專利名稱：植物修剪裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種植物修剪裝置，具體地但不是唯一地涉及這種用于園藝用途的裝置。
背景技術(shù)：
有相當(dāng)多的系列工具提供給現(xiàn)代的園丁，以便能保持植物在控制之下生長(zhǎng)。術(shù)語(yǔ)“園丁”不僅意味著包括較小的家庭關(guān)注，而且也包括更大規(guī)模的農(nóng)藝上的努力。然而，無論園藝特點(diǎn)如何，都需要控制植物生長(zhǎng)率，或者為了美觀，或者為了如作物產(chǎn)量等等其它目的。
例如，在可用于保持植物受控生長(zhǎng)的許多工具中，剪刀用于修剪或者切割如草或者葉子或者小枝條等等的“輕的”植物。剪刀依靠位于平行平面彼此相對(duì)的一對(duì)裝有樞軸的刀片操作，以便剪切力應(yīng)用于放在兩刀片夾角之間的植物上，使用者手工產(chǎn)生的切割力應(yīng)用于附加在刀片上的手柄。能被被剪刀剪切的植物的尺寸或厚度受普通使用者能夠合理地應(yīng)用到手柄上的手工力的限制。已知的剪刀也存在這樣的缺點(diǎn)，即彼此相對(duì)的裝有樞軸的剪刀臂的行為實(shí)現(xiàn)推動(dòng)植物使之從剪刀刀片的間隙被切掉的切割趨向，它使實(shí)現(xiàn)植物切割更加困難。
另一方面，具有用于如樹(無論較小樹枝或者整棵樹)的“重的”植物切割的綠籬修剪機(jī)和所謂的鏈鋸。
另外，還有更小型的工具，如用于更精致修剪或者切割操作的修枝夾或者剪子。
無論如何，可以理解的是，現(xiàn)代園丁更常常選擇專門用于具體需要的修剪操作類型的工具。例如，針對(duì)上述問題，當(dāng)家養(yǎng)花需要輕度修剪時(shí)，則可能選擇修枝夾。做為選擇的是，如果要修剪灌林，或者要切割草皮，則經(jīng)常選擇剪刀。
然而，在從“輕的”灌木到“重的”樹中，工具系列存在著一個(gè)空白區(qū)。經(jīng)常是，植物是這樣的尺寸和特性(如較大的灌林或者小樹)，對(duì)于剪刀或者綠籬修剪機(jī)來說，其密度或者樹枝直徑非常大，以致不能應(yīng)用，但要使用鏈鋸又顯得不必要地過度。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種植物修剪裝置，該裝置通過提供一種完美地填補(bǔ)該空白區(qū)的新型工具，至少緩解上述缺點(diǎn)。這種工具提供了一個(gè)緊湊和安全設(shè)計(jì)，借此“較重的”植物修剪成為可能，同時(shí)不需要涉及如鏈鋸等的侵襲性和特別危險(xiǎn)的工具。
在US4294012中揭露的一種已知型號(hào)的鏈鋸，該鏈鋸設(shè)有一個(gè)與鏈鋸的一個(gè)刀片相對(duì)的裝有樞軸的防護(hù)裝置，該防護(hù)裝置位于與鏈鋸刀片平面平行的平面內(nèi)，用于使刀片要么插入到被鋸原木的下面，減小被鋸原木片擠壓鏈鋸刀片的趨向，要么抓住所有被鋸枝條，強(qiáng)迫它們進(jìn)入鏈鋸體，該鏈鋸設(shè)有一個(gè)與防護(hù)裝置相連的第二手柄，以便防護(hù)裝置能夠相對(duì)鏈鋸刀片通過將手柄彼此相對(duì)裝有樞軸而裝有裝有樞軸。
但是，這種配置存在許多缺點(diǎn)。首先，US4294012中的鏈鋸的手柄沿通常相互垂直的軸布置，并且垂直于防護(hù)裝置相對(duì)于鏈鋸刀片在樞軸上裝動(dòng)的軸。結(jié)果是，當(dāng)鏈鋸處于使用中時(shí)，使用者的手腕面對(duì)通常彼此垂直的方向，這將導(dǎo)致橫向扭曲扭矩應(yīng)用于鏈鋸。這樣減小了使用者對(duì)鏈鋸的控制量，使得利用鏈鋸切割得精確和安全變得明顯的更加困難。當(dāng)握力應(yīng)用于防護(hù)裝置用于握住在防護(hù)裝置和鏈鋸刀片之間的被鋸的枝條時(shí)，這個(gè)缺點(diǎn)會(huì)惡化。另外，US4294012中的配置的第一手柄通常與鏈鋸防護(hù)裝置在相同平面內(nèi)，然而第二手柄在樞軸軸線方向上被防護(hù)裝置的平面隔開。這樣也會(huì)惡化橫向扭曲扭矩應(yīng)用與使用中的鏈鋸的程度，從而產(chǎn)生不需要的對(duì)鏈鋸控制的減小。此外，US4294012的鏈鋸的缺點(diǎn)是很難避免使用者的鏈鋸不小心接近轉(zhuǎn)動(dòng)的鏈條。
當(dāng)鏈條變松時(shí)調(diào)整鏈鋸的繃緊度的裝置也是已知的。例如，US6560879揭露了一種鏈鋸，其中切割鏈條支撐在導(dǎo)向桿上，依靠位于鏈鋸機(jī)架上的主動(dòng)鏈輪在導(dǎo)向桿周圍驅(qū)動(dòng)切割鏈條，將切割鏈條在位于導(dǎo)向桿上的從動(dòng)鏈輪周圍驅(qū)動(dòng)。導(dǎo)向桿依靠相互摩擦表面可釋放地放至在與機(jī)架相對(duì)的位置，相互摩擦表面為裝配在導(dǎo)向桿上的制動(dòng)板上的表面和位于導(dǎo)向桿與覆蓋組件之間的蓋板上的表面，以便當(dāng)相互摩擦表面處于釋放狀態(tài)時(shí)，凸輪產(chǎn)生張緊釘，該凸輪依靠扭矩彈簧促使導(dǎo)向桿脫離支架以便促使主動(dòng)和從動(dòng)鏈輪分離以保持鏈條繃緊。
這種設(shè)置存在這樣的缺點(diǎn)，即凸輪和扭矩彈簧的使用使鏈鋸更加復(fù)雜，因此制作更加昂貴。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，這里提供一種植物修剪裝置，包括一對(duì)臂，該對(duì)臂在一條軸線周圍彼此相對(duì)的裝有樞軸，用于調(diào)整所述臂的之間的夾角，并且各自設(shè)有至少一個(gè)適于使用者手握的手柄部分；一個(gè)馬達(dá)，設(shè)有一個(gè)旋轉(zhuǎn)輸出驅(qū)動(dòng)器；一個(gè)循環(huán)柔性切割元件裝配在第一個(gè)所述臂上，適于依靠所述的旋轉(zhuǎn)的輸出驅(qū)動(dòng)將該元件相對(duì)于所述臂驅(qū)動(dòng)，用于切割植物；至少一個(gè)檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)在所述第二臂和所述切割元件之間夾緊的植物；以及至少一個(gè)停止裝置，用于響應(yīng)每個(gè)所述檢測(cè)器的故障而使所述馬達(dá)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，以便檢測(cè)在所述第二臂和所述切割元件之間夾緊的植物。
通過提供一個(gè)修剪裝置，其中至少一個(gè)檢測(cè)器檢測(cè)在第二臂和切割元件之間夾緊的植物，以及至少一個(gè)停止裝置響應(yīng)所述或每個(gè)檢測(cè)器的故障而使所述馬達(dá)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，以便檢測(cè)在所述第二臂和所述切割元件之間夾緊的植物，這樣提供了優(yōu)勢(shì)使使用者和切割元件之間的不小心接觸的危險(xiǎn)最小化，因?yàn)槭褂谜咄ǔＰ枰诘诙酆颓懈钤g夾緊植物，這意味著使用者的雙手通常需要保持在把手部分。
臂優(yōu)選地適于使用者在所述的手柄部分抓住，該手柄部分設(shè)置在基本垂直于所述軸線的平面內(nèi)。
這樣有這樣的優(yōu)點(diǎn)，即當(dāng)修剪裝置用于將植物抓在切割元件和第二臂之間時(shí)，進(jìn)一步減小應(yīng)用到修剪裝置上不必要的橫向扭曲扭矩程度。
馬達(dá)可以裝配在所述的第一臂上。
修剪裝置還可以包括至少一個(gè)動(dòng)力供給，用于給所述馬達(dá)供電，其中，至少一個(gè)所述的動(dòng)力供給裝配在所述的臂上的與所述馬達(dá)相對(duì)的一側(cè)。
將至少一個(gè)動(dòng)力供給裝配在所述第一臂上的與所述馬達(dá)相對(duì)的一側(cè)，有將修剪裝置的重量盡量分布得平均的優(yōu)點(diǎn)。
優(yōu)選地，臂在允許接近所述的切割元件的第一位置和切割元件基本不能接近的第二位置之間在樞軸上旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)剪刀部件處于閉合位置時(shí)，該特征增強(qiáng)了裝置的安全性。它避免操作者意外地把的手指或者手與切割元件接觸，而這是所希望避免的。
修剪裝置還可以包括第一偏置裝置，用于將所述的臂偏置向第二位置。
修剪裝置還可以包括設(shè)置在所述第一臂上的第一防護(hù)元件和設(shè)置在所述第二臂上的第二防護(hù)元件。
第二防護(hù)裝置在允許接近所述切割元件的第一位置和防止接近切割元件的第二位置之間可以是移動(dòng)的。
這樣能夠接近切割元件，例如當(dāng)切割元件用舊時(shí)更換它。
修剪裝置還可以包括第二偏置裝置，用于將所述的第二防護(hù)元件偏置向所述的第二位置。
僅當(dāng)所述臂在所述第二位置時(shí)，第二防護(hù)元件可移動(dòng)到所述第一位置。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述第二臂的至少一部分向靜止位置偏置，并當(dāng)植物被夾緊在所述第二臂和所述切割元件之間時(shí)可從靜止位置移動(dòng)，其中至少一個(gè)所述檢測(cè)器適于當(dāng)所述第二臂的所述部分從所述靜止位置移動(dòng)時(shí)進(jìn)行檢測(cè)。
第一和/或所述的第二防護(hù)元件可以彈性地向切割元件偏置，并在力的作用下從那里移開。
這又是一個(gè)安全性特征，它消除了使用者接觸切割元件或者位于切割元件區(qū)域內(nèi)的植物的必要，但仍然允許植物通過。
第一和/或第二防護(hù)元件可以包括第一植物約束裝置，該第一植物約束裝置設(shè)有朝著所述切割元件布置的一系列的缺口和或凸起，用于約束或保持所述植物尖端。
這就通過利用剪刀本身使要切割的植物保持與切割元件鄰接，這樣降低了操作者手或者手指進(jìn)入到與切割元件接觸的位置而造成傷害的潛在危險(xiǎn)。由于該切割元件是電動(dòng)的，因此切割元件通常會(huì)有大量運(yùn)動(dòng)，換句話說這將容易使被切割的植物的挪動(dòng)和移動(dòng)，這樣，所希望的是，抵抗切割元件施加的切割力來約束這種運(yùn)動(dòng)。
第一和/或第二防護(hù)元件可以與所述的切割元件聯(lián)系在一起以便用切割元件已切割的所述植物從切割元件那里替換第一和/或第二防護(hù)元件。
第一和第二防護(hù)元件可以適于使彼此在最不鄰近的對(duì)應(yīng)端部，當(dāng)所述臂在所述第二位置時(shí)該端部遠(yuǎn)離所述軸線。
修剪裝置還可以包括一個(gè)第三防護(hù)元件，用于防止在遠(yuǎn)離所述軸線的端部接近所述切割元件。
當(dāng)所述臂在所述第二位置時(shí)，第三防護(hù)元件可以適于將所述第一和第二鎖在一起。
修剪裝置還可以包含第一制動(dòng)裝置，用于將鎖述臂鎖在所述第二位置。
所述第二臂包括第二植物約束裝置，用于當(dāng)與所述切割元件嚙合時(shí)，約束插入所述一對(duì)臂之間的植物的位移。
第二植物約束裝置將包括一系列凹口和/或突起，以便朝切割元件布置，從而提供抵抗所述植的多個(gè)約束或者保持點(diǎn)。
一系列突起包括多個(gè)齒，這種齒優(yōu)選的是朝切割元件傾斜并正對(duì)著該切割元件。
第二臂可以包括一對(duì)基本平行側(cè)壁，該平行側(cè)壁在其間限定了一個(gè)溝道，當(dāng)該切割元件朝所述第二臂轉(zhuǎn)動(dòng)移動(dòng)時(shí)，用于至少局部地接收切割元件。
這種修剪裝置可以包括至少一個(gè)限位件，以便限制臂元件彼此相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，用于把切割元件相對(duì)于所述第二臂約束在預(yù)定樞軸位置，從而該切割元件將保持容納在溝道內(nèi)。
具體地說，當(dāng)植物帶入與切割元件嚙合的位置時(shí)，這使所述臂中另一個(gè)約束該植物，不過由于這種被切割的植物橫向穿過這兩個(gè)臂元件而平放，于是當(dāng)切割元件進(jìn)入溝道內(nèi)時(shí)，它將對(duì)支撐在這些側(cè)壁上任何植物進(jìn)行完全切割。
所述溝道包括在所述基本平行側(cè)壁之間延伸的內(nèi)表面，該側(cè)壁限定了與灰塵/碎屑取出孔連通的灰塵/碎屑輸送路徑。
作為選擇，當(dāng)該切割元件朝這一對(duì)臂中另一個(gè)臂轉(zhuǎn)動(dòng)移動(dòng)時(shí)，所述臂中另一個(gè)的這一對(duì)基本平行側(cè)壁的輪廓設(shè)計(jì)成，使該切割元件至少一部分完全穿過這種溝道。
這種側(cè)壁具有V形的輪廓，該V形的輪廓將把要切割植物容納和支撐在其內(nèi)頂端。
專門使用V形的輪廓可把不同直徑植物相對(duì)于切割元件精確保持在通常是中心位置的預(yù)定位置上。
馬達(dá)輸出驅(qū)動(dòng)器可以包括一個(gè)鋸齒狀的主動(dòng)輪。
馬達(dá)可以設(shè)有一個(gè)輸出齒輪，該齒輪適于圍繞基本平行或基本垂直與所述旋轉(zhuǎn)輸出驅(qū)動(dòng)器的旋轉(zhuǎn)周的軸線旋轉(zhuǎn)。
切割元件可以裝配在一個(gè)支撐元件上，并將它為了在旋轉(zhuǎn)輸出驅(qū)動(dòng)器的影響下的附近的旋轉(zhuǎn)而設(shè)置。
支撐部件可以包括一個(gè)從動(dòng)輪和一個(gè)主動(dòng)輪，當(dāng)主動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)時(shí)切割元件圍繞主動(dòng)輪移動(dòng)。
切割元件可以在第一平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，所述一對(duì)臂的臂每個(gè)包括一個(gè)沿第一表面的任一邊延伸的表面。
該切割元件可包括一個(gè)鏈條。
帶齒輪中的齒可以嵌入在鏈條連接件之間，由此為鏈條提供原動(dòng)力。
該鏈條還可包括多個(gè)倒刺以輔助修剪植物。
修剪裝置還可以包括一個(gè)用于控制馬達(dá)操作的致動(dòng)器。
該致動(dòng)器可以是一個(gè)用于操縱馬達(dá)輸出速度的速度控制器。
該致動(dòng)器可包括至少一個(gè)彈性偏壓開關(guān)元件，該開關(guān)元件安裝在兩個(gè)臂元件中的每個(gè)臂元件上，其中所述致動(dòng)器將被阻止操作所述馬達(dá)，除非每個(gè)臂的至少一個(gè)所述開關(guān)元件被操作。
這確保了修剪裝置只在操作者抓住兩個(gè)臂元件以及因此正確地使用該工具時(shí)才被操作。在操作者意外地沒有抓住臂元件中的一個(gè)或者另外一個(gè)，安裝在其中的至少一個(gè)開關(guān)元件不再操作，使馬達(dá)停止，因此具有一個(gè)附加的安全性能。這種彈性偏壓開關(guān)可為處于非操作位置的致動(dòng)器提供機(jī)械的或者電氣的約束。
修剪裝置可以包括一個(gè)自調(diào)節(jié)張力調(diào)整器，用于允許支撐元件的自動(dòng)調(diào)節(jié)。
所述支撐元件的調(diào)整可以實(shí)現(xiàn)所述切割元件的繃緊(張力)。
自調(diào)節(jié)張力調(diào)整器可以包括可調(diào)的約束裝置，用于可釋放地固定與所述修剪裝置相對(duì)的所述的支撐元件和剛性地固定到所述在樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的一對(duì)耦合臂中的一個(gè)上的剛性支撐塊，所述的支撐元件裝配在臂上，所述的塊設(shè)有一個(gè)彈性地偏置調(diào)節(jié)元件，部署在所述支撐塊和所述支撐元件之間，當(dāng)所述限制元件處于釋放狀態(tài)時(shí)，用于在所述支撐平元件上施加一個(gè)遠(yuǎn)離所述支撐塊的位移力。
偏置元件可以包括一個(gè)彈簧偏壓活塞和所述的支撐塊，活塞設(shè)有一個(gè)第一棘輪元件，支撐塊設(shè)有一個(gè)第二棘輪元件，借所述第一和第二棘輪的嚙合防止所述活塞向所述支撐塊的位移。
修剪裝置還可以包括一個(gè)潤(rùn)滑裝置，用于將潤(rùn)滑物質(zhì)沉淀到所述切割元件上。
所述潤(rùn)滑裝置還包括位于第二所述臂內(nèi)的一個(gè)潤(rùn)滑物質(zhì)的儲(chǔ)油器。
潤(rùn)滑裝置可以適于將預(yù)定數(shù)量的潤(rùn)滑物質(zhì)沉淀到所述切割元件上，響應(yīng)所述臂彼此相對(duì)地張開和/或和所述臂彼此相對(duì)地閉合。
馬達(dá)可以是一個(gè)電動(dòng)機(jī)，適于開關(guān)以便實(shí)現(xiàn)所述切割元件的制動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，設(shè)有一個(gè)自調(diào)節(jié)張力調(diào)整器，用于繃緊一個(gè)在兩個(gè)輪子之間延伸的循環(huán)鏈條，這兩個(gè)輪子包括一個(gè)支撐元件，所述的兩個(gè)輪子中的一個(gè)裝配在支撐元件上，還包括一個(gè)支撐塊用于限制形對(duì)于所述的兩個(gè)輪子中的另一個(gè)輪子的位移，其中，所述的支撐塊設(shè)有一個(gè)可操作地與一個(gè)可調(diào)裝置相連，該可調(diào)約束裝置用于可釋放地將支撐元件相對(duì)所述的支撐塊固定，并且該裝置還包括至少一個(gè)調(diào)節(jié)元件，該調(diào)節(jié)元件部署在所述支撐塊和支撐元件之間，且當(dāng)所述限制元件處于釋放狀態(tài)時(shí)，依靠至少一個(gè)壓緊彈簧在所述支撐元件遠(yuǎn)離所述支撐元件的方向上加一個(gè)位移力彈性地偏置。
通過提供一個(gè)張力裝置，在該裝置中，至少一個(gè)調(diào)整元件部署在支撐塊和支撐元件之間依靠至少一個(gè)壓力彈簧在限制元件處于釋放狀態(tài)時(shí)沿遠(yuǎn)離支撐塊的方向在支撐元件上施加一個(gè)位移力彈性地偏置，這具有這樣的優(yōu)點(diǎn)，即，使張力裝置為更加簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，并且相比已知的張力裝置更易于安裝，因此減小制造該張力裝置的成本。
張力裝置還可以包括一個(gè)鎖緊系統(tǒng)，該系統(tǒng)在所述彈性地偏置調(diào)整元件和所述支撐塊之間，用于限制所述調(diào)整元件向支撐元件的位移。
鎖緊系統(tǒng)可以包括一系列的棘輪齒之一或一個(gè)棘輪爪部署在所述支撐塊上，另外的棘輪齒族或棘輪爪部署在所述的調(diào)整元件上，借此棘輪爪捏合棘輪齒，用于限制調(diào)整元件向著支撐塊的位移。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，設(shè)有一個(gè)鏈條系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一個(gè)循環(huán)鏈條、兩個(gè)輪子圍繞它支撐鏈條、和一個(gè)如前面定義的自調(diào)整張力裝置。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，設(shè)有一個(gè)用于裝有動(dòng)力的切割設(shè)備的潤(rùn)滑裝置，該切割設(shè)備設(shè)有一對(duì)臂，該臂適于彼此相對(duì)圍繞一個(gè)軸線在樞軸上轉(zhuǎn)動(dòng)以調(diào)整所述臂間的交角，還設(shè)有至少一個(gè)各自的適于使用者抓住的手柄部分；一個(gè)馬達(dá)，該馬達(dá)設(shè)有一個(gè)旋轉(zhuǎn)輸出驅(qū)動(dòng)器；和一個(gè)切割元件，該元件裝配在一個(gè)第一臂上，并且通過旋轉(zhuǎn)輸出驅(qū)動(dòng)器，適于相對(duì)所述臂驅(qū)動(dòng)用于切割植物，該潤(rùn)滑裝置包括用于將預(yù)定數(shù)量的潤(rùn)滑物質(zhì)沉積到所述切割元件上的沉積裝置，以響應(yīng)所述臂彼此相對(duì)的張開和/或所述臂彼此相對(duì)地張開和合上。
潤(rùn)滑裝置還可以包括一個(gè)潤(rùn)滑劑儲(chǔ)油器，該潤(rùn)滑劑儲(chǔ)油器適于位于一個(gè)所述臂中。
沉積裝置可以適于調(diào)整所述的預(yù)定數(shù)量以響應(yīng)驅(qū)動(dòng)切割元件的速度。


下面僅通過實(shí)例，參考附圖來描述本發(fā)明的幾個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，其中圖1示出了發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的側(cè)視圖，其中一對(duì)鉗夾的夾子處于“閉合”位置；圖1a為圖1實(shí)施例鉗夾的顛倒示意圖，其中以疊像示出了內(nèi)部工作機(jī)構(gòu)；圖1b為沿線I-I截取的圖1a實(shí)施例的一個(gè)鉗夾的橫截面視圖；圖1c為圖1實(shí)施例的相對(duì)側(cè)視圖；及圖2示出了圖1的側(cè)視圖，但其中一對(duì)鉗夾的夾子處于“張開”位置；及圖3為圖1實(shí)施例的正面透視圖，其中鉗夾處于張開位置；及圖4示出了圖1中實(shí)施例的側(cè)視圖，其中代表性的植物樣本已經(jīng)局部地切割；及圖5示出了對(duì)圖4中的植物的繼續(xù)切割，并處于更推進(jìn)的階段；及圖6大略地示出了沿著剖開線X-X截取的圖2設(shè)備的內(nèi)部機(jī)構(gòu)；及圖7示出了通過鏈條切割元件一部分的剖面圖；及圖8為本發(fā)明另一實(shí)施例的放大橫截面視圖，其中示出了一個(gè)改進(jìn)的自動(dòng)調(diào)整刀片張緊裝置；及圖9為從圖8自動(dòng)調(diào)整刀片張緊裝置的一側(cè)的透視圖；以及圖10為圖9自動(dòng)調(diào)整刀片張緊裝置的正視圖。
具體實(shí)施例方式
具體參見附圖中的圖1，能夠看出，用2表示的植物修剪裝置設(shè)計(jì)成一個(gè)修剪裝置。在圖1所示的實(shí)例中，能夠看出，修剪裝置包括一對(duì)樞軸地連接的臂4和6。在該實(shí)例中，一對(duì)臂4、6中的上臂6包括一個(gè)由切割元件8和朝切割元件8偏壓的外部10形成的組合結(jié)構(gòu)。樞軸點(diǎn)12，在該實(shí)施例中，為一個(gè)適當(dāng)?shù)呢灤┞菟ǎ岩粚?duì)臂中第一臂4活動(dòng)連接到該對(duì)臂中的第二臂6上，從而臂4、6可以通過臂相應(yīng)的把手14和16適當(dāng)?shù)南鄬?duì)運(yùn)動(dòng)而“張開”和“閉合”。
下面具體參見圖2，能夠看出的是，用戶可使把手14、16彼此遠(yuǎn)離地移動(dòng)(如箭頭A所示)，從而臂4、6也通過樞軸點(diǎn)12彼此離開移動(dòng)到“張開”位置。從該圖中可以看到，臂4、6張開使切割元件8暴露，從而要修剪植物被引入臂4和切割元件8之間的間隙內(nèi)。當(dāng)然，在圖1中，這樣的結(jié)果是，當(dāng)修剪裝置在圖中為“閉合”位置時(shí)，切割元件8被基本上遮蔽，從而它基本上不能接近。這些從以下描述并具體參考圖6后更容易理解。
下面具體參見圖3，能夠看出，切割元件8，在該實(shí)例中為環(huán)接鏈條，穿過一個(gè)支撐件，在該實(shí)例中，穿過一個(gè)縱向延伸的鏈條片20。在圖7中示出了穿過鏈條8的縱截面?？梢钥闯?，鏈條8包括多個(gè)連接件22，該連接件22用來把成組的鏈節(jié)對(duì)24互相連接。因此，在該方式中，連接鏈條8的結(jié)構(gòu)是傳統(tǒng)的。這種類型的鏈條例如用于切割樹的鏈鋸，也用于自行車以及摩托車中，用于提供動(dòng)力。雖然對(duì)發(fā)明操作不是必需的，但圖3中還示出了連接到鏈條8上的多個(gè)倒刺26，該倒刺26用于輔助鏈條8的切割操作。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員很明顯的是，一個(gè)傳統(tǒng)的鏈鋸采用帶有這種固定在其中的倒刺的連接鏈條。倒刺26的用途是對(duì)出現(xiàn)在其中的植物提供鏈條的切割或者切斷作用。鏈條8以及鏈條片20與在傳統(tǒng)的鏈鋸中采用的那些是類似的，但為了理解本發(fā)明，只是示出了電動(dòng)的切割元件。
從圖3中還可以發(fā)現(xiàn)，安裝在鏈條片20上并環(huán)繞其的鏈條8在圖中用ABCD表示的平面內(nèi)延伸。從圖3以及同樣從圖6中可以看到，臂4以及臂6外部10包括側(cè)蓋部——分別為4a、6a以及4b、6b，當(dāng)臂4、6處于“閉合”位置(在圖1中)時(shí)，這些側(cè)蓋部用來至少局部地密閉或者環(huán)繞鏈條8。參見圖1a，可以看到，蓋部6包括兩個(gè)大體上平行的側(cè)板元件(6a和6b)，在其間具有略微地大于鏈條和/或鏈條片20最大寬度的間隔。每一個(gè)板6a和6b的最外邊緣通過大體上垂直的外板元件(未示出)互相連接，從而該臂部6的橫截面具有一個(gè)大體上U形的輪廓，鏈條(或者電動(dòng)切割元件)可至少局部地容納在其中。如圖1a所示，該臂6的前端被進(jìn)一步彎曲，以便局部地包圍切割元件彎曲端的前端。臂4，6還可能在關(guān)閉位置上在它們的前端面彼此鄰接，以徹底地限制接近切割元件8的前端面。這樣能顯著地提高設(shè)施的安全性，因?yàn)槭鹿誓軌蛴晒ぜ谇懈钤?的前端面或地面的無意接觸，造成設(shè)備的失控產(chǎn)生，或者由馬達(dá)36的供電線能夠因?yàn)檫M(jìn)入到臂4，6之間的間隙被無意地剪斷產(chǎn)生。
兩者取一的話，或者另外能夠設(shè)置一個(gè)所謂的前端防護(hù)件(未示)，它限制接近切割元件8的前端面。當(dāng)臂4，6處于閉合位置時(shí)，前端防護(hù)能夠鄰近或者圍住臂4，5的前端面，以防止臂4，6彼此相對(duì)地打開。
針對(duì)圖1a和1b，示出的臂元件4也還具有一個(gè)大體上U形橫截面輪廓(圖1b)，鏈條8的至少一部分可被容納在其中(在圖1b中用虛線表示)。這樣，在該封閉結(jié)構(gòu)中，臂元件4和6用來至少局部地包圍電動(dòng)切割元件(鏈條8)。臂4和6兩者均帶有彎曲前端部，以同樣局部地封閉切割元件的前面彎曲端。
因此，從圖1中可以看出，當(dāng)臂4、6處于閉合位置時(shí)，直接接近鏈條8(以及特別是固定在其中的倒刺26)是不可能的。這為本發(fā)明的植物修剪裝置2的用戶提供顯著的安全性能。假如使相應(yīng)的臂4、6的每一蓋部4a、4b以及6a、6b在平行于平面ABCD的方向延伸，這些伸出部中每一個(gè)均設(shè)計(jì)成橫向地即從鏈條8旋轉(zhuǎn)的平面內(nèi)、也實(shí)際上從鏈條8本身偏移，則當(dāng)臂4、6處于閉合位置時(shí)，通過用戶從垂直于該平面ABCD的方向接近鏈條8是不可能的。臂元件14和16設(shè)計(jì)成這樣，當(dāng)如圖1所示處于閉合狀態(tài)時(shí)，把手部將彼此配合，以便為該旋轉(zhuǎn)閉合位置(圖1)限定一個(gè)有限末端阻擋位置。在該實(shí)施例中，該臂元件16具有一個(gè)馬達(dá)外殼17(下面將描述)，上把手14的內(nèi)部19(術(shù)語(yǔ)“內(nèi)”用于表示靠近樞軸12)靠在該馬達(dá)外殼17上，該上把手14與馬達(dá)外殼17配合，以限定該末端阻擋位置(圖1)。該限定的末端阻擋位置使臂4的側(cè)蓋部4a和4b局部地封閉刀片，但保持臂部4在一定位置上，借此它的內(nèi)面4c(圖1b)被限制與所示的刀片8的配合。這樣，只要臂元件4局部地封閉切割元件時(shí)，在封閉狀態(tài)下，該臂元件4被阻止與該切割元件接合。同樣地，如以下更詳細(xì)地描述的那樣，上臂6被樞軸地偏壓到大體上在圖1、1a和2所示的位置，從而局部地封閉切割元件或者鏈條8，但是具有一個(gè)如圖所示的停止位置，該位置阻止它移動(dòng)到與該切割元件接合的位置，再次使切割元件被局部地封閉，由此被阻止與該切割元件操作發(fā)生干涉。
從圖中可以看出，在該實(shí)施例中，臂4在其中具有多個(gè)凹口或者突起，在該實(shí)例中為突出齒28，該齒用在修剪裝置中，以阻止植物在相對(duì)于臂4、6和切割元件8的較大的固定位置被鏈條8切割。很明顯的是，為了進(jìn)行有效的植物修剪，要被修剪的植物需要相對(duì)于切割元件穩(wěn)固保持，從而可得到精確的切割。因此齒28的用途就是實(shí)現(xiàn)這種功能。如果需要的話，齒28還可以形成臂4以外的臂6上，或者可選擇地僅形成在臂6上。此外任何適當(dāng)?shù)男螤罨蛘咻喞陌伎诨蛘咄黄鹜瑯拥赜行?，其中該凹口或者突起把植物相?duì)于切割元件穩(wěn)固保持。從圖1和2中可以看出，鏈條8的旋轉(zhuǎn)方向由鏈條片20上的箭頭表示。鋸齒形齒28的特定用途是這樣的，鏈條8的旋轉(zhuǎn)與位于該鏈條8和鉗夾4之間的任何工件配合，借此切割作用將努力在朝樞軸12方向移動(dòng)樹枝或者工件，在實(shí)踐中，樞軸12用來驅(qū)動(dòng)該工件或者樹枝與齒28緊密接合，因此提高采用這種齒28產(chǎn)生的夾持效應(yīng)。如果在臂元件6上采用齒，則優(yōu)選的是，這種鋸齒將以與臂4相反的方向傾斜，以便再次迫使待切割工件使用齒28類似方式在其間緊密地保持配合。
為了給鏈條8提供一個(gè)原驅(qū)動(dòng)力，鏈條片20的近端(也就是說在圖3中遠(yuǎn)離平面ABCD的一端)包括一個(gè)以傳統(tǒng)方式與鏈條8嚙合并驅(qū)動(dòng)該鏈條8的主動(dòng)輪或者鏈輪30(在圖1a和圖6中示出，但在其他圖中看不到)。
此外，很明顯的是，鏈條片20的遠(yuǎn)端包括一個(gè)從動(dòng)輪或者鏈輪32(同樣在圖1a和圖6中示出，但在其他圖中看不到)，以使鏈條8繞鏈條片20旋轉(zhuǎn)。因此，鏈條8當(dāng)由主動(dòng)鏈輪30驅(qū)動(dòng)時(shí)圍繞鏈條片20外圓周以連續(xù)循環(huán)方式旋轉(zhuǎn)。從圖6中可以看出，主動(dòng)鏈輪30與一個(gè)電動(dòng)機(jī)36的輸出軸34聯(lián)接。在示出的實(shí)例中，馬達(dá)36為輸出軸34提供了一個(gè)直接旋轉(zhuǎn)輸出，盡管本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，根據(jù)修剪裝置的使用條件，在馬達(dá)36和主動(dòng)鏈輪30之間的齒輪箱(未示出)是有用的，以便當(dāng)鏈條8被驅(qū)動(dòng)時(shí)調(diào)整該鏈條8具有的扭矩量和/或轉(zhuǎn)速。用這樣的方式，切割元件象傳統(tǒng)鏈鋸的切割元件一樣操作。
用于馬達(dá)36的電力以傳統(tǒng)的方式通過供電電纜38來提供，其中該供電電纜38將連接到主動(dòng)力源等上。(做為選擇，雖然未示出，但動(dòng)力也許是通過電池或者汽油機(jī)來供應(yīng))。在本發(fā)明的一個(gè)獨(dú)特的成功實(shí)施例中，馬達(dá)36由可充電電池供電，充電電池設(shè)置在設(shè)備上與馬達(dá)36相對(duì)側(cè)面的機(jī)架上。這樣允許一個(gè)獨(dú)特的人體工程學(xué)設(shè)置，其中充電電池的重量平衡馬達(dá)36的重量，以便設(shè)備的重力中心盡可能的靠近設(shè)備的中心面板。馬達(dá)36的操作取決于通過裝置2用戶啟動(dòng)觸發(fā)開關(guān)40。觸發(fā)開關(guān)40被方便地安裝在把手之一上，在該實(shí)例中，為把手14。通過把觸發(fā)器40安裝在把手上，對(duì)于裝置用戶，不僅容易握住和操作該裝置，因此也具有一個(gè)啟動(dòng)或者停用馬達(dá)36的容易得到的手段。另外，完全可行的是(不過不是必須的)，在另一個(gè)把手16上安裝一個(gè)副操縱裝置。這將作為一個(gè)“故障保險(xiǎn)”機(jī)構(gòu)，借此除非兩個(gè)致動(dòng)器通過用戶按下或者啟動(dòng)，否則該裝置不能工作。這在下面情況是有用的，例如用戶處在一個(gè)梯子上的升高位置等等并可能到達(dá)以切割植物。大家都知道，這些情況具有潛在危險(xiǎn)，因此保證用戶必須雙手在修剪裝置2上，以便進(jìn)行所希望的操作。這種副故障保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)的一個(gè)實(shí)例為一個(gè)副的可替換開關(guān)元件41，該元件也可在用戶抓住把手16時(shí)通過手指容易摸到。在許多形式電動(dòng)工具中，使用雙開關(guān)是很平常的，因此它們的專門操作不必在這里更詳細(xì)描述了。然而，它們的操作可以是電氣或者電氣機(jī)械機(jī)構(gòu)的組合。例如，除非兩個(gè)開關(guān)元件41被從未被啟動(dòng)的位置移動(dòng)到啟動(dòng)位置，否則馬達(dá)操作將被阻止。在該方式中，故障保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)可只包括到需要雙電氣輸入的馬達(dá)的電線接頭，或者可事實(shí)上提供某種形式的機(jī)械止動(dòng)機(jī)構(gòu)，以阻止開關(guān)元件41和馬達(dá)之間的電連接。在本發(fā)明中的一個(gè)特別的優(yōu)點(diǎn)是，如果用戶釋放抓住的任何一個(gè)把手，則馬達(dá)的操作立即停止。
在本實(shí)施例中的觸發(fā)開關(guān)40不僅控制馬達(dá)36的驅(qū)動(dòng)，根據(jù)用戶施加的壓力大小，該開關(guān)還支配馬達(dá)36輸出速度。這種開關(guān)在本領(lǐng)域很容易得到。
通過設(shè)有一個(gè)制動(dòng)裝置用于當(dāng)馬達(dá)35的供電中斷后盡可能快地將鏈條8停止能夠進(jìn)一步增強(qiáng)修剪裝置的安全性。實(shí)現(xiàn)該結(jié)果的一個(gè)方法是當(dāng)開關(guān)40釋放時(shí)將馬達(dá)36設(shè)置為短路，以使馬達(dá)36充當(dāng)一個(gè)電磁制動(dòng)器。
從上述內(nèi)容可以理解的是，主動(dòng)鏈輪30和從動(dòng)鏈輪32以傳統(tǒng)方式與鏈條8嚙合。無疑地，由于嚙合以及繞在鏈條片20周邊的鏈條8磨破產(chǎn)生的摩擦接觸可引起大量熱量產(chǎn)生。因此，可取的是，不僅要在包括驅(qū)動(dòng)器的整個(gè)切割元件機(jī)構(gòu)上施加一些潤(rùn)滑，而且如果在使用期間磨損的話，則也可提供改變鏈條8張緊狀態(tài)的機(jī)構(gòu)。
為了為鏈條8和它的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)30、32、34提供潤(rùn)滑，因此，提供一個(gè)安裝在主動(dòng)鏈輪30附近的油箱42，并能在馬達(dá)36使用期間在主動(dòng)鏈輪30上滴下潤(rùn)滑油。能夠設(shè)有一個(gè)潤(rùn)滑油儲(chǔ)油器(圖中未顯示)，該潤(rùn)滑油儲(chǔ)油器設(shè)置在較輕的手柄14里面，它的結(jié)果是設(shè)施為緊湊結(jié)構(gòu)，并且設(shè)施的重量盡可能的均勻。能夠?qū)?rùn)滑機(jī)構(gòu)設(shè)置成用來分配固定數(shù)量的潤(rùn)滑劑以響應(yīng)手柄14，16彼此相對(duì)地張開，或者響應(yīng)手柄14，16彼此相對(duì)地張開然后合上。依靠驅(qū)動(dòng)馬達(dá)36的速度控制分配的潤(rùn)滑劑的數(shù)量，也可能對(duì)于潤(rùn)滑機(jī)構(gòu)考慮到鏈條8更高級(jí)別的加熱，以便以馬達(dá)36更高的運(yùn)行速度來分配更多的潤(rùn)滑劑。
在該具體的實(shí)施例中采用的鏈條張緊機(jī)構(gòu)也是在鏈條鋸技術(shù)中采用的傳統(tǒng)機(jī)構(gòu)。通過適當(dāng)?shù)穆菟ㄔ?未示出)，該鏈條片20(在圖1a中示出)牢固地安裝到馬達(dá)外殼17區(qū)域中的臂元件16上。這種螺栓元件具有第一嚙合面，鏈條片20的一個(gè)側(cè)面接納在該嚙合面上，然后第二螺母元件可轉(zhuǎn)動(dòng)地接納在這種螺栓上，以便壓縮其間的鏈條片20?？梢栽S多傳統(tǒng)方式來實(shí)現(xiàn)這種螺母或者螺栓的操作，但通常采用可酌情手動(dòng)地旋轉(zhuǎn)的外部鏈輪元件。在使用切割元件使鏈條松弛(如通過拉伸相鄰連接件之間距離)的情況中，通過首先使螺母及螺栓阻止機(jī)構(gòu)的螺母元件松弛、并在遠(yuǎn)離樞軸12方向手動(dòng)地移動(dòng)刀片，鏈條片20可圍繞螺栓元件在遠(yuǎn)離該修剪裝置的樞軸(12)滑動(dòng)，從而有效地增加鏈輪32和鏈輪30之間的距離，使其周圍鏈條繃緊。一旦適當(dāng)?shù)目嚲o已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，則通過螺母及螺栓元件適當(dāng)?shù)闹匦鹿潭?，鏈條片20固定到新的位置內(nèi)。該鏈條張緊裝置在鏈條鋸中是很平常的。
下面參見圖4和5，以該順序來描述裝置2的操作。在圖中較大的圓柱體44表示要修剪的植物，在該實(shí)例中，用來表示樹枝或者灌林等等的一部分。首先假定臂4、6處于“張開”位置(圖2)，同時(shí)樹枝44位于鏈條8底面與臂4的齒28之間，則用戶閉合裝置的把手14、16，直到當(dāng)樹枝44使鏈條8底面與它的上部44a以及臂4的齒28與它的下部44b接觸。當(dāng)用戶擠壓觸發(fā)器40時(shí)，鏈條8引起旋轉(zhuǎn)，同時(shí)形成在其中的倒刺26將以已知的方式切入并切斷樹枝44。當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí)，用戶持續(xù)對(duì)把手14、16實(shí)行閉合，以便在樹枝44施加一個(gè)偏壓力，使該樹枝44與該切割元件嚙合。當(dāng)把手14、16一起靠近移動(dòng)時(shí)，經(jīng)過樞軸點(diǎn)12作用、施加在其中的力使臂4和6同樣一起靠近移動(dòng)。因此，用這樣的方式，樹枝44被有效地在下臂4和鏈條8以及它的鏈條片20之間被擠壓，使樹枝44被切割。因此，在圖4中的位置是該樹枝44已經(jīng)被切入大約直徑的一半。
在把手14、16上連續(xù)施加的力使它們一起靠近，這樣導(dǎo)致了圖5所示的位置。在這里能夠看出，臂4已經(jīng)進(jìn)入完全閉合位置，從而臂元件4的側(cè)蓋部4a和4b有效地罩住鏈條8下部，不讓與用戶有任何接觸，不過齒28仍然把樹枝保持在這種切割元件的兩邊(如圖所示)。但是，應(yīng)當(dāng)注意的是，上臂6的外部10已經(jīng)從任何其他圖中所示的位置樞軸地移出。在該具體的實(shí)施例中，如圖1和2所示，上臂6的上部10被樞軸地連接到臂元件6上，并朝末端阻擋位置偏壓，從而靠近鄰接并局部地封閉切割元件或者鏈條8。這起到護(hù)鏈機(jī)構(gòu)的作用。然而，如果不是樞軸的，這種護(hù)鏈將限制樹枝的厚度，其中該樹枝可能被切到鏈條片20的厚度。然而，通過制造這種外部10樞軸，則在切割操作期間以及如圖5所示，當(dāng)樹枝44在鏈條片20上面穿過時(shí)，上部44a將最后被迫使與該外部10鄰接，借此通過切刀桿的樹枝的連續(xù)位移將使外部10產(chǎn)生樞軸位移，如圖5所示，這樣使樹枝持續(xù)穿過鏈條8和鏈條片20移動(dòng)，以便實(shí)現(xiàn)具有大于鏈條片20厚度的任何樹枝的完全切割。一旦被切割樹枝從剪刀上去掉，該外部10的彈簧偏壓可使該外部10移動(dòng)回到到圖1所示位置，有效地提供了護(hù)鏈的功能。如上所述，該護(hù)鏈在它的樞軸位移方面受到限制，從而不能達(dá)到與鏈條嚙合，如圖1a所示，而只是局部地包圍它。這樣，不管鏈條片20厚度如何，都提供了一個(gè)可變的切割厚度。
在該實(shí)例中，臂6具有一個(gè)可移動(dòng)部分是必要的，否則在垂直于平面ABCD方向位于鏈條8兩邊的手臂的部分6a、6b將只鄰接樹枝44上表面，并進(jìn)一步阻止臂4朝鏈條8和鏈條片20方向閉合。如圖5所示，46表示為臂6的外部10提供彈簧負(fù)載的彈簧。
下面參見圖1c，該圖示出了圖1剪刀的相反側(cè)面，該裝置具有一個(gè)適當(dāng)?shù)幕覊m或者碎屑取出孔100。從圖4和5可以知道，鏈條8的切割操作可使木屑和鋸屑拋向馬達(dá)外殼17和鏈輪30。這種運(yùn)動(dòng)可通過在臂元件4中形成U形溝道而進(jìn)一步增強(qiáng)。同樣地，馬達(dá)外殼17下部具有適當(dāng)?shù)膬?nèi)部溝道和外部孔100，從而被吸入到馬達(dá)外殼的任何鋸屑或者木屑很容易提取，從而從該孔出來，借此鏈條轉(zhuǎn)速將產(chǎn)生適當(dāng)?shù)臍饬?，該氣流用來?qū)動(dòng)木屑從工具中出來。
本發(fā)明的一個(gè)主要好處是，在切割操作期間，能夠提供使樹枝或者工件44與刀片彼此緊密靠近地剛性固定的裝置。在該具體的實(shí)施例中，進(jìn)一步改善的是，該切割元件被局部地包圍，從而阻止意外接觸，這樣為操縱者提供了增強(qiáng)的安全性能。在另一個(gè)變型(未示出)中，還可進(jìn)一步改進(jìn)發(fā)明，從而可在沒有把要切割物體放置在切割元件和鉗夾4之間的情況下，圖1到5中實(shí)施例切割元件的操作可被阻止。這可通過在這種切割元件之間設(shè)置一個(gè)探測(cè)樹枝存在的適當(dāng)傳感機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。一個(gè)實(shí)例是提供進(jìn)一步限制下臂4旋轉(zhuǎn)動(dòng)作的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)可被偏壓到圖1到5所示的通常位置。臂4圍繞該附加樞軸點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)位移程度限制成很小，借此當(dāng)樹枝放置在該臂4和該切割元件8以及閉合鉗夾之間時(shí)，樹枝44的阻力將使臂4抵抗其相關(guān)偏壓而產(chǎn)生輕微的樞軸位移。該轉(zhuǎn)動(dòng)位移的檢測(cè)結(jié)果將表明要切割樹枝以及在裝置內(nèi)使用的適當(dāng)設(shè)施的存在，如前面所述，從而在驅(qū)動(dòng)開關(guān)后使馬達(dá)操作。另外，這種特征可能是機(jī)械的或者電氣的。在電氣操縱的情況中，一個(gè)實(shí)例是這樣的，當(dāng)鉗夾4處于圖1到3所示的樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的閉合位置時(shí)，啟動(dòng)適當(dāng)開關(guān)元件的適當(dāng)電接觸，阻止馬達(dá)的操作。一旦這種電接觸斷開(通過檢測(cè)樹枝進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)位移)，馬達(dá)操作能因此開始。這類樞軸探測(cè)系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)是，一旦樹枝已經(jīng)完全切開，并從該工具上落下，在鉗夾4上的偏壓力將去除，通過固有彈性的偏壓使其返回到正常位置，從而使上述的電觸點(diǎn)閉合，并由此中斷馬達(dá)操作，使工具停止工作。這樣，不僅僅在樹枝存在的情況下來使工具操作，而且一旦該樹枝完全切開后，該工具操作將自動(dòng)地停止。
盡管在圖1到5示出的實(shí)例中，切割元件8和一起被偏壓向切割元件8的臂6的外部10包括一對(duì)臂4、6中的一個(gè)臂6，可以理解的是，這些可以由單獨(dú)的元件形成。例如，可同樣存在以下情況，當(dāng)該對(duì)臂中一個(gè)臂4在圖中示出時(shí)，另一個(gè)臂實(shí)際上包括鏈條片20和它的關(guān)聯(lián)鏈條8。因此，在該實(shí)例中，在圖中標(biāo)記為10的特征實(shí)際上不會(huì)形成為該對(duì)臂中另一個(gè)臂的一部分，但可以是以一個(gè)單獨(dú)元件形成的樞軸彈簧的偏壓部。然而，該區(qū)別與本發(fā)明關(guān)系不大。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，鏈條8圍繞鏈條片20旋轉(zhuǎn)方向決定了齒28的取向。同樣，旋轉(zhuǎn)方向?qū)⒋_定要切割的樹枝44存在于圖中所示的臂4或者6中的哪一個(gè)和鏈條8之間。明顯地，鏈條在使樹枝44從修剪裝置推開的方向上的旋轉(zhuǎn)是沒有用的，而在拉向修剪裝置2的方向上的旋轉(zhuǎn)是有用的，盡管那樣，還是通過齒28以盡可能方式非移動(dòng)的配合。
在本發(fā)明的另一個(gè)改進(jìn)中，在圖8到10已經(jīng)示出，提供一個(gè)自調(diào)整刀片或者鏈條張緊裝置，以替換圖1a示出的手動(dòng)地可調(diào)鏈張緊的裝置。
下面參見圖8，圖8示出了可選的修剪裝置2”(除了該鏈條張緊裝置外，與圖1中的剪刀2相同)，該裝置2”具有一個(gè)用箭頭450示出的改進(jìn)刀片張緊裝置。正如以上的討論的，當(dāng)切割元件包括一個(gè)鏈條458時(shí)，其中鏈條458安裝在適當(dāng)?shù)闹渭?或者鏈條片)460上，以使該鏈條458在第一從動(dòng)輪或者鏈輪元件462與一個(gè)從動(dòng)(或者鏈輪)輪元件464之間延伸，于是切割鏈條458的使用將引起相當(dāng)大的振動(dòng)，經(jīng)常影響支撐件460移動(dòng)，從而使鏈條松弛。必要的是，支撐件460是可調(diào)節(jié)的，從而使鏈條酌情再?gòu)埦o。
下面參見圖9，圖中更詳細(xì)地示出了自調(diào)整裝置450。
該裝置450包括一個(gè)第一安裝塊466，該安裝塊牢固地安裝到馬達(dá)外殼417上以及因此安裝到把手部416上以便有效地集成在一起。一個(gè)鋼壓縮板468可調(diào)節(jié)地安裝到安裝塊466上，其中該壓縮板468可相對(duì)于并遠(yuǎn)離該安裝元件466調(diào)節(jié)(如箭頭500所示)，以便有效地壓縮或者釋放支撐件460的一個(gè)內(nèi)端部470，這些在圖10中大略地示出。在這里，能夠看出的是，支撐件460的內(nèi)部470具有一個(gè)大體上矩形槽口461，使其能穿過一個(gè)適當(dāng)?shù)穆菁y元件(未示出)，利用該螺紋元件，壓縮板468被安裝，借此傳統(tǒng)的蝶形螺母(471)或者其它可轉(zhuǎn)動(dòng)的元件(例如一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)的旋鈕)能因此用來朝向或者遠(yuǎn)離安裝元件466調(diào)整壓縮板，從而壓縮并保持或者釋放布置在該板468和塊466之間的支撐件460。因此，該壓縮板468尺寸比槽口461大，以使板468與支撐件460緊密配合。該裝置450進(jìn)一步具有一個(gè)內(nèi)部細(xì)長(zhǎng)的溝道472，該溝道472可滑動(dòng)地容納一個(gè)柱塞474，該柱塞474通過一個(gè)適當(dāng)?shù)谋P簧476被彈性加載，如圖所示，其中的盤簧476位于溝道472內(nèi)端和柱塞474之間。該溝道472大體上為正方形橫截面，以便相對(duì)于支撐件460把該柱塞保持在需要的可移動(dòng)的取向，這些將在下面描述。如圖所示，該柱塞還帶有在遠(yuǎn)離安裝塊466方向傾斜的一系列棘輪齒476。一個(gè)適當(dāng)?shù)闹够丶喿?78于是剛性地連接到該安裝元件466上，從而與棘輪齒476嚙合，以在棘齒元件476通過彈簧元件476作用下從那里移開時(shí)，阻止其返回到安裝元件466中。在實(shí)踐中，該止回棘輪爪將帶有一個(gè)適當(dāng)?shù)恼{(diào)整裝置，當(dāng)自調(diào)整裝置被釋放使鏈條移去、需要減少?gòu)埩σ栽试S這種移去時(shí)，該裝置使其與棘輪齒脫離嚙合。
如圖8所示，在實(shí)踐中，支撐件460和自調(diào)整裝置450設(shè)計(jì)成圖8所示的結(jié)構(gòu)，其中柱塞474外端表面480與支撐件460槽口461的內(nèi)表面482鄰接。當(dāng)壓縮板468處于松開位置遠(yuǎn)離塊466時(shí)，支撐件460不再摩擦地約束靠在安裝塊466上，借此盤簧476固有彈性的偏壓(在通常實(shí)施例中設(shè)定在5lbs和10lbs壓力之間，不過也可設(shè)定在5lb和30lbs壓力之間的任何值)在柱塞480上施加一個(gè)偏壓力，該偏壓力施加在槽口461內(nèi)表面482上，從而把支撐件調(diào)整成在圖8中箭頭490所示方向遠(yuǎn)離支撐塊。利用這種偏壓力作用在支撐件460上的移動(dòng)量由鏈條元件458尺寸所限制，但在該釋放狀態(tài)下，自調(diào)整裝置450用來把足夠大的力施加到支撐件460上，以根據(jù)需要為鏈條458提供適當(dāng)?shù)膹埦o。該壓縮板468能因此被調(diào)整，以便抵抗安裝元件466夾緊該支撐件460，從而把它保持在自我調(diào)整、張緊的狀態(tài)。在實(shí)踐中，該止回棘輪爪478將把柱塞輔助保持在該適當(dāng)?shù)奈恢?。如果鏈條在后來松弛，需要裝置再?gòu)埦o，則可利用調(diào)整適當(dāng)?shù)目赊D(zhuǎn)動(dòng)釋放機(jī)構(gòu)(翼形螺母471)再次通過釋放壓縮板468而輕易地實(shí)現(xiàn)，借此盤簧476的偏壓力則使支撐件460實(shí)現(xiàn)足夠移動(dòng)，以自動(dòng)地再?gòu)埦o該鏈條。如前面所述的那樣，通過蝶形螺母471、壓縮板468的重新固定，該被再?gòu)埦o的鏈條被夾持定位。
如果操作者希望去除或者替換該鏈元件458的話，則可這樣而輕易地完成，即通過釋放止回棘輪爪并在支撐件460自由端上施加足夠的力，以克服彈簧476的偏壓力，實(shí)現(xiàn)支撐件460朝主動(dòng)輪462的充分移動(dòng)，從而使鏈條從該支撐件460上去掉。
然而，該具體的實(shí)施例提供了一個(gè)圍繞支撐件周圍的鏈條自調(diào)整張緊的改進(jìn)和簡(jiǎn)化裝置，這只要對(duì)在壓縮板468上適當(dāng)?shù)囊硇温菽杆砷_，以實(shí)現(xiàn)鏈條張緊的適當(dāng)?shù)淖哉{(diào)整。
本質(zhì)上，如圖所示，該自調(diào)整刀片張緊裝置450實(shí)現(xiàn)了在兩個(gè)支撐輪464和462之間的相對(duì)位移。通過把可驅(qū)動(dòng)支撐輪464安裝在支撐件460上并固定張緊裝置450、以便相對(duì)于從動(dòng)支撐輪462固定地放置。
可以理解的是，該自調(diào)整刀片張緊裝置的具體特征不局限于與圖1到7中實(shí)施例的剪刀方案中，而是可同樣地適用于利用可轉(zhuǎn)動(dòng)鏈條的任何裝置，例如傳統(tǒng)的鏈鋸乃至自行車，其中需要保持并有規(guī)則地調(diào)整鏈條的最低張力。此外，當(dāng)通過利用輪-螺母安裝在傳統(tǒng)螺紋元件以實(shí)現(xiàn)壓縮板468的調(diào)整時(shí)，把該壓縮板468朝向和遠(yuǎn)離安裝塊466進(jìn)行調(diào)整的可選裝置很容易設(shè)計(jì)，可以只是一個(gè)安裝在螺紋元件上的傳統(tǒng)螺母或者甚至一個(gè)水力壓縮裝置。
另外，通過檢測(cè)臂4的部分從其靜止位置的位移而檢測(cè)在臂4和切割元件8之間的植物，應(yīng)該清楚的是，植物的檢測(cè)也可以通過許多不同裝置來完成，例如光學(xué)傳感器或電子機(jī)械應(yīng)變儀。
權(quán)利要求
1.一種植物修剪裝置，包括一對(duì)臂，適于彼此相對(duì)地圍繞一個(gè)軸線在樞軸上旋轉(zhuǎn)以便調(diào)整所述臂的夾角，并設(shè)有至少一個(gè)適于使用者抓住的各自的手柄部分；一個(gè)設(shè)有旋轉(zhuǎn)輸出驅(qū)動(dòng)器的馬達(dá)；一個(gè)柔性的循環(huán)切割元件，裝配在第一所述臂并憑借所述旋轉(zhuǎn)輸出驅(qū)動(dòng)器適用于相對(duì)所述臂被驅(qū)動(dòng)，用來切割植物；至少一個(gè)檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)在所述第二臂和所述切割元件之間夾緊的植物；以及至少一個(gè)停止裝置，用于響應(yīng)所述或每個(gè)檢測(cè)器的故障而使所述馬達(dá)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，以便檢測(cè)在所述第二臂和所述切割元件之間夾緊的植物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的植物修剪裝置，其中，所述臂適于使用者在一對(duì)所述手柄部分處抓住，該手柄部分設(shè)置在基本垂直于所述軸線的平面內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的植物修剪裝置，其中，所述馬達(dá)裝配到所述第一臂上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的修剪裝置，還包括至少一個(gè)動(dòng)力供應(yīng)，用于給所述馬達(dá)提供動(dòng)力，其中至少一個(gè)所述的動(dòng)力供應(yīng)裝配到所述第一臂、與馬達(dá)相對(duì)的一邊。
5.根據(jù)前面任一權(quán)利要求的植物修剪裝置，其中該臂在允許接近所述切割元件的第一位置和切割元件基本不能接近的第二位置之間可在樞軸上旋轉(zhuǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的植物修剪裝置，還包括第一偏置裝置，用于將所述臂朝向所述第二位置偏置。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6的植物修剪裝置，還包括一個(gè)設(shè)在所述第一臂上的第一防護(hù)元件和設(shè)在所述第二臂上的第二防護(hù)元件。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的植物修剪裝置，其中所述第二防護(hù)件在允許接近所述切割元件的第一位置和防止接近所述切割元件的第二位置之間是可移動(dòng)的。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的植物修剪裝置，還包括第二偏置裝置，用于將所述第二防護(hù)元件朝向所述第二位置偏置。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9的植物修剪裝置，其中僅當(dāng)所述臂處于所述第二位置時(shí)，所述第二防護(hù)元件可移動(dòng)到所述第一位置。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一個(gè)的植物修剪裝置，其中所述第二臂的至少一部分向靜止位置偏置，并當(dāng)植物被夾緊在所述第二臂和所述切割元件之間時(shí)可從靜止位置移動(dòng)，其中至少一個(gè)所述檢測(cè)器適于當(dāng)所述第二臂的所述部分從所述靜止位置移動(dòng)時(shí)進(jìn)行檢測(cè)。
12.根據(jù)權(quán)利要求7到10中任一個(gè)的植物修剪裝置，其中，所述第一和/或所述第二防護(hù)元件可彈性地偏置朝向切割元件并且在力的作用下可從那里移開。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的植物修剪裝置，其中所述第一和/或第二防護(hù)元件包括第一植物約束裝置，該第一植物約束裝置包括朝所述切割元件布置的一系列凹口以及/或者突起，以為被壓在其中的所述植物提供多個(gè)約束點(diǎn)或者保持點(diǎn)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13的植物修剪裝置，其中所述第一和/或第二防護(hù)元件與所述切割元件相關(guān)聯(lián)，以致通過所述切割元件已剪切的所述植物而從所述切割元件離開。
15.根據(jù)權(quán)利要求7到14中任一個(gè)的植物修剪裝置，其中所述第一和/或第二防護(hù)元件適于，當(dāng)所述臂在所述第二位置時(shí)，至少在其遠(yuǎn)離所述軸的相鄰各自端彼此嚙合。
16.根據(jù)權(quán)利要求7到15中任一個(gè)的植物修剪裝置，還包括一個(gè)第三防護(hù)件，用于防止在遠(yuǎn)離所述軸的一端接近所述切割元件。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的植物修剪裝置，其中所述第三防護(hù)元件適于，當(dāng)所述臂在所述第二位置時(shí)，同時(shí)鎖定所述第一和第二防護(hù)元件。
18.根據(jù)權(quán)利要求5到17中任一個(gè)的植物修剪裝置，還包括第一鎖緊裝置，用于在所述第二位置可松開地鎖緊所述臂。
19.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一個(gè)的植物修剪裝置，其中所述第二臂包括第二植物約束裝置，用于當(dāng)與所述切割元件嚙合時(shí)，約束插入所述一對(duì)臂之間的植物的位移。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的植物修剪裝置，其中第二植物約束裝置包括包括朝所述切割元件布置的一系列凹口以及/或者突起，以為被壓在其中的所述植物提供多個(gè)約束點(diǎn)或者保持點(diǎn)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的植物修剪裝置，其中所述系列突起包括多個(gè)傾斜并朝向所述切割元件的齒。
22.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一個(gè)的植物修剪裝置，其中所述第二臂包括一對(duì)基本平行側(cè)壁，該對(duì)側(cè)壁在其間限定了溝道，當(dāng)切割元件朝所述第二臂轉(zhuǎn)動(dòng)移動(dòng)時(shí)用于至少局部地接收所述切割元件。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的植物修剪裝置，還包括至少一個(gè)限位件，以限制所述臂元件朝向彼此的轉(zhuǎn)動(dòng)位移，用于把所述切割元件相對(duì)于所述臂對(duì)中另一個(gè)約束在預(yù)定的樞軸位置上，以便保持容納在所述溝道內(nèi)。
24.根據(jù)權(quán)利要求22或23的植物修剪裝置，其中所述溝道包括在所述基本平行側(cè)壁之間延伸的內(nèi)表面，該側(cè)壁限定了與灰塵/碎屑取出孔連通的灰塵/碎屑輸送路徑。
25.根據(jù)權(quán)利要求22到24中任一個(gè)的植物修剪裝置，其中當(dāng)所述切割元件朝所述一對(duì)臂的所述另一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)移動(dòng)時(shí)，所述一對(duì)基本平行側(cè)壁的輪廓設(shè)計(jì)成，使所述切割元件至少一部分完全穿過所述溝道。
26.根據(jù)權(quán)利要求25的植物修剪裝置，其中所述側(cè)壁具有一個(gè)V形的輪廓，用于在其內(nèi)頂端內(nèi)容納和支撐要切割的植物。
27.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一個(gè)的植物修剪裝置，其中馬達(dá)旋轉(zhuǎn)輸出驅(qū)動(dòng)器包括一個(gè)有齒的主動(dòng)輪。
28.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一個(gè)的植物修剪裝置，其中所述馬達(dá)具有一個(gè)輸出齒輪，該齒輪適于繞著基本上平行于或基本上垂直于所述旋轉(zhuǎn)輸出驅(qū)動(dòng)器的轉(zhuǎn)動(dòng)軸的一個(gè)軸線旋轉(zhuǎn)。
29.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一個(gè)的植物修剪裝置，其中該切割元件安裝在支撐件上，并在旋轉(zhuǎn)輸出驅(qū)動(dòng)器作用下圍繞其旋轉(zhuǎn)。
30.根據(jù)權(quán)利要求29的植物修剪裝置，其中該支撐件包括一個(gè)從動(dòng)輪和一個(gè)主動(dòng)輪，當(dāng)主動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)時(shí)該切割元件繞其移動(dòng)。
31.根據(jù)權(quán)利要求29或30的植物修剪裝置，其中該切割元件在第一平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，同時(shí)該一對(duì)臂中的每個(gè)臂均包括在第一平面任一邊延伸的表面。
32.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一個(gè)的植物修剪裝置，其中該切割元件包括一個(gè)鏈條。
33.根據(jù)從屬于權(quán)利要求27時(shí)的權(quán)利要求32的植物修剪裝置，其中帶齒輪的齒嵌入在鏈條連接件之間，由此把原動(dòng)力提供到該鏈條上。
34.根據(jù)權(quán)利要求32或33的植物修剪裝置，其中該鏈條進(jìn)一步包括輔助植物修剪的多個(gè)倒刺。
35.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一個(gè)的植物修剪裝置，還包括用于控制馬達(dá)操作的致動(dòng)器。
36.根據(jù)權(quán)利要求35的植物修剪裝置，其中該致動(dòng)器為用于操縱馬達(dá)輸出速度的可變速控制器。
37.根據(jù)權(quán)利要求35或36的植物修剪裝置，其中所述致動(dòng)器包括至少一個(gè)彈性偏壓開關(guān)元件，該開關(guān)安元件裝在兩個(gè)臂元件中的每個(gè)臂元件上，其中所述致動(dòng)器阻止所述馬達(dá)的操作，除非所有的至少一個(gè)開關(guān)元件均被操作。
38.根據(jù)權(quán)利要求29或者從屬于權(quán)利要求29時(shí)的權(quán)利要求30到37中任何一個(gè)的植物修剪裝置，包括一個(gè)自調(diào)整張緊裝置，以對(duì)支撐件進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整。
39.根據(jù)權(quán)利要求38的植物修剪裝置，其中所述支撐件的調(diào)整實(shí)現(xiàn)所述切割元件的張緊。
40.根據(jù)權(quán)利要求38或39的植物修剪裝置，其中所述自調(diào)整張緊裝置包括可調(diào)節(jié)的約束裝置，該約束裝置用于相對(duì)于所述修剪裝置把所述支撐件與剛性支撐塊可釋放地固定在一起，其中該剛性支撐塊剛性地固定到安裝所述支撐件的所述一對(duì)樞軸地連接臂中之一上，所述塊具有位于所述支撐塊和所述支撐件之間的彈性偏壓調(diào)整元件，以當(dāng)所述約束元件處于釋放位置時(shí)在所述支撐件上施加一個(gè)離開所述支撐塊方向的移動(dòng)力。
41.根據(jù)權(quán)利要求40的植物修剪裝置，其中所述偏壓元件包括一個(gè)彈簧偏壓的柱塞，該柱塞具有一個(gè)第一棘齒元件，而所述支撐塊具有一個(gè)第二棘齒元件，借此在所述第一和第二棘齒元件之間的嚙合阻止了所述柱塞朝所述支撐塊的移動(dòng)。
42.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一個(gè)的植物修剪裝置，還包括一個(gè)潤(rùn)滑裝置，用于將潤(rùn)滑物質(zhì)沉積在所述切割元件上。
43.根據(jù)權(quán)利要求42的植物修剪裝置，其中所述潤(rùn)滑裝置包括一個(gè)位于所述第二臂內(nèi)的潤(rùn)滑物質(zhì)的儲(chǔ)油器。
44.根據(jù)權(quán)利要求42或43的植物修剪裝置，其中所述潤(rùn)滑裝置根據(jù)所述臂彼此相對(duì)的張開和/或所述臂彼此相對(duì)的張開和閉合，適用于把規(guī)定量潤(rùn)滑物質(zhì)在所述切割元件上。
45.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一個(gè)的植物修剪裝置，其中所述馬達(dá)為用于開關(guān)以便實(shí)現(xiàn)所述切割元件制動(dòng)的電動(dòng)機(jī)。
46.一種基本上如以上描述并參考附圖的植物修剪裝置。
全文摘要
一種植物修剪裝置(2)包括一對(duì)(4，6)樞軸地連接的臂。一個(gè)具有旋轉(zhuǎn)輸出驅(qū)動(dòng)器(34)的馬達(dá)托架(36)提供了切割元件(8)的驅(qū)動(dòng)，該切割元件與旋轉(zhuǎn)輸出驅(qū)動(dòng)器(34)連接。該切割元件(8)用于切割在其中的植物(44)。
文檔編號(hào)B27B17/00GK1575641SQ200410063670
公開日2005年2月9日 申請(qǐng)日期2004年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月14日
發(fā)明者大衛(wèi)·巴克, 凱文·斯通斯 申請(qǐng)人:百得有限公司