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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Verriegelungsmechanismus
für eine
schwenkbare Griffanordnung eines angetriebenen Werkzeugs und auf
ein angetriebenes Werkzeug mit einem solchen Mechanismus. Die Erfindung
bezieht sich insbesondere, jedoch nicht ausschließlich, auf
einen Verriegelungsmechanismus für
die schwenkbare Griffanordnung einer Heckenschere und auf eine Heckenschere
mit einem solchen Mechanismus.
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Heckenscheren
sind angetriebene Werkzeuge für
den allgemeinen Gartengebrauch mit einem sich axial hin- und herbewegenden
Blatt mit mehreren Zähnen,
das einem feststehenden Blatt benachbart ist, wobei die Zähne des
feststehenden Blatts eine Gegenkraft für die Zähne des sich axial hin- und herbewegenden
Blatts liefern.
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Die
meisten Heckenscheren sind mit zwei Griffen versehen, die der Benutzer
ergreifen kann. Das ist aus zwei Gründen so. Erstens ist eine Heckenschere
leichter zu handhaben, wenn sie mit beiden Händen anstatt mit einer Hand
gehalten wird. Das gestattet dem Benutzer eine bessere Kontrolle über die
Heckenschere und erleichtert somit ein genaueres Schneiden. Zweitens
ist ein zweihändiges Ergreifen
ein Sicherheitsmerkmal. Die Kontrolle über eine Heckenschere kann
viel leichter verloren gehen, wenn sie mit einer Hand gehalten wird,
und daher erlaubt ein zweihändiges
Ergreifen einen viel sicheren Gebrauch der Heckenschere.
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Wenn
Heckenscheren in Bezug auf den Körper
des Benutzers hoch oben zum Schneiden verwendet werden, zum Beispiel
um die obere horizontale Fläche
einer Hecke zu schneiden, müssen
die meisten Heckenscheren mit beiden Händen über Kopfhöhe mit ihrer Oberseite nach
unten gehalten werden. Das kann für den Benutzer ermüdend sein und
bringt für
den Benutzer das Gefühl
einer Instabilität
mit sich, da der Schwerpunkt des Benutzers und der Heckenschere
am Körper
des Benutzers weiter nach oben verlagert wird. Diese Situation kann
besonders gefährlich
sein, wenn ein Benutzer eine Stufenleiter aufgestellt hat, und daher
noch instabiler ist, als wenn er auf dem Erdboden stehen würde.
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Aus
diesem Grund kann die Griffanordnung der Heckenschere bezüglich dem
Heckenscherengehäuse
schwenkbar sein, damit der Benutzer bequemeren Zugriff zu höheren und
niedrigeren Schneidstellungen hat.
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Es
sind angetriebene Werkzeuge bekannt, die einen Körperbereich aufweisen, der
bezüglich
einer Griffanordnung schwenkbar ist, zum Beispiel in der
EP 0 834 248 . Die
US 5 778 649 offenbart ebenfalls
ein angetriebenes Werkzeug mit einem schwenkbaren Griff, der in
drei vorgegebenen Stellungen durch einen Verriegelungsmechanismus
verriegelt werden kann. Solche angetriebenen Werkzeuge leiden jedoch
unter dem Nachteil, dass Mechanismen, die aus vielen Bauteilen bestehen,
erforderlich sind, um zu ermöglichen,
dass das Werkzeug in mehr als einer Stellung verriegelt werden kann.
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Die
bevorzugten Ausführungen
der vorliegenden Erfindung versuchen den vorher angeführten Nachteil
des Standes der Technik zu überwinden.
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Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verriegelungsmechanismus
für ein angetriebenes
Werkzeug zur Verfügung gestellt
mit einem Gehäuse,
einem im Gehäuse
vorgesehenen Motor, einer Ausgangswelle, die angepasst ist, um durch
den Motor ein Arbeitselement zu betätigen, und einer Griffanordnung,
die zum Verschwenken zwischen mehreren Stellungen bezüglich dem
Gehäuse
angepasst ist, wobei der Verriegelungsmechanismus aufweist:
erste
Rastmittel mit mindestens einem ersten Rastelement, das zur Bewegung
vom Gehäuse
nach außen
für den
Eingriff mit der Griffanordnung angepasst ist, um den Griff lösbar in
mindestens einer ersten Stellung zu halten;
zweite Rastmittel
mit mindestens einem zweiten Rastelement, das zum Verschwenken bezüglich dem
Gehäuse
für den
Eingriff mit der Griffanordnung angepasst ist, um die Griffanordnung
in mindestens einer zweiten Stellung lösbar zu halten; und
Vorspannmitteln,
um das mindestens eine erste Rastelement und das mindestens eine
zweite Rastelement in Richtung auf die Griffanordnung zu drücken,
wobei
die ersten Rastmittel mit den zweiten Rastmitteln derart verbunden
sind, dass eine Bewegung des nicht mit der Griffanordnung in Eingriff
stehenden mindestens ersten oder zweiten Rastmittels bezüglich dem
Gehäuse
die Griffanordnung vom entsprechenden ersten oder zweiten Rastmittel
löst.
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Durch
das Vorsehen eines Verriegelungsmechanismus, der in mindestens zwei
Stellungen wirksam wird, wobei ein Benutzer den Mechanismus deaktivieren
kann, indem er ein Rastelement entgegen der Wirkung von Vorspannmitteln
verschiebt, um die Griffanordnung von den Rastmitteln, mit denen sie
sich in Eingriff befindet, zu lösen,
bietet sich der Vorteil, dass der Mechanismus aus weniger Bauteilen
bestehen kann, als dem Stand der Technik entsprechende Mechanismen,
wodurch die Produktionskosten minimiert werden.
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Mindestens
ein Rastelement kann angepasst sein, um gegen die Wirkung der Vorspannmittel verlagert
zu werden, damit das Gehäuse
in die Stellung geschwenkt werden kann, und um zu verhindern, dass
das Gehäuse
aus dieser Stellung geschwenkt wird.
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Das
bietet den Vorteil, dass die Rastelemente zu Anfang nicht zuerst
in das Gehäuse
zurückgezogen
werden müssen,
bevor das Gehäuse
und die Griffanordnung in Stellung zueinander angeordnet werden
können,
wodurch der Betrieb des angetriebenen Werkzeugs erleichtert wird.
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Der
Verriegelungsmechanismus kann ferner mindestens eine an der Griffanordnung
vorgesehene Anlagefläche
aufweisen, wobei die mindestens eine Anlagefläche eine weitere Drehung des
Gehäuses verhindert,
wenn es sich in der mindestens einen Stellung befindet.
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Die
Griffanordnung kann integral ausgebildete vordere und hintere Griffe
aufweisen.
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Das
mindestens eine zweite Rastelement kann einen Haken aufweisen.
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Die
Vorspannmittel weisen mindestens eine Schraubenfeder auf.
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Die
mindestens eine Schraubenfeder kann benachbart zu einer Innenfläche des
Gehäuses
angeordnet sein.
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Das
bietet den Vorteil, dass der Raum im Gehäuse effektiv ausgenutzt wird,
wodurch wiederum ein kompakte Ausgestaltung des Werkzeugs ermöglicht wird.
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Mindestens
eine Stellung kann eine Arbeitsstellung sein.
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Mindestens
eine Stellung kann eine Aufbewahrungsstellung sein.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein angetriebenes
Werkzeug zur Verfügung
gestellt mit einem Gehäuse,
einem im Gehäuse
vorgesehenen Motor, einer Ausgangswelle, die angepasst ist, um durch
den Motor ein Arbeitselement zu betätigen, einer Griffanordnung,
die angepasst ist, um zwischen mehreren Stellungen relativ zum Gehäuse zu schwenken,
und einem Verriegelmechanismus, wie er vorher definiert ist.
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Das
angetriebene Werkzeug kann eine Heckenschere sein.
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Bevorzugte
Ausführungen
der Erfindung werden nun, lediglich in beispielhafter Form und nicht in
einschränkendem
Sinn unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben,
wobei
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1 eine
Seitenansicht einer dem Stand der Technik entsprechenden Kegelradanordnung
für die
Verwendung in einer Heckenschere ist;
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2 eine
perspektivische Ansicht einer Heckenschere einer ersten Ausführung der
vorliegenden Erfindung von einer ersten Seite ist;
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3 eine
perspektivische Ansicht der Heckenschere aus 2 von unten
ist;
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4 eine
perspektivische Ansicht der Heckenschere aus 2 von hinten
ist;
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5 eine
seitliche perspektivische Ansicht der Heckenschere aus 2 von
der entgegengesetzten Seite wie die in 2 dargestellte
ist;
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6 eine
perspektivische Ansicht einer Heckenschere einer zweiten Ausführung der
vorliegenden Erfindung von oben ist;
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7 eine
seitliche perspektivische Ansicht der Griffanordnung und des Körpers der
Heckenschere aus 6 ist;
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8 eine
perspektivische Ansicht der Griffanordnung und der Rückseite
des Körpers
der Heckenschere der vorliegenden Erfindung seitlich von hinten
ist, wobei der Körperbereich
in einem Winkel zu der Griffanordnung schräggestellt ist;
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9 eine
weitere seitliche perspektivische Ansicht der Heckenschere aus 8 ist;
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10a eine seitliche Querschnittsansicht des Getriebe-Umsetzungsmechanismus
der vorliegenden Erfindung ist;
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10b eine Ansicht des Getriebe-Umsetzungsmechanismus
aus 10a von oben ist; und
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11 eine
seitliche Querschnittsansicht des Gehäuses einer Heckenschere mit
dem Getriebe-Umsetzungsmechanismus der 10a und 10b ist;
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12 eine
schematische Ansicht des Schaltmechanismus der vorliegenden Erfindung
in der offenen Stellung ist;
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13 eine
schematische Ansicht des Schaltmechanismus aus 12 in
der geschlossenen Stellung ist;
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14a eine Seitenansicht des Schaltmechanismus und
des Relais der vorliegenden Erfindung in der offenen Stellung ist,
wobei sich die Griffanordnung relativ zum Gehäuse in horizontaler Ausrichtung
befindet;
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14b eine Seitenansicht des Schaltmechanismus aus 14A in der teilweise geschlossenen Stellung ist;
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14c eine Seitenansicht des Schaltmechanismus und
des Relais aus 14A ist, in der das Relais geschlossen
ist;
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15a eine Seitenansicht des Schaltmechanismus aus 14A ist, in der die Griffanordnung relativ zum
Gehäuse
um 90° gedreht
ist und der Schalter und das Relais sich in der offenen Stellung befinden;
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15b eine Seitenansicht des Schaltmechanismus aus 15A in der teilweise geschlossenen Stellung ist;
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15c eine Seitenansicht des Schaltmechanismus aus 15A ist, in der das Relais geschlossen ist;
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16a eine seitliche Querschnittsansicht des Heckenscherengehäuses mit
dem Verriegelungsmechanismus in der offenen Stellung ist;
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16b eine seitliche Querschnittsansicht des Heckenscherengehäuses aus 17a mit dem Verriegelungsmechanismus in der geschlossenen Stellung
ist;
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17a eine Seitenansicht des Heckenscherengehäuses mit
dem Verriegelungsmechanismus in der offenen Stellung ist; und
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17b eine Seitenansicht des Heckenscherengehäuses aus 16a mit dem Verriegelungsmechanismus in der geschlossenen
Stellung und in Eingriff mit der Heckenscherengriffanordnung ist.
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Bezug
auf 2 nehmend, weist eine Heckenschere 1 eine
Griffanordnung 2 auf, die aus haltbarem Kunststoffmaterial
gebildet und schwenkbar mit einem Gehäuse 3 verbunden ist.
Eine Schutzhaube 4 ist integral mit dem Gehäuse 3 ausgebildet, und
ein Elektromotor (nicht dargestellt) ist in axialer Richtung mit
dem Gehäuse 3 angeordnet,
so dass die Drehachse einer Ausgangswelle (nicht dargestellt) des
Motors allgemein parallel zu der Richtung der hin- und hergehenden
Bewegung der Blattanordnung 5 verläuft.
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Die
Blattanordnung 5 erstreckt sich vom Gehäuse 3 nach vorn. Der
Elektromotor (nicht dargestellt) ist über einen Antriebsumwandlungsmechanismus
mit der Blattanordnung verbunden, dessen Betriebsweise nachfolgend
ausführlicher
beschrieben wird. Die Blattanordnung 5 weist ein feststehendes Blatt
auf, das benachbart zu einem Blatt angeordnet ist, das dazu angepasst
ist, eine hin- und hergehende Bewegung entlang einer Längsachse
des feststehenden Blatts auszuführen.
Auf diese Weise erzeugt das feststehende Blatt eine Gegenkraft für das hin-
und hergehende Blatt, um dagegen anzugreifen und zu schneiden. Die
Betriebsweise dieser Blattanordnung ist im Fachgebiet gut bekannt
und wird hierin nicht ausführlicher
beschrieben.
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Die
Griffanordnung 2 weist einen vorderen Griff 6 und
einen hinteren Griff 7 auf. Sowohl der vordere Griff 6 als
auch der hintere Griff 7 sind integral aus geformtem haltbarem
Kunststoff gebildet und ermöglichen
es dem Benutzer, die Heckenschere in verschiedener Weise zu halten.
Wie im Fachgebiet gut bekannt ist, ist es für bestimmte angetriebene Werkzeuge,
beispielsweise Kettensägen,
Heckenscheren und Kreissägen,
vorteilhaft, zwei Griffe für das
Ergreifen durch den Benutzer, mit jeder Hand einen, vorzusehen.
Eine Anordnung mit zwei Griffen bietet zwei Vorteile. Erstens ist
das Werkzeug, wenn es mit beiden Händen ergriffen wird, in den
Händen des
Benutzer stabiler und daher besser zu kontrollieren, wodurch eine
genaueres und präziseres Schneiden
ermöglicht
wird. Zweitens ist das zweihändige Ergreifen
der Heckenschere sehr viel sicherer als ein Ergreifen mit einer
Hand. Ein Benutzer kann viel leichter die Kontrolle über eine
Heckenschere verlieren, wenn er sie nur mit einer Hand ergreift.
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Die
Heckenschere ist mit einem doppelten Schaltmechanismus versehen.
Um die Heckenschere in Betrieb zu setzen, muss der Benutzer gleichzeitig
einen vorderen Schalter 8 und einen der hinteren Schalter 13, 14 herunterdrücken, wie
es in 3 dargestellt ist. Dadurch ist es für den Benutzer
nicht möglich,
die Heckenschere in Betrieb zu setzen, ohne sie zuerst mit beiden
Händen
zu ergreifen.
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Beim
Betreiben einer Heckenschere mit dem Blatt in der vertikalen Ebene
ist es für
den Benutzer vorteilhaft, dass er in der Lage ist, die Heckenschere zu
ergreifen, ohne ein Handgelenk in einem Winkel zum anderen zu verdrehen.
Bezug auf 4 nehmend, stellt die vorliegende
Erfindung eine Griffanordnung zur Verfügung, die es einem linkshändigen und
einem rechtshändigen
Benutzer erlaubt, die Heckenschere in jeder Ausrichtung zu betätigen, wobei die
Handgelenke jedes Arms ausgerichtet sind, d.h. die Handgelenke entlang
parallelen Achsen angeordnet sind. So würde zum Beispiel der rechtshändige Benutzer
den vorderen Griff 6 mit seiner linken Hand so ergreifen,
dass die Finger seiner linken Hand um die Vorderseite des vorderen
Griffs 6 fassen und den Schalter 8 mit den Fingerspitzen
der linken Hand ergreifen. Der rechtshändige Benutzer würde seine rechte
Hand so um den hinteren Griff 7 platzieren, dass die Fingerspitzen
seiner rechten Hand den Schalter 13 ergreifen. Es ist zu
erkennen, dass bei dieser Ausrichtung der rechtshändige Benutzer
die Heckenschere so hält,
dass die Innenseiten seiner Handgelenke zueinander hin zeigen und
seine Handgelenke in Ebenen ausgerichtet sind, die im Allgemeinen
parallel zur Blattebene verlaufen. Dasselbe kann von dem linkshändigen Benutzer
gesagt werden. Der linkshändige
Benutzer würde jedoch
den vorderen Griff 6 mit seiner rechten Hand und den hinteren
Griff 7 mit seiner linken Hand so ergreifen, dass sich
die Fingerspitzen seiner linken Hand in einer Position zum Herunterdrücken des
Schalters 14 befinden.
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Dieses
Merkmal der vorliegenden Erfindung bietet mehrere Vorteile gegenüber dem
Stand der Technik. Erstens ist das Halten der Heckenschere ohne
eine Verdrehung des Arms des Benutzers bequemer und bietet dem Benutzer
mehr Kontrolle über das
Blatt der Heckenschere. Zweitens müssen dem Stand der Technik
entsprechende Heckenscheren mit einer Verdrehung des Arms des Benutzers
gehalten werden. Über
längere
Benutzungszeiträume
können
die Arme des Benutzers ermüden
und ein unerwünschtes
Drehmoment auf die Heckenschere ausüben, da die Muskeln der Unterarme
des Benutzers versuchen, sich in eine bequemere Position auszurichten.
Das macht es schwieriger, mit der Heckenschere genau zu schneiden.
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Bezug
auf 5 nehmend, stellt die Linie A-A die Ebene der
Blattanordnung 5 dar. Die Ebene des hinteren Griffs 7 ist
unter einem Winkel zur Linie A-A geneigt, so dass der hintere Teil
des hinteren Griffs 7 von der Blattebene weg wesentlich
erhöht
ist. Dadurch sind die Fingerknöchel
der Hand des Benutzers, die den hinteren Griff 7 ergreift,
von der Oberfläche
der Hecke, die geschnitten wird, weg erhöht. Das bietet den Vorteil,
dass die Fingerknöchel
des Benutzers jedes Abschürfen
oder Schneiden durch Berührung
mit der Hecke oder mit dem Erdboden, wenn ein niedriges Schneiden
erfolgt, vermeiden.
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Bezug
auf die 6 und 7 nehmend,
in denen Teile, die mit der Ausführung
der 2 bis 5 gemeinsam sind, mit gleichen
Bezugszahlen, jedoch um 100 erhöht, bezeichnet sind, ist eine
zweite Ausführung
der Griffanordnung 102 dargestellt. Es ist zu erkennen,
dass der vordere Griff 106 unter einem größeren Winkel
bezüglich
der Blattebene im Vergleich mit dem Winkel des vorderen Griffs 6 bezüglich der
Blattebene 5 zurückgeschwungen
ist, wie es in 5 dargestellt ist. Dieses Merkmal
gestaltet die Heckenschere für
den Benutzer bequemer, vorausgesetzt, dass der Schwerpunkt der Heckenschere
im Bereich zwischen dem vorderen Griff 106 und dem hinteren
Griff 107 liegt, was normalerweise der Fall ist, da die
schwersten Teile der Heckenschere im Allgemeinen das Blatt und das
Motorgehäuse
sind. Der Benutzer braucht seinen Unterarm bezüglich dem hinteren Griff nicht
soweit zu strecken, wie er es tun müsste, wenn er die in 5 dargestellte
Griffanordnung verwenden würde.
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Es
ist daher wünschenswert,
dass sich der hintere Griff soweit wie möglich vom Schwerpunkt entfernt
befindet. Da die beiden schwersten Bauteile einer Heckenschere im
Allgemeinen der im Gehäuse angeordnete
Elektromotor und die vordere Blattanordnung sind, liegt der Schwerpunkt
der Heckenschere im Allgemeinen zwischen dem Motor und dem Blatt.
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Damit
die Heckenschere leichter gehandhabt werden kann, ist es erwünscht, den
hinteren Griff 7, 107 soweit wie möglich vom
Schwerpunkt entfernt anzuordnen, weil die Kraft, die auf den hinteren Griff
ausgeübt
werden muss, um das gleiche Drehmoment an die Heckenschere anzulegen,
desto kleiner ist, je weiter der hintere Griff vom Schwerpunkt entfernt
ist. Ein Weg, um dies zu erreichen, ist, den hinteren Griff so groß wie möglich zu
machen, ohne sein Gewicht zu erhöhen,
und aus diesem Grund ist der hintere Griff 7, 107 der
Heckenschere in Form einer gekrümmten
Stange mit einem eingeschlossenen Raum ausgebildet, wie es am besten
in den 2 oder 6 zu erkennen ist.
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Die
Griffanordnung 7 der vorliegenden Erfindung ermöglicht es
dem Benutzer, die Heckenschere für
das Schneiden einer horizontalen Fläche so zu betreiben, dass die
Handgelenke der Arme des Benutzers im Allgemeinen parallel zueinander
ausgerichtet sind. Auch wenn, wie vorher beschrieben, das Blatt
in der vertikalen Ebene betätigt
werden muss, kann der Benutzer die Heckenschere mit den Handgelenken
im Allgemeinen in parallelen vertikalen Ebenen betreiben.
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Bei
dem Stand der Technik entsprechenden Heckenscheren kann ein Problem
entstehen, wenn eine horizontale Oberfläche zu schneiden ist, die in Bezug
auf den Benutzer hoch oben liegt, beispielsweise die horizontale
Oberfläche
einer großen
Hecke, da der Benutzer sich strecken und die Heckenschere über seinem
Kopf halten muss. Das ist für
den Benutzer unvorteilhaft, besonders wenn er sich auf Stufenleitern
oder anderen Vorrichtungen befindet, damit er in Bezug auf den Erdboden
höher steht. Wenn
der Benutzer die Heckenschere in Bezug auf seinen Körper hoch
oben hält
oder sie sogar über
seinem Kopf hält,
um eine horizontale Fläche
zu schneiden, nimmt er eine instabilere Stellung ein als es der Fall
sein würde,
wenn er die Heckenschere weiter unten in Bezug auf seinen Körper betätigen würde. Weiterhin
ist festgestellt worden, dass, obwohl Heckenscheren im Allgemeinen
mit der Oberseite nach unten betrieben werden können, es den Benutzern im Allgemeinen
widerstrebt, Heckenscheren mit der Oberseite nach unten zu betätigen, wenn
sie sie über dem
Kopf halten.
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Bezug
auf die 8 und 9 nehmend,
ist die Heckenschere ohne das nach vorn vorstehende Blatt dargestellt,
wobei das Körpergehäuse 3 bezüglich der
Griffanordnung 2 verschwenkt ist. In dieser Ausrichtung
wird die Heckenschere in genau der gleichen Weise betrieben wie
vorher, wobei der Benutzer den vorderen und den hinteren Griff ergreift
und den vorderen bzw. hinteren Schalter herunterdrückt. Dieses
Merkmal macht es dem Benutzer leichter, entlang der Blattebene zu
sehen, wenn er die Oberseite einer großen Hecke schneidet, und bequemer
zum horizontalen Schneiden in einer Stellung hoch oben in Bezug
auf den Körper
des Benutzers, weil er, anstatt die Griffe in Augenhöhe horizontal
zu halten, wie es bei den dem Stand der Technik entsprechenden Heckenscheren
der Fall war, die Griffanordnung nun vor seinem Körper halten
kann, während
er entlang der Blattebene blickt.
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Bezug
auf die 16a und 16b nehmend,
wird nun die Funktionsweise des Verriegelungsmechanismus zum Halten
der Heckenschere in einer der vorher beschriebenen Ausrichtungen
beschrieben.
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Ein
erstes Halteelement 81 ist an einem ersten Ende eines Tragarms 85 angebracht,
und das andere Ende des Tragarms 85 ist an einer Druckfeder 86 befestigt.
Die Druckfeder 86 ist am Körper des Heckenscherengehäuses an
der Position 87 angebracht. Ein zweites Halteelement 82 kann
um einen Stift 88 schwenken, der relativ zum Gehäuse 3 feststehend
ist. Das zweite Halteelement 82 ist ebenfalls starr an
einem ersten Ende eines Hebels 89 befestigt, wobei das
zweite Ende des Hebels 89 in einem zweiten Tragarm 90 verschiebbar
ist und der zweite Tragarm 90 im ersten Tragarm 85 gebildet
ist.
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Wenn
der erste Tragarm 85 in Richtung des Pfeils S aus der in 16a dargestellten Stellung durch das Ausdehnen
der Druckfeder 86 in die Stellung von 16b bewegt wird, ist zu erkennen, dass erstens
das erste Halteelement 81 aus der Rückseite des Gehäuses 3 herausgedrückt wird,
und zweitens durch Verschieben des Hebels 89 nach oben
im zweiten Tragarm 90 das zweite Halteelement 82 um den
Stift 88 und aus dem Gehäuse 3 heraus geschwenkt
wird.
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In
der Stellung von 16b greift entweder das erste
Halteelement 81 oder das zweite Halteelement 82 mit
einem entsprechenden Bereich der Griffanordnung (nicht dargestellt)
ein, und ein Benutzer würde
den Mechanismus einfach auslösen,
indem er das Halteelement, das sich nicht in Eingriff mit der Griffanordnung
befindet, zurück
in das Gehäuse drückt, da
dieser Vorgang zu einem Zurückziehen des
anderen Halteelements aus dem Eingriff mit der Griffanordnung führt.
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Bezug
auf die 17a und 17b nehmend,
greift das Heckenscherengehäuse 3 mit
der Griffanordnung der Heckenschere an einem zylindrischen Drehzapfen 80 ein,
so dass das Gehäuse 3 sich
um den Drehzapfenbereich 80 drehen kann. Die Heckenschere
kann in zwei getrennten Ausrichtungen betätigt werden, in der in 2 dargestellten
geradlinigen Ausrichtung oder in der in den 8 und 9 dargestellten
Ausrichtung, in der das Heckenscherengehäuse 3 um 90° in Bezug
auf die Griffanordnung 2 der Heckenschere gedreht ist.
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Um
das Heckenscherengehäuse 3 in
Position in Bezug auf die Griffanordnung (nicht dargestellt) zu
halten, ist das Gehäuse 3 mit
einem ersten Halteelement 81 und einem zweiten Halteelement 82 versehen.
Sowohl das erste Halteelement 81 als auch das zweite Halteelement 82 sind
in Bezug auf das Gehäuse 3 zurückziehbar
und in 17a in ihren jeweiligen zurückgezogenen
Stellungen dargestellt. Das hintere Ende des Gehäuses 3 weist eine
integral gebildete Anlagefläche 83 auf,
die so geformt ist, dass sie einen Eingriffsbereich 84 der
Griffanordnung 2 aufnimmt. Es ist zu erkennen, dass der
Eingriffsbereich 84 der Griffanordnung zwischen der Anlagefläche 83 des
Gehäuses 3 und
dem ersten Halteelement 81 aufgenommen wird, so dass der
Eingriffsbereich 84 sich nicht in Richtung nach oben oder
nach unten in Bezug auf das Gehäuse 3 bewegen
kann. Das erste Halteelement 81 ist so geformt, dass sich der
Eingriffsbereich 84 in Eingriff mit der Anlagefläche 83 verschieben
kann, indem das Halteelement 81 verlagert wird, es sich
jedoch nicht aus dem Eingriff mit der Anlagefläche 83 herausbewegen
kann, bis das Halteelement 81 in das Gehäuse 3 zurückgezogen
ist.
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Wenn
die Heckenschere in der in den 8 und 9 dargestellten
Ausrichtung verwendet wird, ergreift das Halteelement 82 einen
zweiten Eingriffsbereich (nicht dargestellt) der Griffanordnung,
und in dieser Ausrichtung ist das erste Halteelement 81,
obwohl es ausgefahren ist, nicht in Gebrauch. Um den Verriegelungsmechanismus
freizugeben, können entweder
das erste Halteelement 81 oder das zweite Haltelement 82,
je nachdem, welches sich nicht in Eingriff mit der Griffanordnung
befindet, durch den Benutzer heruntergedrückt werden, wodurch sowohl das
erste Halteelement 81 als auch das zweite Halteelement 82 gleichzeitig
in das Gehäuse
bewegt werden.
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Bezug
auf die 12 und 13 nehmend, wird
nun der Doppelschaltungsmechanismus der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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Ein
Bowdenzug, wie er beispielsweise verwendet wird, um Fahrradbremsen
zu betätigen,
besteht aus einem Draht 40, das von einer äußeren Schutzhülle 41 umgeben
ist. Der innere Draht 40 verläuft durch den äußeren Draht 41 und
ist in Bezug auf den Letzteren verschiebbar. Ein elektrischer Kontakt, der
allgemein mit 42 bezeichnet ist, umfasst eine metallische
Platte 43, die auf einem Arm 44 angebracht ist,
der um den Punkt 45 schwenkbar ist, und eine zweite metallische
Platte 46, die auf einem zweiten Arm 47 angebracht
ist, der um den Punkt 48 schwenkbar ist, so dass die metallischen
Platten 43 und 46 zueinander hin und in Kontakt
geschwenkt werden können.
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Ein
erstes Ende des inneren Drahts 40 ist an der metallischen
Platte 43 an einem Punkt 49 befestigt, und ein
erstes Ende des äußeren Drahts 41 ist am
Arm 47 am Punkt 50 befestigt.
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Ein
erster Schalter 51 weist einen Arm auf, der um den Punkt 52 schwenkbar
ist, wobei der Arm an einem zweiten Ende des inneren Drahts 40 am Punkt 53 befestigt
ist. Ein zweiter Schalter 54 ist um den Punkt 55 schwenkbar
und ist am Punkt 56 am äußeren Draht
befestigt.
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Bezug
auf 13 nehmend, werden der erste Schalter 51 und
der zweite Schalter 54 durch einen Benutzer betätigt, der
Druck auf sie ausübt
und sie dann voneinander weg in die durch die Pfeile I und J bezeichneten
Richtungen schwenkt. Da der erste Schalter 51 feststehend
am inneren Draht 40 und der zweite Schalter 54 feststehend
am äußeren Draht 41 angebracht
ist, zieht die Schwenkbewegung der Schalter in entgegengesetzte
Richtungen den inneren Draht 40 durch den äußeren Draht 41,
während zur
gleichen Zeit der zweite Schalter 54 den äußeren Draht 41 um
den inneren Draht 40 schiebt. Dadurch zieht der innere
Draht 40 die erste metallische Platte 43 in Richtung
des Pfeils K, und der äußere Draht schiebt
die zweite metallische Platte 46 in Richtung des Pfeils
L, so dass die Platten 43, 46 miteinander in Kontakt
kommen.
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Es
ist zu erkennen, dass, wenn nur ein Schalter, entweder 51 oder 54,
bewegt wird, während der
andere Schalter in der offenen Stellung verbleibt, die sich ergebende
Bewegung des Bowdenzugs nur in einer unabhängigen Bewegung entweder des
inneren Drahts 40 oder des äußeren Drahts 41 bestehen
würde,
so dass der Kontakt nur halb geschlossen werden würde, da
nur eine metallische Platte in die Kontaktstellung bewegt werden
würde.
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Es
sollte auch zu erkennen sein, dass weitere Ausführungen von Schaltungsmechanismen
dieses Typs mit mehr als zwei Schaltern möglich sind. So kann zum Beispiel
ein einzelner innerer Draht 40 mit mehreren äußeren Schutzhüllen 41 vorgesehen werden,
wobei sich jede äußere Schutzhülle unabhängig von
einer anderen bewegt. Das bietet die Option des Hinzufügens von
mehreren Schaltern und/oder elektrischen Kontakten. Es sollte auch
bemerkt werden, dass in der Praxis, bei Annahme eines Zwei-Schalter-Mechanismus, der
Mechanismus so aufgebaut ist, dass das Schließen eines Schalters zu einem
teilweisen Schließen
des Kontaktes um mehr als den halben Abstand führt, der erforderlich ist,
um den Kontakt vollständig
zu schließen,
und dass das Schließen
des zweiten Schalters ebenfalls zu einem mehr als halben Schließen des
Kontaktes führt.
Auf diese Weise wird sichergestellt, dass der Kontakt tatsächlich geschlossen
ist, wenn beide Schalter geschlossen sind.
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Es
sollte auch zu erkennen sein, dass die 12 und 13 nur
eine schematische Darstellung des Schaltmechanismus sind, und dass
in der Praxis die Kontakte etwas anderes als schwenkende metallische
Platten sein können,
wie es nachfolgend beschrieben wird.
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Bezug
auf die 14a bis 15c nehmend,
wird nun die Funktionsweise der Schwenk-Schaltmechanismen beschrieben.
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Bezug
auf 14a nehmend, wird ein Stift 61 in
einem Stiftgehäuse 62 gehalten,
das in der Griffanordnung (nicht dargestellt) der Heckenschere angeordnet
ist. Der Stift 61 und das Stiftgehäuse 62 sind in Bezug
auf die Griffanordnung (nicht dargestellt) der Heckenschere in Richtung
des Pfeils M verschiebbar. Der Stift 61 steht aus dem Gehäuse 62 vor und
wird in einer in einem Armelement 63 gebildete Öffnung 68 aufgenommen.
Das Armelement 63 ist am Körpergehäuse der Heckenschere (nicht
dargestellt) durch einen Stift 64 befestigt. Das Armelement 63 ist
um den Stift 64 in Richtung des Pfeils N in Bezug auf das
Heckenscherengehäuse
(nicht dargestellt) schwenkbar. Ein elektrisches Relais 65 ist
im Heckenscherengehäuse
(nicht dargestellt) angeordnet, so dass bei Schwenken des Arms 63 in
Richtung des Pfeils N ein entferntes Ende 66 des Arms 63 einen
Schalter 67 herunterdrückt
und das Relais 65 schließt.
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Nun
auf 14b Bezug nehmend, bewirkt, wenn
ein erster Schalter (nicht dargestellt) durch den Benutzer heruntergedrückt wird,
ein Kabel (nicht dargestellt), dass sich der Stift 61 in
Richtung des Pfeils M entlang der in der Öffnung 68 vorgesehenen
Nockenfläche 69 verschiebt.
Es ist jedoch zu erkennen, dass die Bewegung des Stifts 61 nicht
ausreicht, um zu bewirken, dass das Armelement 63 um den
Stift 64 schwenkt und das Relais 65 schließt. Nun
auf 14c Bezug nehmend, muss der
Benutzer, um das Relais zu schließen, einen zweiten, an der
Griffanordnung angebrachten, Schalter (nicht dargestellt) herunterdrücken, wodurch
bewirkt wird, dass der Stift 61 sich um eine weitere Distanz
in Richtung des Pfeils M entlang einer zweiten Nockenfläche 70 verschiebt,
die in der Öffnung 68 vorgesehen
ist, wodurch bewirkt wird, dass das Armelement 63 um den Punkt 64 schwenkt
und das Relais 65 schließt.
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Es
ist daher zu erkennen, dass, um das Relais 65 zu schließen, ein
Benutzer sowohl den ersten als auch den zweiten Heckenscherenschalter
herunterdrücken
muss. Das würde
in der in 4 dargestellten Ausführung der
Heckenschere zum Beispiel der am vorderen Griff 6 gebildete
Schalter 8 und einer der am hinteren Griff 7 gebildeten
Schalter 13, 14 sein.
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Bezug
auf 8 nehmend, kann das Heckenscherengehäuse 3 um
90° in Bezug
auf die Griffanordnung 2 geschwenkt werden. Nun auf 15a Bezug nehmend, ist das Stiftgehäuse 62 um
90° gegenüber der
in 14a dargestellten Stellung gedreht. Der Stift 61 stößt nun an
die dritte Nockenfläche 71 an,
und da das Heckenscherengehäuse
stationär
geblieben ist, verbleibt das Armelement 63 in der gleichen
Stellung.
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Nun
auf 15b Bezug nehmend, bewegt sich,
wenn ein Benutzer einen ersten Schalter (nicht dargestellt) herunterdrückt, der
Stift 61 in der gleichen Weise, wie es in 14b dargestellt ist, außer der 90°-Drehung gegenüber 14b, über
eine erste Distanz in Richtung des Pfeils P von der Nockenfläche 71 zur
Nockenfläche 69.
Es ist jedoch zu erkennen, dass der Stift 61 sich nicht
ausreichend bewegt hat, um den Arm 63 um den Stift 64 zu
schwenken, um das Relais 65 zu schließen.
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Nun
auf 15c Bezug nehmend, muss der Benutzer,
um das Relais 65 zu schließen, einen zweiten Schalter
(nicht dargestellt) herunterdrücken,
wodurch sich der Stift 61 weiter in Richtung des Pfeils
P bewegt und somit den Arm 63 um den Stift 64 schwenkt
und das Schließen
des Relais 65 abschließt.
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Bezug
auf 11 nehmend, ist ein Elektromotor 14 axial
im Gehäuse 3 angeordnet,
so dass die Drehachse 15 der Motorwelle 16 parallel
zur Ebene des Blatts 5 verläuft. Es ist somit zu erkennen,
dass, um den Blattmechanismus anzutreiben, die Drehrichtung um die
Drehachse 15 um 90° in
eine Drehung um die Achse 17 umgewandelt werden muss.
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Wie
in den 10a und 10b dargestellt ist,
weist der Antriebsumwandlungsmechanismus der vorliegenden Erfindung
zum Umwandeln der Drehung um eine erste Achse in eine Drehung um eine
zweite Achse eine Welle 30 auf, die sich in Richtung des
Pfeils 31 dreht. Mehrere axial ausgerichtete parallele
Zähne 32 sind
am Ende der Welle 30 ausgebildet. Die parallelen Zähne 32 kämmen mit
einer zweiten Anzahl von radialen Zähnen 33, die auf der oberen
Fläche
einer gezahnten Platte 34 gebildet sind. Die gezahnte Platte 34 ist
auf einer zweiten Welle 35 angeordnet, so dass die gezahnte
Platte 34 sich frei um eine Achse Z-Z drehen kann. Dadurch versetzt
die Drehung der Welle 30 infolge der Reaktionskraft zwischen
den Zähnen 32 und
den Zähnen 33 die
gezahnte Platte 35 in Richtung des Pfeils 36 in Drehung.
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Dieses
Verfahren zum Umwandeln der Drehung um eine erste Achse in eine
Drehung um eine zweite Achse, die allgemein senkrecht zur ersten Achse
angeordnet ist, ist wesentlich billiger in den Herstellungskosten
als die dem Stand der Technik entsprechenden Verfahren, da die Fertigungstoleranzen
zwischen den Zähnen 32 und
der Welle 30 und den Zähnen 33 auf
der gezahnten Platte 34 kleiner sein können als die, die bei den Kegelradgetrieben der
dem Stand der Technik entsprechenden Antriebsmechanismen erreicht
werden müssen.
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Erneut
auf 11 Bezug nehmend, wird nun das Einbeziehen des
Antriebsumwandlungsmechanismus der 10a und 10b in die Heckenschere der vorliegenden Erfindung
beschrieben.
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Ein
Elektromotor treibt eine Abtriebswelle 16 an, die dazu
angepasst ist, sich um eine Achse 15 zu drehen. Eine Anzahl
von Zähnen 40 ist
am Rand der Welle 16 gebildet und kämmt mit einer zweiten Anzahl
von Zähnen 41,
die auf einem Zahnrad 42 gebildet sind. Das Zahnrad 42 ist
dazu angepasst, um eine Achse 18 zu drehen, die parallel
zur Achse 15 verläuft,
und da das Zahnrad 42 eine größere Anzahl von Zähnen 41 aufweist
als die Anzahl von Zähnen 40,
die auf der Abtriebswelle 16 gebildet sind, ist die Drehzahl
des Zahnrads 42 kleiner als die Drehzahl der Abtriebswelle 16.
Das Zahnrad 42 ist auf einer Welle 30 angebracht,
die einen weiteren Satz von Zähnen 32 aufweist,
die um den Rand der Welle 30 ausgebildet sind. Die Zähne 32 kämmen mit
den mehreren radialen Zähnen 33,
die auf der Oberfläche einer
gezahnten Platte 34 angeordnet sind. Die gezahnte Platte 34 ist
auf der Welle 35 angebracht und dazu angepasst, um die
Achse 17 zu drehen, so dass die Drehung der Welle 30 um
die Achse 18 in eine Drehung um einen Achse 17 umgewandelt
wird, die im Allgemeinen senkrecht zur Achse 18 verläuft.
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Es
ist daher zu erkennen, dass die Zähne auf der Welle 32 trotz
der Veränderungen
in der Position zwischen der Welle und der gezahnten Platte noch die
gezahnte Platte 34 antreiben können, vorausgesetzt, dass die
Zähne auf
der Welle noch mit den Zähnen
auf der gezahnten Platte eingreifen. Die Welle und die gezahnte
Platte müssen
daher nicht so präzise
relativ zueinander angeordnet werden wie die bei den dem Stand der
Technik entsprechenden Kegelrädern.
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Es
ist weiterhin zu erkennen, dass die Drehung der Motorwelle 16 in
geradliniger Ausrichtung in eine Drehung in der Ebene des Blatts 5 umgewandelt wird.
Das Blatt 5 ist mit der gezahnten Platte 34 über einen
Antriebsumwandlungsmechanismus zum Umwandeln der Drehbewegung um
die Achse 17 in eine lineare, hin- und hergehende Bewegung
senkrecht zur Achse 17 in einer Art und Weise, wie sie
Fachleuten vertraut ist, beispielsweise durch einen Kreuzschleifenmechanismus,
verbunden. Mechanismen dieses Typs sind im Fachgebiet bekannt und
werden hierin nicht ausführlicher
beschrieben.
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Von
Fachleuten ist zu erkennen, dass die vorhergehenden Ausführungen
nur in Form eines Beispiels und nicht in einschränkendem Sinn beschrieben sind
und dass verschiedene Veränderungen
und Modifikationen möglich
sind, ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen, wie er in den
beigefügten
Ansprüchen
definiert ist.