DE68923546T2 - Grasbehandlungsvorrichtung. - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft ein Bodenbehandlungsgerät und insbesondere eine Belüftungseinrichtung.
• Gras- und insbesondere Rasenbelüftung stellt eine bekannte Technik zur Verbesserung der Qualität eines Rasens dar und wird durch Einstechen des Rasens bis zu einer gewünschten Tiefe (gewöhnlich etwa 15 cm) mit einer bestimmten Anzahl von Einstichlöchern pro Quadratmeter erzielt. Das Stechen kann mit einem einfachen Hand- oder Tretstechinstrument durchgeführt werden, z.B. einem Instrument mit einer Anordnung von Metallspitzen (die massive oder rohrförmige Zinken sein können), welche in den Boden gestoßen werden, oder einer komplizierteren Mehrfachzinkendrehanordnung mit einem zylindrischen Körper, von dem radiale massive Zinken abstehen, wobei die Drehanordnung über den Boden geschoben wird, oder einem ausgeklügelteren Kurbeltriebgerät wie das in US-4645012 (Ryan) beschriebene. Wenn große Flächen behandelt werden sollen, ist das einfache Instrument langsam und mühsam zu verwenden. Die Drehanordnung läßt sich schneller verwenden, doch hat sie den Nachteil, daß sie den Rasen bei Austritt der jeweiligen Zinken heraus- oder aufreißt, und sie ist im Hinblick auf die Lochdichte in einem Muster beschränkt. Zwar mag dies bei einem privaten Garten nicht wichtig sein, in einem kommerziellen Umfeld wie einem Golfplatz jedoch ist dies nicht akzeptabel. Das Gerät hat den Nachteil, daß es dem Werkzeug eine Vertikal-, jedoch keine Horizontalbewegung mitteilt, und daher erfolgt das Eindringen des Werkzeugs in den Boden und das Verlassen desselben nicht vertikal, wodurch ein leichtes Aufreißen oder Verlängern der Löcher verursacht wird. Die Ausgestaltung des Gerätes, das auch lediglich zwei Kurbelwangen aufweist, kann kein dichtes Lochmuster erzielen, ohne die jeweiligen Wangen mit Spitzen zu überladen. Die Kurbelwellenkonstruktionen dieser Geräte sehen entweder so aus, daß es komplizierte und teure Mehrfachwangenanordnungen oder massive einstückige Konstruktionen sind, welche die Verwendung von Schalen- oder Gehäuselagern erfordern, bei denen tägliche Schmierung oder ein kostenintensives Ölpumpenschmiersystem notwendig ist.
• EP-A-0 195 103 offenbart eine Bodenbehandlungsvorrichtung mit einem einen offenen Boden aufweisenden Stützgestell, mindestens einem Behandlungswerkzeug, das durch den offenen Boden bewegbar ist, einer von dem Gestell getragenen Einrichtung zum Antrieb des Behandlungswerkzeugs mit einer Kombination aus vertikalen und horizontalen Schwingungen und einer Vorspanneinrichtung, um das Werkzeug im Ruhezustand normalerweise in einer im wesentlichen vertikalen Stellung zu halten.
• Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die oben erwähnten Nachteile zu vermeiden oder zu mildern
• Demgemäß besteht die vorliegende Erfindung in einem Bodenbehandlungsgerät mit einem Gehäuse mit einem offenen Boden; mindestens einem von dem Gehäuse gehaltenen und durch den offenen Boden des Gehäuses bewegbaren Behandlungswerkzeug, wobei das mindestens eine Behandlungswerkzeug einen sich vertikal erstreckenden Werkzeugkopf aufweist; einer von dem Gehäuse getragenen Antriebseinrichtung zum Antreiben des Behandlungswerkzeuges in einer zyklischen Bahn relativ zu dem Gehäuse, wobei die zyklische Bahn sowohl Vertikal- als auch Horizontalbewegung einschließt; einer Vorspanneinrichtung zum Vorspannen des Werkzeuges in eine im wesentlichen vertikale Ausrichtung, wenn das Werkzeug in bezug auf das Gehäuse stationär ist und wobei die Antriebseinrichtung ein Zwischenglied mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende aufweist, wobei das erste Ende mit dem Gehäuse schwenkbar verbunden ist; einem Hebelarm mit einem Mittelteil, einem mit dem zweiten Ende des Zwischengliedes schwenkbar verbundenen ersten Ende und einem mit dem mindestens einen Behandlungswerkzeug verbundenen zweiten Ende; einem Antriebsmechanismus, der zum zyklischen Antreiben des Hebelarmes in einer im wesentlichen kreisförmigen Bewegung mit dem Mittelteil des Hebelarms verbunden ist; wobei das Gehäuse von den Boden kontaktierenden Stützeinrichtungen am vorderen bzw. hinteren Ende des Gehäuses vom Boden beabstandet gestützt ist, wobei die Stützeinrichtungen einstellbar an dem Gehäuse befestigt sind, wodurch das Gehäuse aus einer ersten Position, in der die Stecheinrichtungen in den Boden eindringen können, verschwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Positionswechseleinrichtung zum Bewegen des Gehäuses zwischen der ersten und der zweiten Position und umgekehrt einen verlängerten Griff (51) aufweist, der zwischen der ersten und der zweiten Position in Längsrichtung handhabbar ist, wobei der Griff eine Querrille, die in der zweiten Position einen Querbolzen eines Verriegelungsmechanimus umgreift, und einen Vorsprung aufweist, der in der ersten Position an dem Bolzen anliegen kann.
• Vorzugsweise erstreckt sich der Griff durch das Gehäuse und ist mit einem Träger schwenkbar verbunden, der mit mindestens zwei voneinander beabstandeten Armen verbunden ist, die um eine Querachse schwenken, wobei die Arme von dem Träger aus auf der gegenüberliegenden Seite der Querachse den Boden kontaktierende Stützeinrichtungen tragen.
• Der Verriegelungsmechanismus ist ferner vorzugsweise auf einer an dem Gehäuse parallel zum Griff befestigten Hebestange getragen, wobei der Verriegelungsmechanismus den Querbolzen und einen Vorspannmechanismus aufweist, um die Rille des Griffes im Eingriff mit dem Bolzen zu halten.
• Der oder jedes Behandlungswerkzeug ist ferner vorzugsweise eine Bodenstecheinrichtung. Erwünschterweise sind mehrere Behandlungswerkzeuge nebeneinander angeordnet. Vorzugsweise sind die Behandlungswerkzeuge relativ zueinander phasenversetzt an der Antriebseinrichtung angebracht.
• Ferner weist die Antriebseinrichtung vorzugsweise einen Antriebsmechanismus und eine Reihe von darauf getragenen Hebelarmen auf, um den Werkzeugen kombinierte Vertikal- und Horizontalbewegungen mitzuteilen. Zum Betreiben der Antriebseinrichtung ist vorzugsweise ein Motor vorgesehen.
• Erwünschterweise ist das Gehäuse in Draufsicht im wesentlichen rechteckig und ist vorzugsweise von den Boden kontaktierenden Stützeinrichtungen, erwünschterweise am vorderen bzw. hinteren Ende des Gehäuses, vom Boden beabstandet gestützt. Die Stützeinrichtungen sind vorzugsweise einstellbar an dem Gehäuse befestigt, wodurch das Gehäuse aus einer ersten Position, in der die Stecheinrichtungen in den Boden eindringen können, in eine zweite Position verschwenkbar ist, in der alle Stecheinrichtungen von dem Eingriff mit dem Boden ausgeschlossen sind.
• Durch die Reaktion der Einrichtungen mit dem Boden aufgrund der Horizontalbewegungen der Einrichtungen wird das Gerät in vorteilhafter Weise über den Boden vorangetrieben. Alternativ sind die Stützeinrichtungen vorzugsweise Radsätze und von dem Antriebsmechanismus ist eine Kraftübertragung vorgesehen, um den Radsatz am hinteren Ende des Gehäuses zu betreiben.
• Ferner erteilt der Antriebsmechanimus bei Drehung vorzugsweise den Hebeln eine exzentrische Bewegung. Der Antriebsmechanismus ist vorzugsweise eine Kurbelwelle mit einer Reihe von Kurbelzapfen. Die Kurbelwelle ist vorzugsweise aus miteinander verschraubten gleichartigen Segmenten zusammengesetzt und die Mittelliniensegmente der Kurbelwelle sind jeweils mit einer Nut zur Aufnahme eines benachbarten Kurbelzapfens versehen. Erwünschterweise sind die Achsen der Kurbelzapfen relativ zueinander phasenversetzt.
• Ferner sind vorzugsweise zwei Kupplungsmechanismen vorgesehen, um für die Verwendung die Wahl unterschiedlicher Stechmuster zu ermöglichen. Erwünschterweise ist eine Steuereinrichtung vorgesehen, um die Wahl des einen oder anderen der Kupplungsmechanismen zu ermöglichen.
• Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung als Beispiel unter Bezugnahme auf die beigefügten schematischen Zeichnungen erläutert, welche zeigen:
• Fig. 1 eine Seitenansicht eines Bodenbehandlungsgerätes nach einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wobei die nächstliegendste Seite eines Gehäuses der Übersichtlichkeit halber weggeschnitten ist;
• Fig. 2 eine Seitenansicht eines Bodenbehandlungsgerätes nach einem zweiten Ausführungsbeispiel, wobei die nächstliegendste Seite sowie einige Elemente, die es mit dem ersten Ausführungsbeispiel gemein hat, der Übersichtlichkeit halber weggeschnitten sind;
• Fig. 3 eine Seitenansicht eines Bodenbehandlungsgerätes nach einem dritten Ausführungsbeispiel, wobei die nächstliegendste Seite der Übersichtlichkeit halber weggeschnitten ist und in Fign. 1 und 2 gezeigte Teile, die diese mit diesem Ausführungsbeispiel gemein haben, weggelassen sind;
• Fig. 4 eine detaillierte Ansicht eines Vorderradsatzes des in Fig. 3 gezeigten Gerätes;
• Fig. 5 eine Draufsicht einer Kraftübertragungseinrichtung des in Fig. 3 gezeigten Gerätes;
• Fign. 6A und 6B eine Vorderansicht bzw. eine Endansicht einer Kurbelwelle gemäß der vorliegenden Erfindung in Richtung 'X' von Fig. 6A;
• Fign. 7A, 7B, 7C, 7D und 7E jeweils Endansichten einer Kurbelwelle in kleinerem Maßstab als in Fig. 6, wobei die unterschiedlichen Phasenversatzsequenzen bei zwei, drei, vier, fünf und sechs Kurbelzapfen gezeigt sind;
• Fig. 8 eine Einzelheit einer doppelt wirkenden federbelasteten Kolbenstange, eines Hebels und eines Werkzeugkopfes, die in dem dritten Ausführungsbeispiel verwendet werden; und
• Fig. 9 ist eine rückwärtige Ansicht eines Gerätes gemäß Fig. 1, 2 oder 3, wobei nebeneinander angeordnete Stecheinrichtungen gezeigt sind.
• Wie unter Bezugnahme auf die Zeichnungen und generell auf alle Ausführungsbeispiele deutlich wird, ist ein Bodenbehandlungsgerät eine Rasenstechbelüftungseinrichtung mit einem einen offenen Boden aufweisenden Stützgestell 10 mit zwei oder mehr Behandlungswerkzeugen in Form von Stecheinrichtungen 12, die durch den offenen Boden bewegbar sind. Das Stützgestell 10 trägt eine Einrichtung zum Antreiben der Einrichtungen in einer zyklischen Bahn relativ zu dem Stützgestell, einschließlich sowohl vertikaler als auch horizontaler Bewegungen, wobei eine Vorspanneinrichtung 14 vorgesehen ist, um die Einrichtungen 12 im stationären Zustand in einer Vertikalstellung oder einer im wesentlichen vertikalen Stellung zu halten.
• Vier Stecheinrichtungen 12 gemäß Fig. 9 sind nebeneinander angeordnet. Die Stecheinrichtungen 12 sind relativ zueinander phasenversetzt an der Antriebseinrichtung angebracht.
• Die Antriebseinrichtung weist einen Antriebsmechanismus 16 und eine Anzahl von darauf getragenen Hebelarmen 18 auf, um jeweils den jeweiligen Einrichtungen 12 die kombinierten Vertikal- und Horizontalbewegungen mitzuteilen. Bei Drehung erteilt der Antriebsmechanismus 16 den Hebeln 18 eine exzentrische Bewegung. Der Antriebsmechanismus 16 ist eine Kurbelwelle mit einer Anzahl von Kurbelzapfen, deren Zahl gleich der Anzahl der Hebelarme 18 ist.
• Die Kurbelwelle 16 ist aus miteinander verschraubten gleichartigen zylindrischen Segmenten 15 zusammengesetzt. Die Mittelliniensegmente 15 der Kurbelwelle 16 sind jeweils mit einer gebogenen Nut 13 gemäß den Fign. 7A-7E zur Aufnahme eines benachbarten Kurbelzapfens 17 versehen. Die Achsen der Kurbelzapfen 17 sind gemäß den Fign. 7A-7E relativ zueinander phasenversetzt. In den Segmenten 15 der Kurbelwelle 16 und den geraden Bohrungen 22 der Kurbelzapfen 17 sind Gewindebohrungen 21 vorgesehen. Zum Zusammengreifen durch jede Gewindebohrung 21 und gerade Bohrung 22, die miteinander fluchten, sind Schrauben 23 und Sicherungsmuttern 24 vorgesehen, wobei sich der Schraubenkopf auf der Außenseite des Kurbelzapfens 17 befindet und das Gewinde der Schraube 23 mit dem Gewinde der Gewindebohrung 21 zusammengreift, wobei die Sicherungsmutter 24 auf dem äußeren Ende der sich durch das Segment 15 der Kurbelwelle 16 erstreckenden Schraube 23 festgezogen ist (in Fig. 6 sind lediglich zwei Schrauben und Muttern gezeigt, wobei die Lage der anderen nur durch eine Mittellinie angezeigt ist).
• Alternativ können (nicht gezeigte) Innensechskant-Kopfschrauben verwendet werden, wobei der Kopf mit dem Umfang des Kurbelzapfens bündig ist. Um zu verhindern, daß sich die Schraube durch Vibrationen lockert, kann ein Feinschraubengewinde verwendet werden, wodurch die Notwendigkeit einer Sicherungsmutter entfällt. Die Hebel 18 sind jeweils an ihrem Mittelteil durch ein Lager 19 an einem Kurbelzapfen 17 befestigt, wobei das erste oder vordere Ende mit einem zweiten Ende eines Zwischengliedes 20 schwenkbar verbunden ist, welches im übrigen am ersten Ende mit einer Verankerung 25 an dem Gestell 10 schwenkbar verbunden ist. Das zweite oder rückwärtige Ende jedes Hebels 18 trägt einen Werkzeugkopf 26. An der Oberseite jedes Hebels 18 ist zur Verbindung mit einem Ende der Vorspanneinrichtung 14 in Form einer federbelasteten Kolbenstange 28 eine Verankerung 27 vorgesehen. An dem Kopf 26 ist, wie dargestellt, benachbart zu dessen oberem Ende eine Schwenkverankerung 29 zur Verbindung mit dem anderen Ende der Kolbenstange 14 vorgesehen. Das untere Ende des Kopfes 26 trägt eine Stecheinrichtung 12 mit einem Halter 31, welcher zwei von ihm herabhängende beabstandete Spitzen aufweist. Die Spitzen 32 sind hohle Rohre.
• Das Stützgestell 10 ist ein Gehäuse und in Draufsicht im wesentlichen rechteckig und wird von vier Radanordnungen 11, jeweils zwei an seinem vorderen und hinteren Ende, vom Boden beabstandet gestützt. Die Radanordnungen 11 sind einstellbar an dem Gestell 10 befestigt, wodurch das Gestell 10 aus einer ersten Position, in der die Stecheinrichtungen 12 in den Boden eindringen können, in eine zweite Position verschwenkbar ist, in der alle Stecheinrichtungen von dem Eingriff mit dem Boden ausgeschlossen sind
• Eine Kraftantriebseinrichtung in Form eines Motors 30 ist zusammen mit einer Kraftübertragungseinrichtung zum Betreiben der Antriebseinrichtung vorgesehen. Die Kraftübertragungseinrichtung weist eine Motorriemenscheibe 33 auf, die über einen Riemenscheibenriemen 34 mit einer Antriebsriemenscheibe 35 an einer Antriebswelle 36 verbunden ist. Zur Spannung des Riemens 34 ist eine Spannrolle 37 vorgesehen. Die Spannrolle 37 ist an einem Arm 38 (durch die Mittellinie angedeutet) schwenkbar befestigt, welcher schwenkbar an einer Befestigungseinrichtung 39 befestigt ist, welche von dem Gestell 10 aufragt, und ihre Spannungsregelung erfolgt von Hand mittels eines (nicht dargestellten) Bowdenzugs, der bei 43 an dein Arm 38 gesichert und durch einen Fixierpunkt 44 an dem aufragenden Teil 45 und dann in die Nähe des oberen Endes eines Bedienungsgriffes 46 geführt ist. Der Bedienungsgriff 46 ist an dem Gestell 10 an einem Block 48 befestigt, der an einer Platte 47 fixiert ist, welche an dem Gestell 10 mittels erschütterungsfreier Befestigungseinrichtungen 47A aus beispielsweise Gummi gesichert ist. Auf der Antriebswelle 36 ist ein Antriebszahnkranz 40 drehfest angeordnet, und auf der Kurbelwelle 16 ist ein Zahnkranz 42 drehfest angeordnet, wobei um beide Räder 40,42 eine Zahneingriffskette 41 geführt ist.
• Es ist eine Stelleinrichtung zum Stellen des hinteren Radsatzes 11 aus der zweiten Position in die erste Position vorgesehen, um die Stecheinrichtungen in Bodenkontakt zu bringen; diese weist eine an der Platte 47 befestigte Hebestange 50 und einen verlängerten Griff 51 auf, der sich so durch das Gestell 10 erstreckt, daß er mit dem oberen Ende eines Trägers 52 schwenkbar verbunden ist, der an seinem vorderen Ende zwei seitlich befestigte Arme 53 verbindet, welche um eine Querachse 55 schwenken, und an seinem hinteren Ende eine Achse 99 trägt, an der die beiden hinteren Radanordnungen 11 befestigt sind. Die Hebestange 50 und der Griff 51 sind über einen Verriegelungsmechanismus 54 miteinander verbunden. Der Verriegelungsmechanismus 54 ist an der Stange 50 befestigt und weist einen Querbolzen 56 auf, der in eine in dem Griff 51 vorgesehene Querrille 57 eingreifen kann. Der Griff 51 ist nach unten vorgespannt, um den Bolzen 56 normalerweise in der Rille 57 zu halten. Der Vorspannmechanismus für den Griff 51 weist einen Schwenkhebel 61 auf, der in dem Verriegelungsmechanismus schwenkbar ist und dessen vorderes Ende eine an ihm anliegende Feder 62 und dessen hinteres Ende eine mit dem Griff 51 in Kontakt befindliche Walze 63 aufweist. In dieser Position sind die Hinterradanordnungen 11 abgesenkt und die Stecheinrichtungen 12 in bezug auf den Boden angehoben, d.h. in der zweiten Position relativ zu der Bodenoberfläche 'A'. Durch eine gewollte Aufwärtsbewegung des Griffes 51 wird der Bolzen 56 aus der Rille 57 gelöst und der Griff 51 kann axial nach unten bewegt werden, bis der Bolzen 56 an der Anschlagfläche 58 eines an dem Griff 51 vorgesehenen abwärts gerichteten Vorsprungs 59 anschlägt. Diese abwärts gerichtete Bewegung bewirkt eine Abwärtsbewegung des Trägers 52 zwecks Anheben der Radsätze 11 und Ermöglichen des Bodenkontaktes der Stecheinrichtungen 12; dies ist die erste Position relativ zu der Bodenoberfläche 'B'.
• Bei dem ersten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist das gezeigte Gerät handgeführt und motorisch getrieben, wobei die Radsätze 11 alle mit geringer Reibung drehbar sind. Die Kolbenstange 28 ist einfachwirkend, und zur Verhinderung einer nicht durch Kompression der Kolbenstange 28 verursachten Schwenkbewegung der Stecheinrichtung 12 ist ein Anschlag 49 vorgesehen.
• Es ist eine U-Stützstange 60 gemäß Fig. 1 vorgesehen, die von der Vorderseite des Gestells 10 absteht, wobei ihr Steg parallel zur Vorderseite verläuft, um das Gerät aufrecht zu halten, wenn es über seine Vorderradanordnungen 11 kippt.
• Durch die Reaktion der Einrichtungen 12 mit dem Boden aufgrund der Horizontalbewegungen der Einrichtungen 12 wird das Gerät dieses Ausführungsbeispiels vorangetrieben.
• Bei Verwendung dieses Ausführungsbeispiels überträgt der Motor 30, sobald er angelassen ist, über die Kraftübertragungseinrichtung Kraft an die Kurbelwelle 16, um eine Bewegung der Hebelarme 18 zwecks Erteilung von Vertikal- und Horizontalbewegungen an die Stecheinrichtungen 12 zu bewirken. Wenn sich der Griff 51 in seiner ersten Position befindet, dringen die Spitzen 32 der Stecheinrichtungen in der phasenverschobenen Reihenfolge in den Boden ein. Die von den in den Boden eindringenden Spitzen ausgestanzten Erdpfropfen gelangen stetig durch das Innere der Spitzen nach oben und treten aus deren offenem oberem Ende aus, wobei sie auf den Boden fallen, um anschließend aufgesammelt zu werden. Wenn das Gerät eine Strecke beendet hat, wird das Gerät auf eine zweite Strecke positioniert oder die Stecheinrichtungen können in die zweite Position bewegt, umgelenkt und dann nach Positionierung in die erste Position bewegt werden.
• In einem zweiten Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist ein handgeführtes angetriebenes Gerät vorgesehen. Dieses Ausführungsbeispiel ist ähnlich dem von Fig. 1, außer daß eine Kraftübertragung vorgesehen ist. Auf einer Zwischenwelle 65, die parallel zu und oberhalb der Querachse 55 angeordnet ist, ist ein Zahnkranz 64 befestigt. Ein kleinerer Zahnkranz 66 ist auf der Kurbelwelle 16 befestigt und um die Zahnkränze 64 und 66 ist eine Kette 67 geführt. Die Zwischenwelle 65 hält ferner einen kleineren Zahnkranz 68 und auf der Querachse 55 ist ein Zahnkranz 69 drehfest angeordnet. Um die Zahnkränze 68 und 69 ist eine Kette 70 geführt. An jedem Ende der Querachse 55 ist mittels einer Freilaufkupplung ein zweiter Zahnkranz 95 angebracht. Dies ermöglicht dem Zahnkranz 95 an jedem Ende der Querachse 55, sich schneller als die Querwelle 55 zu drehen. Somit sind die getriebenen Radanordnungen 11 an dieser Seite freie Räder, wodurch Kurvenfahrt möglich ist. Über die Kette 96 sind die Zahnkränze 95 mit einer Hinterradsatzantriebsachse 99 verbunden.
• Im Betrieb ist der Gebrauch und die Funktion des Gerätes denjenigen des Gerätes des ersten Ausführungsbeispiels sehr ähnlich, mit dem Vorteil, daß es im Gegensatz zu dem Antrieb mittels der Spitzen durch die Hinterradanordnungen 11 angetrieben ist.
• In einem dritten Ausführungsbeispiel gemäß den Fign. 3, 4, 5 und 6 ist ein handgeführtes getriebenes Gerät gezeigt, welches einen Differentialantriebsmechanismus aufweist, der Kurvenfahrt ohne die in die Zahnkränze 95 eingebauten Freilaufkupplungen, wie dies in dem zweiten Ausführungsbeispiel beschrieben ist, ermöglicht. Das Differentialgetriebe 82 hat den Vorteil, daß der Antrieb zu beiden Hinterradanordnungen bei Kurven- oder Bogenfahrt fortbesteht. Die Vorderradanordnungen 11 sind reibungsarme Laufräder auf einer gemeinsamen Achse 71, wobei diese an einem Pfosten 72 befestigt ist, welcher schwenkbar von einem nasenförmigen Vorderrahmen 73 getragen ist, welcher an der Vorderseite des Gestells 10 befestigt ist. Die Arme 53 sind nach hinten verlängert und halten einen Ballastquerträger 74. Von dem Träger 74 aus erstreckt sich eine U-Trittstange 75, deren Steg parallel zu dem Träger 74 ist. Der Ballastträger 74 ist zur Erhöhung des Gewichts vorgesehen, um zu gewährleisten, daß die beiden Hinterradanordnungen 11 fest auf dem Boden bleiben, selbst wenn der die Stecheinrichtung aufweisende Kopf sich während des Betriebs hebt und senkt, wie dies geschieht, wenn er auf Steine und harten Boden trifft. Die Trittstange 75 stellt nicht nur Ballast für die Hinterradanordnungen 11 dar, sondern unterstützt bei Trittbetätigung auch die Hebestange 50 beim Anheben oder Absenken des Gerätes von der zweiten in die erste Position.
• Es sind zwei Kupplungsmechanismen vorgesehen, um für den Gebrauch die Auswahl unterschiedlicher Stechmuster für die Löcher pro Quadratmeter zu ermöglichen. Die Kupplungsmechanismen 76,77 weisen jeweils zwei Riemenscheiben 78,80 mit einem um diese geführten Riemen 79 auf. Jeder Riemen 79 weist eine Spannrolle 98 zum Spannen des Riemens 79 und zum Übertragen von Bewegung von einer Bodengeschwindigkeit zur anderen auf. An dem Bedienungsgriff 46 ist ein (nicht dargestellter) Drei-Stellungs-Hebel vorgesehen, wobei die drei positionen für enges, neutrales und weites Muster stehen. Der Hebel ist durch ein (nicht dargestelltes) Kabel mit jeder Spannrolle 98 verbunden, um die eine oder die andere oder keine in Betrieb zu nehmen. Der Mechanismus 76 ist bei einem Muster mit enggesetzten Löchern und der Mechanismus 77 bei einem mit weitgesetzten Löchern betroffen. Die Riemenscheiben 78 auf der Kurbelwelle 16 weisen einen Freilaufmechanismus auf, so daß sie sich schneller drehen können als die Kurbelwelle 16, wenn eine (später zu beschreibende) schnelle Kraftübertragungseinrichtung im Eingriff ist. Wie gezeigt, haben die Riemenscheiben 78,80 unterschiedliche Durchmesser, um für eine schnellere oder langsamere Bewegung zu sorgen. Die Kurbelwelle 16 und die Welle 65 sind durch die Seite des Gestells 10 nach außen verlängert, wobei die Scheiben 78 an der vorstehenden Kurbelwelle 16 und die Scheiben 80 an der vorstehenden Zwischenwelle 65 befestigt sind. Am äußeren Ende der Zwischenwelle 65 ist ein Zahnkranz 81 befestigt. Es ist ein Differentialgetriebe 82 vorgesehen, das eine drei Zahnkränze 84,85 und 86 tragende Welle 83 aufweist. Um den Zahnkranz 81 und den Zahnkranz 85 ist eine Kette 87 geführt. An der Querachse 55 ist ein Zahnkranz 88 befestigt, und um den Kranz 88 und den Kranz 84 des Getriebes 82 ist eine Kette 89 geführt. Wie gezeigt, ist auf der Querachse 55 auch ein Doppel-Zahnkranz 90,91 angeordnet. Dieser Kranz 90,91 dreht sich auf der Querachse 55. Der Zahnkranz 86 des Getriebes 82 und der Zahnkranz 90 sind durch eine um sie geführte Kette 92 verbunden. Der Zahnkranz 91 ist über die Kette 94 mit einem Zahnkranz 93 auf dem Achsschenkel 99 für die Hinterradanordnungen 11 verbunden. Auf dem Achsschenkel 99A ist ferner ein Zahnkranz 93A befestigt. Der Doppel-Zahnkranz 90,91 überträgt Bewegung von dem Getriebe 82 zu dem Zahnkranz 93, während der Zahnkranz 88 von dem Getriebe 82 Bewegung zu dem Zahnkranz 93A überträgt.
• Die schnelle Transportkraftübertragungseinrichtung ist zur Verwendung bei in der zweiten Position befindlichen Stecheinrichtungen 12 vorgesehen. Diese Übertragungseinrichtung weist eine Riemenscheibe 101 auf der Antriebswelle 36 auf, die durch den Riemen 102 mit einer Riemenscheibe 103 auf der Zwischenwelle 65 verbunden ist. Eine Spannrolle 104 ist zum Spannen des Riemens 102 zur Übertragung von Bewegung von der Antriebswelle 36 zu den Hinterradanordnungen 11 wirksam. Die Spannrolle 104 wird von einem (nicht dargestellten) Hebel an Bedienungsgriff 46, der mit einem Kabel mit einem (nicht dargestellten) Arm verbunden ist, der die Spannrolle 104 hält, in Betrieb genommen. Durch den Freilaufmechanismus in den Riemenscheiben 78 können sich die Riemenscheiben 78, wie oben beschrieben, mit einer höheren Geschwindigkeit bewegen als die Kurbelwelle 16. Diese schnelle Kraftübertragungseinrichtung kann den Musterwahlhebel, gleich in welcher Stellung er sich befindet, überlagern.
• In diesem Ausführungsbeispiel entfällt für jeden Hebel 18 der Anschlag 49 und die Kolbenstange 28 ist eine doppeltwirkende federbelastete Kolbenstange, die ein Schwenken der Spitzen in beide Richtungen um ihre Befestigung an dem Hebel 18 zuläßt. Diese doppeltwirkende federbelastete Kolbenstange 28 ohne Anschlag 49 bewirkt, daß sich das Gerät nicht selbst durch Reaktion der Werkzeuge mit dem Boden vorantreibt, wobei die gesamte Vorwärtsbewegung von den Hinterradanordnungen 11 abhängt. Dies ist vorteilhaft bei Verwendung von variablen Geschwindigkeitsbodenantrieben, wenn Mehrfachstechmuster verlangt sind. Ferner ist dies von Vorteil, wenn die Werkzeuge an einem an einem Traktor befestigten Gerät angebracht sind, wobei die Bodengeschwindigkeit des Traktors verschieden von derjenigen der Stecheinrichtungen sein kann.
• Es können zwei oder mehr verschiedene Stecheinrichtungen 12 vorgesehen sein, die jeweils zwei oder drei oder mehr Spitzen aufweisen, und diese können, wie erforderlich, durch einfaches Austauschen an dem Werkzeugkopf 26 gewählt werden. Auf Wunsch ist eine Steuereinrichtung vorgesehen, um die Wahl des einen oder des anderen der Kupplungsmechanismen zu ermöglichen.
• Bei Verwendung dieses Ausführungsbeispiels arbeitet das Gerät ähnlich wie dasjenige des zweiten Ausführungsbeispiels, mit der Ausnahme, daß die Kupplungsmechanismen vorhanden sind, um eine Auswahl an Geschwindigkeiten zur Erzeugung verschiedener Lochmuster in dem Boden bereitzustellen und daß die vorderen Laufradanordnungen für leichtere Lenkbarkeit sorgen. Ferner unterstützt die Schnellübertragungseinrichtung die Möglichkeit, das Gerät von einer Fläche zur anderen zu bewegen, wie beispielsweise zwischen den Grünflächen auf einem Golfplatz.
• Bei einer Modifizierung aller Ausführungsbeispiele kann die Kolbenstange 28 unterhalb des Hebels 18 befestigt sein, wobei der Hebel 18 angrenzend an das obere Ende des jeweiligen Werkzeugkopfes angeschlossen ist.
• Alternativ können auf die oberen Enden der Spitzen (nicht dargestellte) Rohre aufgesetzt sein, die in einen an dem hinteren Teil des Gestells befestigten Behälter münden, oder gegen das hintere Ende des Gestells 10 kann ein Saugkopf vorgesehen sein, um die Kerne zu sammeln. Die einmal gesammelten Kerne können pulverisiert und mit Dünger gemischt werden, um als über dem mit den Stecheinrichtungen bearbeiteten Boden zu verstreuende Kopfdüngung zu dienen.
• Andere Modifikationen sind möglich, und die oben beschriebene Anordnung der Kurbelzapfen zeigt, daß an dem Gerät gemäß den Fign. 7A bis 7E zwei, drei, vier, fünf oder sechs Hebel 18 angebracht sein können. An dem Gerät kann jede beliebige Anzahl von Kurbelzapfen und Hebeln in jeder beliebigen Reihenfolge angebracht sein. Die kombinierten Vertikal- und Horizontalbewegungen können ebenfalls unter Verwendung einer herkömmlichen Kurbelwelle oder irgendeiner Form von Nockenmechanismus mitgeteilt werden.
• Das Gerät kann als eine an einem Traktor montierte Einheit mit einem Zapfwellenantrieb vom Traktor zu einem Getriebe anstelle des Motors verwendet werden. Das Gestell 10 mit dem offenen Boden wäre über eine hydraulisch betätigte Dreipunktkopplung an dem Traktor angebracht. Es kann beispielsweise eine Doppelversion der Anordnung mit vier Hebeln vorgesehen sein, d.h. es werden acht Hebel mit zwei Sätzen Ketten und Zahnkränzen verwendet, die die Kraft von einem oben montierten traktorgetriebenen Getriebe her ühertragen. Eine schwergewichtigere Version des Gerätes kann für die Belüftung von landwirtschaftlich genutztem Grünland verwendet werden.
• Eine kostengünstige Heimversion des Gerätes kann dadurch erstellt werden, indem eine Kurbelwelle mit zwei Kurbelzapfen in einem schmaleren Gestell ummantelt sind. Dabei könnten bloß zwei vordere Radanordnungen vorgesehen sein, und anstelle der hinteren Radanordnungen und des Hebemechanismus können zwei an dem Gestell angebrachte, den Boden kontaktierende Kufen oder skiförmige Stangen vorgesehen sein. Das Gerät würde auf einfache Weise mittels des Bedienungsgriffes auf die vorderen Radanordnungen angehoben oder gekippt und wie ein Schubkarren transportiert.
• Die Vorteile bestünden in einem kostengünstigeren Gerät für den Privatbenutzer, wobei dieselben Einrichtungen und Mechanismen wie oben beschrieben verwendet werden und das Ergebnis professionell ist.

Claims (22)

1. Bodenbehandlungsgerät, mit einem Gehäuse (10) mit einem offenen Boden; mindestens einem von dem Gehäuse (10) gehaltenen und durch den offenen Boden des Gehäuses (10) bewegbaren Behandlungswerkzeug (12), wobei das mindestens eine Behandlungswerkzeug (12) einen sich vertikal erstreckenden Werkzeugkopf (26) aufweist; einer von dem Gehäuse (10) getragenen Antriebseinrichtung zum Antreiben des Behandlungswerkzeuges (12) in einer zyklischen Bahn relativ zu dem Gehäuse (10), wobei die zyklische Bahn sowohl Vertikalals auch Horizontalbewegung einschließt; einer Vorspanneinrichtung (14) zum Vorspannen des Werkzeuges (12) in eine im wesentlichen vertikale Ausrichtung, wenn das Werkzeug in bezug auf das Gehäuse (10) stationär ist; wobei die Antriebseinrichtung ein Zwischenglied (20) mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende aufweist, wobei das erste Ende mit dem Gehäuse (10) schwenkbar verbunden ist; einem Hebelarm (18) mit einem Mittelteil, einem mit dem zweiten Ende des Zwischengliedes (20) schwenkbar verbundenen ersten Ende und einem mit dem mindestens einen Behandlungswerkzeug (12) verbundenen zweiten Ende; einem Antriebsmechanismus (16), der zum zyklischen Antreiben des Hebelarmes (18) in einer im wesentlichen kreisförmigen Bewegung mit dem Mittelteil des Hebelarms (18) verbunden ist; wobei das Gehäuse (10) von den Boden kontaktierenden Stützeinrichtungen am vorderen bzw. hinteren Ende des Gehäuses (10) vom Boden beabstandet gestützt ist, wobei die Stützeinrichtungen einstellbar an dem Gehäuse befestigt sind, wodurch das Gehäuse (10) aus einer ersten Position, in der die Stecheinrichtungen in den Boden eindringen können, in eine zweite Position verschwenkbar ist, in der alle Stecheinrichtungen von dem Eingriff mit dem Boden ausgeschlossen sind,

dadurch gekennzeichnet, daß eine Positionswechseleinrichtung zum Bewegen des Gehäuses (10) zwischen der ersten und der zweiten Position und umgekehrt einen verlängerten Griff (51) aufweist, der zwischen der ersten und der zweiten Position in Längsrichtung handhabbar ist, wobei der Griff (51) eine Querrille (57), die in der zweiten Position einen Querbolzen (56) eines Verriegelungsmechanimus (54) umgreift, und einen Vorsprung (59) aufweist, der in der ersten Position an dem Bolzen (56) anliegen kann.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Griff (51) sich durch das Gehäuse (10) erstreckt und mit einem Träger (52) schwenkbar verbunden ist, der mit mindestens zwei voneinander beabstandeten Armen (53) verbunden ist, die um eine Querachse (55) schwenken, wobei die Arme (53) von dem Träger (52) aus auf der gegenüberliegenden Seite der Querachse (55) den Boden kontaktierende Stützeinrichtungen tragen.

3. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungsmechanismus (54) auf einer an dem Gehäuse (10) parallel zum Griff (51) befestigten Hebestange (50) getragen ist, wobei der Verriegelungsmechanismus (54) den Querbolzen (56) und einen Vorspannmechanismus aufweist, um die Rille (57) des Griffes (51) im Eingriff mit dem Bolzen (56) zu halten.

4. Gerät nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das oder jedes Behandlungswerkzeug (12) eine Bodenstecheinrichtung ist.

5. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Behandlungswerkzeuge (12) nebeneinander angeordnet sind.

6. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungswerkzeuge (12) relativ zueinander phasenversetzt an der Antriebseinrichtung angebracht sind.

7. Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung einen Antriebsmechanismus (16) und eine Reihe von darauf getragenen Hebelarmen (18) aufweist, um den Werkzeugen (12) kombinierte Vertikal- und Horizontalbewegungen mitzuteilen.

8. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zum Betreiben der Antriebseinrichtung ein Motor vorgesehen ist.

9. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (10) in Draufsicht im wesentlichen rechteckig ist.

10. Gerät nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktion der Einrichtungen mit dem Boden aufgrund der Horizontalbewegungen der Einrichtungen das Gerät über den Boden vorantreibt.

11. Gerät nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützeinrichtungen Radsätze (11) an sowohl den vorderen als auch den hinteren Enden sind und von dem Antriebsmechanismus (16) eine Kraftübertragung vorgesehen ist, um den Radsatz (11) am hinteren Ende des Gehäuses (10) zu betreiben.

12. Gerät nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmechanismus (16) bei Drehung den Hebeln (18) eine exzentrische Bewegung erteilt.

13. Gerät nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmechanismus (16) eine Kurbelwelle mit einer Reihe von Kurbelzapfen (17) ist.

14. Gerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurbelwelle (16) aus miteinander verschraubten gleichartigen zylindrischen Segmenten (15) zusammengesetzt ist und die Segmente (15) entlang einer Mittellinie der Kurbelwelle (16) jeweils mit einer Nut (13) zur Aufnahme eines benachbarten Kurbelzapfens (17) versehen sind.

15. Gerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen der Kurbelzapfen (17) relativ zueinander phasenversetzt sind.

16. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Kupplungsmechanismen (76,77) vorgesehen sind, um für die Verwendung die Wahl unterschiedlicher Stechmuster zu ermöglichen.

17. Gerät nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, um die Wahl des einen oder des anderen der Kupplungsmechanismen (76,77) zu ermöglichen.

18. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bewegungsübertragung von dem Motor zu der Antriebseinrichtung eine Kraftübertragungseinrichtung vorgesehen ist.

19. Gerät nach einem der Ansprüche 11 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß unter Umgehung der Antriebseinrichtung eine Schnelltransportkraftübertragungseinrichtung für den Hinterradsatz (11) vorgesehen ist.

20. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 10 oder 12 bis 19, sofern nicht von Anspruch 11 abhängig, dadurch gekennzeichnet, daß die den Boden kontaktierende Stützeinrichtung am vorderen Ende ein Radsatz (11) und am hinteren Ende eine Gleiteinrichtung ist, wobei von dem Antriebsmechanismus eine Kraftübertragung vorgesehen ist, um den Radsatz am vorderen Ende des Gehäuses (10) anzutreiben.

21. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugkopf (26) sich nach oben über den Hebelarm (18) erstreckt und die Vorspanneinrichtung (14) eine federbelastete Kolbenstange (28) ist, die an einem Ende schwenkbar mit dem Hebelarm (18) verbunden ist und an dem anderen Ende schwenkbar mit dem Werkzeugkopf (26) verbunden ist.

22. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche 3 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorspannmechanismus einen Schwenkhebel (61) aufweist, dessen eines Ende eine an ihm anliegende Feder (62) aufweist und dessen anderes Ende eine mit dem Griff (51) in Kontakt befindliche Walze (63) aufweist.