DE2307984A1

DE2307984A1 - Hin- und herbewegliche schneidvorrichtung

Info

Publication number: DE2307984A1
Application number: DE19732307984
Authority: DE
Inventors: George Kenneth Mercer; Peter George Ware
Original assignee: Dunlop Ltd
Current assignee: Dunlop Ltd
Priority date: 1972-02-19
Filing date: 1973-02-17
Publication date: 1973-08-23
Also published as: GB1421738A

Description

Hin- und herbewegliche Schneidvorrichtung.

Die Erfindung bezieht sich auf hin- und herbewegliche Schneidvorrichtungen, und insbesondere auf hin- und herbewegliche Schervorrichtungen, die als Vorrichtung zum Trimmen oder Beschneiden von Hecken, nachstehend der Einfachheit halber als Heckenscheren bezeichnet, verwendet werden.

Ein Zweck der Erfindung besteht darin, eine Heckenschere zu schaffen mit einem Antriebe- und Schneidmechanisraus geringen Gewichts, der mit sehr wenig Schwingungen und mit niedrigem Verbrauch elektrischer Energie arbeiten kann.

Gemäß einem Merkmal der Erfindung umfaßt eine hin- und herbevjegliche Schneidvorrichtung ein Gehäuse, eine an dem Gehäuse angebrachte Kurbel, eine Antriebseinrichtung für die Kurbel, und eine Klinge, die relativ zu dem Gehäuse hin- und herbewegbar angebracht ist und eine biegsame Verbindung mit der Kurbel hat, so daß Drehung der Kurbel, die su Hin- und Herbewegung der Klinge führt, durch das Biegen der Klinge aufgenommen wird.

Die Erfindung schafft weiterhin eine Klinge zur Verwendung in einer hin- und herbeweglichen Schneidvorrichtung gemäß dem vorstehenden Ab sat?,. Die Klinge ist in Form eines

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dünnen ebenen Streifens vorhanden, der mit einem Zahnteil und einem Schleifenteil oder ösenteil am anderen Ende für Antriebseingriff mit der Kurbel versehen ist· Der der Schleife, dem Auge oder der öse benachbarte Teil der Klinge ist biegsam, um sich von Seite zu Seite zu biegen zusätzlich zu dem Hin- und Herbewegen vorwärts und rückwärts während der Drehung der Kurbel.

Die Erfindung schafft weiterhin eine Heckenschere mit einem Gehäuse, welches einen Elektromotor auf v/eist zum Antreiben einer Kurbel, und mit einer hin- und' herbewegbaren gezähnten Klinge, die von der Kurbel angetrieben v/erden kann und in einem am Gehäuse angebrachten Kamm verschiebbar ist. Die Klinge ist in Form eines dünnen ebenen Streifens vorhanden, und der der Kurbel benachbarte Teil der Klinge kann sich während der Drehung der Kurbel zusätzlich zu der Hin- und Herbewegung rückwärts und vorwärts von Seite zu Seite biegen.

Eine Ausführungsform der Erfindung bei Anwendung an einer Heckenschere wird nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise erläutert.

Fig. 1 ist eine Draufsicht einer Heckenschere gemäß der Erfindung.

Pig. 2 ist eine teilweise im Schnitt gehaltene Seitonansicht der Heckenschere gemäß Fig. 1.

Fig. 3 ist eine Schnittansicht nach Linie A-A der FiR. 3· Fig. 4 ist eine Seitenansicht einer Einstelleinrichtung, die bei der Heckenschere gemäß den Fig. 1 bis 3 verwendet wird.
Fig. 5 ist eine Draufsicht der Einstelleinrichtung

gemäß Fig. 4.
Fig. 6 ist eine Querschnittsansicht eines Klingenführungskammes, der hauptsächlich aus Kunststoffmaterial besteht.

Fig. 7 ist eine Seitenansicht einer Klinge, die hauptsächlich aus Kunststoffmaterial gebildet ist und mit der ein Stahlschneidteil verbunden ist.

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Fig. 8 ist eine Draufsicht eines Verbindungsteiles

der Klinge gemäß Fig. 5· Fig. 9 ist eine Schnittansicht nach Linie B-B der Fig. 5.

Fig. 10 ist eine Schnittansicht nach Linie C-C der Fig. 5.

Die Heckenschere gemäß den Fig. 1 bis 3 umfaßt ein Gehäuse 1, an welchem ein Kamm 2 abgeflachter rohrförmiger Gestalt an einem Zapfen 3 des Gehäuses angebracht ist. Der Kamm 2 ist an dem Gehäuse 1 mittels einer Federklemme befestigt, die einen Sicherungsstift 5 aufweist, der in einen keillochförmigen Schlitz 6 in dem Gehäuse paßt bzw. eingreift.

Der Kamm 2 ist aus mildem Stahl gebildet und hat einen abgeflachten Teil 7» der eine Führung für eine dünne Stahlschneidklinge 8 schafft, die eine Dicke von 1 mm hat. Die Klinge 8 ist gezahnt, so daß Zähne 9 geschaffen sind, die in Hüten 10 frei liegen, welche entlang einer Kante des abgeflachten Teiles des Kammes 2 gebildet sind. Die Klinge ist an einer Seite mit kleinen abgerundeten Vorsprüngen aus Kunststoffmaterial geringer Reibung versehen, die in Löcher in der Klinge 8 an im Abstand voneinander befindlichen Stellen entlang der Länge der Klinge eingepaßt und so angeordnet sind, daß sie in einer Nut 12 gleiten, die in Längsrichtung in einer Seite des Kammes durch einen geeigneten Preßvorgang gebildet ist. Die andere Seite der Klinge 8 ist durch eine Lagerplatte 13 aus gehärtetem Stahl abgestützt, die zwischen der Klinge 8 und dem Kamm 2 angeordnet ist und die mit Zähnen 13a versehen ist, die in die in dem Kamm 2 gebildeten Nuten vorragen. Die Klingenzähne 9 und die Lagerplattenzähne 13a sind beide angephast, um jeweils scharfe Schneid- und Abstützkanten zu schaffen, die zusammenarbeiten, um den erforderlichen Schneidvorgang zu ergeben. Das Gehäuse 1 ist mit zwei Handgriffen versehen, von denen ein Handgriff 14 an einem Zapfen 15 an einem Ende des

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Gehäuses angebracht und in seiner Stellung durch einen Schraubengewindehalteteil 16 gesichert ist. Ein zweiter nicht dargestellter Handgriff soll an dem rohrförmigen Teil des Kammes 2 angebracht und befestigt werden, der über den Zapfen 3 am Vorderende des Gehäuses 1 paßt.

Ein 12 Volt Gleichstrommotor 17 ist in dem Gehäuse angebracht. Der Motor treibt ein Schwungrad 18 und ein Antriebsrad 19 über eine mittlere Welle 20 an, die in dem Gehäuse 1 auf Lagern 21 und 22 abgestützt ist· Das Antriebsrad 19» welches über eine Drehmomentbegrenzungseinrichtung mit der Welle.20 gekoppelt ist, kämmt mit einem Kurbelrad 24, welches an einem Lager 2|? geringer Reibung getragen ist, das an einer Welle 26 angebracht ist. Das Kurbelrad 24 ist mit einem Kurbelzapfen 27 versehen, der von einer teilsphärischen oder teilkugeligen Buchse 28 aus Sinterbronze umgeben ist, um !Falschausrichtung zwischen Kurbelzapfen und Klingenführung während des Zusammenbaues zu ermöglichen. Der Teil 29 der sich hin- und herbewegenden Schneidklinge 8, der der Buchse 28 benachbart liegt, ist in Form einer Schleife oder eines Auges um die Buchse angeordnet, um auf diese Weise die Klinge 8 mit dem Kurbelrad 24 zu verbinden.

Der Teil 29 der hin- und herbeweglichen Schneidklinge 8, der dem Kurbelzapfen 27 benachbart liegt, hat relativ zu dem übrigen Teil der Klinge 8 verringerte Breite und ist so ausgeführt, daß er sich von Seite zu Seite biegen kann, wenn der Kurbelzapfen 27 gedreht wird, und der übrige Teil der Klinge 8 ist für glatte lineare Hin- und Herbewegung in dem Kamm 2 gehalten und geführt.

Der abgeflachte Teil 7 des Kammes 2 und die Lagerplatte 13 führen die Klinge 8 gegen seitliche Ausbiegung, d.h. Ausbiegung im rechten Winkel zu der Ebene der Klinge 8, während die Vorsprünge 11 an der Klinge 8 und die Längsnut 12 in dem Kamm 2 die Bewegung der Klinge 8 in ihrer Ebene führen.

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Im Betrieb wird dem Motor 17 Energie von einer Batterie zugeführt, die zweckmäßig in einem Beutel, Sack, Gestell od· dgl. angeordnet sein kann, der bzw. das von der die Schere bedienenden Person getragen wird. Ein Steuerschalter ist vorzugsweise in dem hinteren Handgriff vorgesehen. Der Steuerschalter umfaßt auch eine Sicherheitssicherung, um unbeabsichtigtes Betätigen der Schere zu verhindern. Wenn der Motor 17 läuft, wird das Kurbelrad 24 von dem Antriebsrad 19 gedreht, und der biegsame Teil 29 der Klinge 8 biegt sich von einer Seite zur anderen Seite, wenn der Kurbelzapfen 27 sich dreht, und zwar zusätzlich zu der Hin- und Herbewegung, um die Schneidklinge 8 anzutreiben, siehe in Fig. 1 die in unterbrochenen Linien wiedergegebene Klingenstellung 8.

Die Welle 26, an welcher das Kurbelrad 24 angebracht ist, ist ihrerseits an einem exzentrischen Teil 30 aus Metall oder Kunststoff angebracht, der in den Pig. 4 und 5 im einzelnen dargestellt ist. Der exzentrische Teil umfaßt eine Scheibe, die mit zwei Vorsprüngen 31 und 32 versehen ist, von denen je einer von jeder Seite der Scheibe vorragt. Die Welle 26 ist in einer Bohrung 33 aufgenommen, die durch beide Vorsprünge hindurchgeht, und ein Vorsprung 31 tritt in eine Blindbohrung 34 ein, die in einem im Gehäuse 1 gebildeten Vorsprung 35 vorgesehen ist. Dadurch, daß die Längsachse der Welle 26 zur Längsachse der Blindbohrung 34 exzentrisch angeordnet ist, führt Drehung des exzentrischen Teiles um die Achse der Blindbohrung 34 zu einer Verschiebung der Achse der Welle 26 relativ zu dem Gehäuse 1 und demgemäß relativ zur Drehachse des Antriebsrades 19. Diese Möglichkeit der Einstellung des senkrechten Abstandes zwischen den Drehachsen und den kämmenden Zahnrädern 19 und 24 ermöglicht, daß Herstellungsungenauigkeiten und Abnutzung aufgenommen werden, und sie ermöglicht weiterhin das Ändern des Zahnradverhältnisses des Antriebsmechanismus innerhalb gewisser Grenzen, in Abhängigkeit von der Exzentrizität der

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Welle 26, ohne daß irgendeine Abwandlung des Gehäuses erforderlich ist.

Die dem Gehäuse 1 benachbarte Fläche des exzentrischen Teiles 30 ist von einer ringförmigen Rippe 36 abgestützt, und der Außenumfang des exzentrischen Teiles 30 ist mit auf dem Umfang im Abstand voneinander liegenden Zahnungen versehen, die mit entsprechenden Zahnungen 38 zusammenarbeiten, die am Gehäuse 1 gebildet sind, um den exzentrischen Teil in einer gegebenen Drehstellung zu halten. Um den exzentrischen Teil 30 innerhalb der Bohrung 34 zu drehen, ist es daher notwendig, den exzentrischen Teil von dem Vorsprung 35 weg axial zu verschieben, um die zusammenarbeitenden Zahnungen außer Eingriff zu bringen. Der exzentrische Teil wird dann in Richtung gegen den Vorsprung 35 zurückgeschoben, um die zusammenarbeitenden Zahnungen wieder in Eingriff zu bringen, wenn die gewünschte Drehstellung des exzentrischen Teiles 30 erhalten ist.

Fig. 6 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform eines Kammes 31» der aus zwei Formteilen 42 und 43 aus leichtem jedoch starrem Kunststoffmaterial hergestellt ist, die an einer mittleren Ebene 44 aneinander gebunden sind. Der Kamm umfaßt Klingenführungsnuten 45, die in Längsrichtung entlang des Kammes 41 gebildet sind und mit denen Verschlußteile oder Stopfen geringer Reibung in Eingriff treten können, die an beiden Seiten der zugeordneten Klinge angeordnet sind. Die Teile 46 und 47 des Kammes flankieren den gezahnten Teil der zugeordneten Klinge und sie sind in der Art und V/eise genutet, wie es in Fig. 2 dargestellt ist. Die Teile 45 und 47 umfassen Klingenführungen 48 und 49 aus gehärtetem Stahl, die mit den Zähnen der zugeordneten Klinge zusammenarbeiten, um die gewünschte Scherwirkung zu schaffen.

Fig. 7 bis 10 zeigen eine Klinge 51 aus biegsamem Kunststoffmaterial, deren Endteil 52 sich in der zuvor beschriebenen Weise biegen kann. Die Klinge umfaßt ein

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Kupplungsauge 53 mit einem Loch 54 für Eingriff mit einer nicht dargestellten zylindrischen inneren Bronzebuchse, die an dem Kurbelzapfen 27 an Stelle der teilsphärischen Buchse 28 vorgesehen ist.

Die Klinge 51 umfaßt einen Stahlschneidbauteil 55, der zwischen zwei Hälften 56 und 57 der Kunststoffklingenformteile angeordnet und in seiner Stellung mittels Nieten 58 befestigt ist, die mit der Hälfte 57 einheitlich oder einstückig gebildet sind und Köpfe 60 haben, die durch Wärme gebildet sind, um die beiden Hälften aneinander festzulegen.

Bei dieser Ausführung sind die Vorsprünge, die erforderlich sind, um die Klinge in den zugeordneten Kammnut zu führen, einheitlich oder einstückig als "Schnallen" 59 od. dgl· in den geformten Hälften 56 und 57 gebildet.

Da der Kamm aus dem Gehäuse schnell herausgenommen werden kann, ist leichter Zugang zur Klinge für Reinigung und Entfernung geschaffen. Das Entfernen der Klinge kann sehr einfach ausgeführt werden nach Abnehmen des Kammes und Drehen des Zahnrades 24, falls erforderlich, bis die Klinge sich in ihrer Stellung maximalen Vorragens befindet, wobei dann die Klinge von dem Kurbelzapfen heruntergeschoben wird und das Ende der Klinge durch den Keillochschlitz 6, der in dem Gehäuse vorgesehen ist, hindurch herausgezogen wird.

Der biegsame Antrieb, der durch direkte Verbindung zwischen dem Kurbelzapfen und der Klinge geschaffen ist, stellt eine einfache und billige Arbeitsweise für den Antrieb der Klinge dar und erfordert keine beweglichen Teile, abgesehen von der Verbindung zwischen der Buchse aus Sinterbronze und dem Kurbelzapfen. Das geringe Gewicht der dünnen Klinge, die verwendet wird, hat eine bemerkenswerte Wirkung hinsichtlich der Verringerung von Schwingungen, die sich aus Ungleichgewichtskräften ergeben, welche während der Hin- und Herbewegung der Klinge auftreten, und es vergrößert in Verbindung mit der Klingenführung geringer Reibung, die durch den dünnwandigen Kamm geschaffen ist, die Wirksamkeit der Schere.

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Claims

Patentansprüche

1.)Hin- und herbewegliche Schneidvorrichtung mit einem Gehäuse, einer an dem Gehäuse angebrachten Kurbel, einer Antriebseinrichtung für die Kurbel und mit einer Klinge, die für Hin- und Herbewegung relativ zu dem Gehäuse angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinge (8) eine biegsame Verbindung (29) mit der Kurbel (24) hat, so daß Drehung der Kurbel, die zu Hin- und Herbewegung der Klinge führt, durch Biegen der Klinge aufgenommen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der der Kurbel (24) benachbarte Teil (29) der Klinge (8) derart gebildet ist, daß er sich während der Drehung der Kurbel zusätzlich zu der Hin- und Herbewegung von einer Seite zur anderen biegt.

3. Vorrichtung nach Anspruch Λ oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinge (8) in Form eines dünnen ebenen Streifens vorhanden ist, der mit einem gezahnten Teil (9) versehen und für Hin- und Herbewegung in einem Kamm (2) angebracht ist, der eine Einrichtung (7» 13) aufweist, um seitliches Ausbiegen der Klinge zu verhindern.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß das der Kurbel (24, 27) benachbarte Ende (29) der Klinge (8) dadurch mit der Kurbel verbunden ist, daß es als Schleife oder öse um die Kurbel geführt ist.

5· Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurbel (24, 27) mit einer Buchse (28) teilsphärischer Gestalt versehen ist für Eingriff mit dem Schleifen- oder ösenteil der Klinge (8).

6. Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Buchse (28) aus gesintertem Bronzematerial gebildet ist.

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7· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kamm (2) abgeflachten Rohrquerschnitt hat, und daß ein abgeflachter Teil (7) des Kammes enge seitliche Führung für die Klinge (8) schafft.

8· Vorrichtung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß der abgeflachte Teil (7) des Kammes (2) enge Führung für eine Seite der Klinge (8) schafft, und daß die andere Seite der Klinge durch eine gezahnte Lagerplatte (13) geführt ist, die zwischen der Klinge und dem Kamm angeordnet ist und die mit der Klinge zusammenarbeitet, um die erforderliche hin- und hergehenden Schneidwirkung zu ergeben.

9· Vorrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Kamm (41) aus starrem Kunststoffmaterial gebildet ist und enge seitliche Führung (48, 4-9) für die Klinge schafft.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß der Kamm (41) mit gezahnten Metallklingenführungen (48, 49) versehen ist, von denen je eine auf jeder Seite der Klinge (51) angeordnet ist und die mit dem gezahnten Teil (55) der Klinge zusammenarbeiten, um den erforderlichen hin- und hergehenden SchneidVorgang zu ergeben.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitbewegung der Klinge (8 bzw. 51) in dem Kamm (2 bzw. 41) durch wenigstens eine sich in Längsrichtung erstreckende Nut (12 bzw. 45), die in dem Kamm vorgesehen ist, geführt ist, und daß mit der Nut wenigstens zwei in Längsrichtung im Abstand voneinander befindliche Vorsprünge (11, 59) an der Klinge im Eingriff stehen.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine Längsnut (45) in dem Kamm (41) auf jeder Seite der Klinge (51) vorgesehen ist, und daß mit jeder Nut wenigstens zwei in Längsrichtung im Abstand voneinander befindliche Vorsprünge (59) an der benachbarten Seite der Klinge im Eingriff stehen.

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13· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinge (51) einen dünnen metallenen gezahnten Streifenteil (55) aufweist, der in einer Halterung aus biegsamem Kunststoffmaterial (56, 57) abgestützt ist, die in dom Kamm (4-1) verschiebbar ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffhalterung (56, 57) mit wenigstens zwei in Längsrichtung im Abstand voneinander befindlichen Vorsprüngen (59) für Eingriff mit einer sich in Längsrichtung erstreckenden Nut (45) in dem Kamm (41) versehen ist.

15· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurbel in i'orm oines Kurbelrades (24) vorgesehen und von einem Antriebsrad (19) angetrieben ist, das Kurbelrad an einem drehbaren exzentrischen Einstellteil (30) angebracht ist, der an dem Gehäuse (1) so abgestützt ist, daß die Drehachse des Kurbelrades an dem exzentrischen Einstellteil relativ zu der Drehachse des Einstellteiles am Gehäuse exzentrisch ist, und daß Drehung des Einstellteiles zur Einstellung des rechtwinkligen Abstandes zwischen den Drehachsen des Kurbelrades und des Antriebsrades und eine Einrichtung (37» 38) vorgesehen ist, um den Einstellteil in einer gegebenen Drehstellung wälirend des Arbeitens der Vorrichtung zu sichern.

16. Heckenschere mit einem Gehäuse, in welchem ein Elektromotor angeordnet ist zum Antrieb einer Kurbel, und mit einer sich hin- und herbewegenden gezahnten Klinge, die von der Kurbel angetrieben und in einem am Gehäuse angebrachten Kamm verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinge in Form eines dünnen ebenen Streifens vorhanden ist, und daß der der Kurbel benachbarte Teil der Klinge sich während der Drehung der Kurbel zusätzlich zu der Hin- und Herbewegung von einer Seite zur anderen biegen kann.

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