt) erfolgt axial und tangential über Arretierflächen 326, 328, welche jeweils mit den Rastmittelaufnahmeöffnungen 204 (vgl. 7) der Wandung 202 verrasten. Die Rastmittel 316 sind ferner gegenüber der Innenseite 304 des Deckels 302 über Stützkeile 330 abgestützt. Im Übergangsbereich der Schulter 310 und des Rastmittel 316 sind Entlastungskerben 332 vorgesehen. Ferner weist der Deckel 302 an dessen Innenseite 304 zumindest das eine Positionierelement 334, insbesondere die zwei Positionierelemente 334, 334‘ auf. Das Positonierelement 334 ist als rechteckförmiger Wandabschnitt mit bevorzugt angephasten oder abgerundeten Ecken ausgeführt. Es erstreckt sich ausgehend von der Innenseite 304 des Deckels 302 longitudinal in Richtung der Rotationsachse 40 sowie quer zu einer Ebene 336. Die Ebene 336 ist durch die Rotationsachse 40 und eine Verbindungsachse 338 zwischen der Rotationsachse 40 und einem Mittelpunkt des Rastelements 316 gebildet aufgespannt. Das Positionierelement 334 kann auch eine andere Geometrie aufweisen. Wesentlich ist lediglich, dass es im mit dem Topfgehäuse 200 verbauten Zustand den Schneidfaden 16 bzw. den Festlängenschneidfaden 17, insbesondere an dessen Muffe 400, in der Aufnahme 212 bzw. der Montagehilfe 214 hält bzw. fixiert, insbesondere zumindest gegen ein axiales Verschieben in Richtung des Deckels 302 bezogen auf die Rotationsachse 40. Zur stabileren Aufnahme des Positionierelements 334 am Deckel 302 ist es zumindest mit einem Abstützkeil 342 an der Innenseite 304 des Deckels 302 in radialer Richtung abgestützt. Ferner ist an dem Deckel das zumindest eine Niederhalteelement 344 bzw. ein Niederhalter 346, bevorzugt zwei Niederhalteelemente 344, 344‘, angeordnet. Sie sind als Kegelstümpfe 348, 348‘ ausgeführt. Die Kegelstümpfe 348, 348‘ erstrecken sich ausgehend von der Innenseite 304 des Deckels 302 jeweils in Richtung einer Achse 350, 350‘. Die Achsen 350, 350‘ sind achsparallel beabstandet zur Rotationsachse 40 angeordnet. Ferner sind die Kegelstümpfe 348, 348‘ diametral zueinander angeordnet. Die Kegelstümpfe 348, 348‘ sind zumindest teilweise in die Schulter 310 des Deckels 302 integriert und einstückig mit dem Deckel 302 verbunden, insbesondere durch einen abgerundeten Übergang 352. Dadurch wird vorteilhaft die Festigkeit der Kegelstümpfe 348, 348‘ erhöht.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- EP 2724602 A1 [0001, 0001, 0001, 0041]
