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)：
目前現(xiàn)代園藝工作者有相當(dāng)多可得到的系列工具，以便能保持植物在控制之下生長(zhǎng)。術(shù)語(yǔ)“園藝工作者”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(wú)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，在可用于保持受控下植物生長(zhǎng)的許多工具中，剪刀用于修剪或者切割如草或者葉子的“輕型”植物或者小枝條等等。剪刀通過(guò)相對(duì)樞轉(zhuǎn)一對(duì)位于平行平面內(nèi)的刀片來(lái)進(jìn)行操作，從而剪力施加到位于刀片夾角內(nèi)的植物，切力由用戶的人力產(chǎn)生，施加到連接于刀片的把手?？梢杂杉舻肚懈畹闹参锏某叽缁蚝穸仁芟抻诳梢杂梢话阌脩羰┘拥桨咽值娜肆Υ笮?。已知的剪刀的缺陷還在于將剪刀臂相對(duì)彼此樞轉(zhuǎn)以進(jìn)行切割可能使得被切割的植物離開(kāi)剪刀刀片之間的間隙，這導(dǎo)致更加困難進(jìn)行植物的切割。
另一方面，具有被用于如樹(shù)的“重型”植物切割的綠籬修剪機(jī)和所謂的鏈鋸(無(wú)論較小樹(shù)枝或者整棵樹(shù))。
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刀。
無(wú)論如何，可以理解的是，現(xiàn)代園藝工作者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(wèn)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，當(dāng)從“輕型”灌木移動(dòng)到“重型”樹(shù)時(shí)，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(shù))，對(duì)于剪刀或者綠籬修剪機(jī)來(lái)說(shuō)，密度或者樹(shù)枝直徑非常大，從而不能應(yīng)付，但要使用鏈鋸又顯得不必要地過(guò)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(guò)提供一種完美地填補(bǔ)該空白區(qū)的新型工具，至少減少上述缺點(diǎn)。這種工具提供了一個(gè)緊湊和安全設(shè)計(jì)，借此“巨大的”植物修剪成為可能，同時(shí)不需要依賴如的進(jìn)攻性和特別危險(xiǎn)的工具。
已知類型的鏈鋸公開(kāi)在US 4294012中，具有一個(gè)護(hù)板，該護(hù)板相對(duì)于鏈鋸刀片可以樞轉(zhuǎn)并且位于平行于鏈鋸刀片平面的平面內(nèi)，以使得護(hù)板或者插入到被鋸切的木頭下面以降低木頭鋸屑卡塞鏈鋸刀片，或者抓住將被鋸切的小灌木并將它們導(dǎo)入鏈鋸。鏈鋸具有設(shè)置在鏈鋸主體上的第一把手，以及連接于護(hù)板的第二把手，從而可以通過(guò)將把手相對(duì)彼此樞轉(zhuǎn)來(lái)相對(duì)于鏈鋸刀片樞轉(zhuǎn)護(hù)板。
然而，這種裝置的缺陷在于可能會(huì)發(fā)生和切割鏈末端部分的不經(jīng)意接觸。在通過(guò)電纜供能的電動(dòng)裝置的情況下，這特別危險(xiǎn)。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例意在克服在先技術(shù)的上述缺陷。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種植物修剪裝置，包括一對(duì)臂，適于相對(duì)彼此圍繞一個(gè)軸線樞轉(zhuǎn)以調(diào)節(jié)所述臂之間的角度，其中每個(gè)所述臂具有至少一個(gè)可以由用戶抓握的相應(yīng)的把手部分；一個(gè)具有旋轉(zhuǎn)輸出驅(qū)動(dòng)裝置的電機(jī)；一個(gè)循環(huán)的柔性切割元件，安裝于一個(gè)支撐件并且可以由所述旋轉(zhuǎn)輸出驅(qū)動(dòng)裝置相對(duì)于所述支撐件驅(qū)動(dòng)以切割放在其中的植物；以及一對(duì)護(hù)板元件，通過(guò)相對(duì)彼此樞轉(zhuǎn)所述臂該對(duì)護(hù)板可以相對(duì)彼此在至少一個(gè)第一位置和一個(gè)第二位置之間樞轉(zhuǎn)，其中在第一位置允許接近所述切割元件，在第二位置所述護(hù)板元件充分防止接近所述切割元件，其中每個(gè)所述護(hù)板元件包括至少一個(gè)接合部分，遠(yuǎn)離所述護(hù)板元件相對(duì)彼此樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的軸線，用于在所述第二位置接合另一個(gè)所述護(hù)板元件，以充分防止接近所述切割元件。
通過(guò)提供一對(duì)護(hù)板元件，其中所述護(hù)板元件包括至少一個(gè)接合部分，遠(yuǎn)離所述護(hù)板元件相對(duì)彼此樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的軸線，用于在所述第二位置接合另一個(gè)所述護(hù)板元件，以充分防止接近所述切割元件，這提供了進(jìn)一步提高裝置的操作安全性的優(yōu)點(diǎn)。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，在正常使用裝置以切割植物時(shí)，一個(gè)所述護(hù)板元件相對(duì)于所述支撐件固定，另一個(gè)所述護(hù)板元件相對(duì)于所述支撐件可以樞轉(zhuǎn)。
接合部分可以在第二位置相互疊置。
至少一個(gè)所述護(hù)板元件可以包括至少一個(gè)面向所述切割元件的相應(yīng)彎曲邊緣。
至少一個(gè)所述護(hù)板元件可以設(shè)置有至少一個(gè)突起，用于阻止夾在所述護(hù)板元件和所述切割元件之間的植物相對(duì)于所述護(hù)板元件轉(zhuǎn)動(dòng)。
這提供了進(jìn)一步有助于切割操作的優(yōu)點(diǎn)。
至少一個(gè)所述突起可以由所述彎曲邊緣內(nèi)的一個(gè)相應(yīng)凹口確定。
電機(jī)可以安裝于第一所述臂。
修剪裝置可以進(jìn)一步包括至少一個(gè)電源，用于向電機(jī)供電，其中至少一個(gè)所述電源安裝于所述第一臂位于其與所述電機(jī)相反的一側(cè)。
通過(guò)將至少一個(gè)電源安裝于所述第一臂位于其與所述電機(jī)相反的一側(cè)，這提供了將修剪裝置的重量盡可能平均分布的優(yōu)點(diǎn)。
優(yōu)選地，臂可以在第一位置和第二位置之間樞轉(zhuǎn)，其中在第一位置允許接近所述切割元件，在第二位置完全不可接近所述切割元件。
這一特征提高了當(dāng)剪刀部件處于閉合位置時(shí)裝置的安全性。它避免操作者意外地把它們的手指或者手與切割元件接觸，而這是所希望避免的。
修剪裝置可以進(jìn)一步包括第一偏壓裝置，用于向著所述第二位置偏壓所述臂。
修剪裝置可以進(jìn)一步包括位于第一所述臂上的第一護(hù)板元件和位于第二所述臂上的第二護(hù)板元件。
第二護(hù)板元件可以在第一位置和第二位置之間移動(dòng)，其中在第一位置允許接近所述切割元件，在第二位置防止接近所述切割元件。
這使得能夠接近切割元件，例如當(dāng)其磨損后更換。
修剪裝置可以進(jìn)一步包括第二偏壓裝置，用于向著所述第二位置偏壓所述第二護(hù)板元件。
第二護(hù)板元件可以僅當(dāng)所述臂處于所述第二位置時(shí)移動(dòng)到所述第一位置。
第一和/或第二護(hù)板元件可以在施加作用力的情況下彈性地偏向切割元件和離開(kāi)切割元件。
這仍然是一個(gè)安全特征，它無(wú)需使用者接觸切割元件或者切割元件區(qū)域內(nèi)的植物，但是仍然允許植物經(jīng)過(guò)切割元件。
第一和/或第二護(hù)板元件可以包括一個(gè)第一植物約束裝置，它具有朝向所述切割元件設(shè)置的一系列凹口和/或突起，以提供抵抗所述植物的約束或者保持點(diǎn)。
這就通過(guò)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可能。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(shuō)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(lái)約束這種運(yùn)動(dòng)。
第一和/或第二護(hù)板元件可以連接于所述切割元件，從而可以由已經(jīng)被所述切割元件切割的所述植物離開(kāi)所述切割元件。
修剪裝置可以進(jìn)一步包括一個(gè)第三護(hù)板元件，用于在切割元件的遠(yuǎn)離所述軸線的端部防止接近所述切割元件。
第三護(hù)板元件可以用來(lái)當(dāng)所述臂處于所述第二位置時(shí)將所述第一和第二護(hù)板元件鎖緊在一起。
修剪裝置可以進(jìn)一步包括第一鎖緊裝置，用于將所述臂可松開(kāi)地鎖緊在所述第二位置。
第二所述臂可以包括第二植物約束裝置，用于約束插入在所述一對(duì)臂之間的植物當(dāng)和所述切割元件接合時(shí)移動(dòng)。
第二植物約束裝置可以包括朝向所述切割元件設(shè)置的一系列凹口和/或突起，以提供抵抗所述植物的約束或者保持點(diǎn)。
該一系列突起可以包括多個(gè)齒，這些齒朝所述切割元件傾斜并面對(duì)所述切割元件。
第二臂可以包括一對(duì)平行側(cè)壁，該對(duì)平行側(cè)壁在其間限定了一個(gè)溝道，當(dāng)切割元件朝所述第二臂轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，用于至少部分地接收所述切割元件。
修剪裝置可以進(jìn)一步包括至少一個(gè)限位件，以便限制所述臂彼此相對(duì)移動(dòng)，用于把所述切割元件相對(duì)于所述第二臂約束在預(yù)定樞轉(zhuǎn)位置，從而將其保持接收在所述溝道內(nèi)。
具體地說(shuō)，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(guò)由于這種被切割的植物橫向穿過(guò)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。
該溝道可包括在所述平行側(cè)壁之間延伸的內(nèi)表面，以便限定一個(gè)灰塵/碎屑輸送路徑，該輸送路徑與灰塵/碎屑取出孔連通。
這對(duì)平行側(cè)壁的輪廓設(shè)計(jì)成使得當(dāng)所述切割元件朝所述一對(duì)臂中所述另一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，允許所述切割元件的至少一部分完全穿過(guò)所述溝道。
側(cè)壁可以具有V形的輪廓，用于將要切割植物接受和支撐在其內(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。
電機(jī)旋轉(zhuǎn)輸出驅(qū)動(dòng)裝置可以包括一個(gè)帶齒的驅(qū)動(dòng)輪。
電機(jī)可以具有一個(gè)輸出齒輪，用于圍繞一個(gè)基本上平行于或者基本上垂直于所述旋轉(zhuǎn)輸出驅(qū)動(dòng)裝置的旋轉(zhuǎn)軸線的軸線旋轉(zhuǎn)。
切割元件可安裝在一個(gè)支撐件上并設(shè)置為在旋轉(zhuǎn)輸出驅(qū)動(dòng)裝置作用下圍繞該支撐件轉(zhuǎn)動(dòng)。
支撐件可包括一個(gè)從動(dòng)輪和一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪，當(dāng)驅(qū)動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，該切割元件圍繞驅(qū)動(dòng)輪移動(dòng)。
切割元件可在第一平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，同時(shí)該一對(duì)臂中的每個(gè)臂均包括可在該第一平面任一邊延伸的表面。
切割元件可包括一個(gè)鏈條。
帶齒輪中的齒可以在使用時(shí)嵌入在鏈條連接件之間，由此為鏈條提供原動(dòng)力。
鏈條可以進(jìn)一步包括多個(gè)倒刺以有助于修剪植物。
修剪裝置可以進(jìn)一步包括一個(gè)用于控制電機(jī)操作的致動(dòng)器。
致動(dòng)器可以是一個(gè)用于控制電機(jī)輸出速度的可變速度控制器。
致動(dòng)器可包括至少一個(gè)彈性偏壓開(kāi)關(guān)，該開(kāi)關(guān)安裝在兩個(gè)臂元件中的每一個(gè)上，其中所述致動(dòng)器將被阻止操作所述電機(jī)，除非每個(gè)臂上的至少一個(gè)所述開(kāi)關(guān)元件均被操作。
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。在操作者出事故，導(dǎo)致沒(méi)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(kāi)關(guān)元件不再操作，使電機(jī)停止，因此具有一個(gè)附加的安全性能。這種彈性偏壓開(kāi)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。
修剪裝置可包括一個(gè)自調(diào)整張緊裝置，以允許支撐件的自動(dòng)調(diào)整。
所述支撐件的調(diào)整會(huì)實(shí)現(xiàn)所述切割元件的張緊。
自調(diào)整張緊裝置可包括可調(diào)節(jié)的約束裝置，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其上安裝有所述支撐件的所述一對(duì)樞轉(zhuǎn)地連接的臂之一上，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(kāi)所述支撐塊的移動(dòng)力。
偏壓元件可以包括一個(gè)彈簧偏壓的柱塞，該柱塞具有一個(gè)第一棘齒元件，并且所述支撐塊具有一個(gè)第二棘齒元件，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)。
修剪裝置可以進(jìn)一步包括潤(rùn)滑裝置，用于在所述切割元件上沉積潤(rùn)滑材料。
潤(rùn)滑裝置可以包括一個(gè)位于第二所述臂內(nèi)的潤(rùn)滑材料儲(chǔ)箱。
潤(rùn)滑裝置可以響應(yīng)所述臂相對(duì)彼此的打開(kāi)和/或所述臂相對(duì)彼此的打開(kāi)和關(guān)閉在所述切割元件上沉積預(yù)定量的潤(rùn)滑材料。
電機(jī)可以是一個(gè)電動(dòng)馬達(dá)適合于被切換以實(shí)現(xiàn)所述切割元件的制動(dòng)。


下面僅通過(guò)實(shí)例，參考附圖來(lái)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)理；圖1b為圖1a實(shí)施例的鉗夾沿線I-1的橫剖面視圖；圖1c為圖1實(shí)施例的相對(duì)側(cè)視圖；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(kāi)”位置；圖3為其中鉗夾處于張開(kāi)位置的圖1實(shí)施例的正面透視圖；圖4示出了其中典型植物標(biāo)本已經(jīng)局部地切割的圖1中實(shí)施例的側(cè)視圖；圖5示出了從圖4中的植物連續(xù)切割，但處于更推進(jìn)的階段；圖6大略地示出了沿著X-X剖面線圖2設(shè)備的內(nèi)部機(jī)構(gòu)；圖7示出了經(jīng)過(guò)鏈條切割元件一部分的剖面圖；圖8為本發(fā)明一個(gè)選擇性的實(shí)施例的放大橫剖面視圖，其中示出了一個(gè)改進(jìn)的自動(dòng)調(diào)整刀片張緊裝置；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；
圖10為圖9自動(dòng)調(diào)整刀片張緊裝置的正視圖；圖11為本發(fā)明另一實(shí)施例的透視圖，其中夾子處于完全閉合的位置并且去掉了鏈檔和切割鏈；圖12為圖11實(shí)施例的夾子的詳細(xì)視圖，夾子處于張開(kāi)的狀態(tài)并且保留鏈檔和切割鏈；圖13為圖11實(shí)施例的外殼的兩個(gè)合作部件在未組裝狀態(tài)下的透視圖；以及圖14為圖13中的外殼的一個(gè)部件和齒輪機(jī)構(gòu)的透視圖。
具體實(shí)施例方式
具體參見(jiàn)附圖中的圖1，表示出總體用2表示的植物修剪裝置。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)。一個(gè)樞軸點(diǎn)12，在該實(shí)施例中是一個(gè)適當(dāng)?shù)呢灤┞菟?，把一?duì)臂中第一臂4連接到該對(duì)臂中的第二臂6上，從而臂4、6可以通過(guò)臂的相應(yīng)的把手14和16的適當(dāng)相對(duì)運(yùn)動(dòng)而“張開(kāi)”和“閉合”。把手14和16布置在通常垂直于經(jīng)過(guò)樞軸點(diǎn)12的軸線的平面內(nèi)，其中臂4、6相對(duì)彼此圍繞該樞軸點(diǎn)12轉(zhuǎn)動(dòng)。
下面具體參見(jiàn)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(guò)樞軸點(diǎn)12彼此離開(kāi)移動(dòng)到“張開(kāi)”位置。從該圖中可以看到，臂4、6的張開(kāi)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)剪刀裝置在圖中為“閉合”位置時(shí)，切割元件8被基本上屏蔽，從而它大體上難接近。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(jiàn)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(guò)一個(gè)支撐件，在該實(shí)例中，穿過(guò)一個(gè)縱向地延伸鏈檔20。在圖7中示出了穿過(guò)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(lái)把成組的鏈節(jié)對(duì)24互相連接。因此，在該方式中，被連接的鏈條8的結(jié)構(gòu)是傳統(tǒng)的。例如，在用于切割樹(shù)中的鏈鋸中同時(shí)還在自行車以及摩托車中，采用這樣類型的鏈條，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的用途是在現(xiàn)場(chǎng)的植物中提供鏈條的切割或者切斷作用。鏈條8以及鏈檔8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，只是表示了電動(dòng)的切割元件。
從圖3中還可以發(fā)現(xiàn)，安裝在鏈檔20上并環(huán)繞在其中的鏈條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)蓋部一依次各為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(lái)至少局部地密閉或者環(huán)繞鏈條8。參見(jiàn)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/或鏈檔20最大寬度的間隔。每一板6a和6b的最外邊緣通過(guò)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該U形的輪廓內(nèi)。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和6也可能在閉合位置時(shí)在其前端相互鄰接以便完全限制接近切割元件8的前端。這顯著提高了裝置的安全性，因?yàn)榍懈钤?前端和工件或地面之間的不經(jīng)意接觸可能會(huì)導(dǎo)致事故，導(dǎo)致失去對(duì)裝置的控制，或者由于穿過(guò)臂4和6之間的間隙而不經(jīng)意地切斷向電機(jī)36的供電。
可選地，或者另外，可以設(shè)置一個(gè)所謂的前鼻護(hù)板(nose guard)(未示出)，限制接近切割元件8的前端。當(dāng)臂4和6處于其閉合位置時(shí)這可以鄰接或封閉臂4和6的前端，還防止臂4和6相對(duì)彼此打開(kāi)。
針對(duì)圖1a和1b，示出的臂元件4此外還具有一個(gè)大體上U形截面輪廓(圖1b)，至少鏈條8的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(lái)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(guò)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)電機(jī)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)靠在該外殼17上，該上把手14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)被制止與如所示的刀片8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)方向由鏈檔20上的箭頭表示。專門采用鋸齒形齒28，可使鏈條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(shù)枝或者工件，在實(shí)踐中，樞軸12用來(lái)驅(qū)動(dòng)該工件或者樹(shù)枝與齒28正向接合，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，以便再次使任何工件被切割，迫使以與使用齒28類似方式正向地保持接合。
為了給鏈條8提供一個(gè)原驅(qū)動(dòng)力，鏈檔20的近端(也就是說(shuō)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的驅(qū)動(dòng)輪或者鏈輪30(在圖1a和圖6中示出，但在其他圖中沒(méi)有見(jiàn)到)。
此外，很明顯的是，鏈檔20的遠(yuǎn)端包括一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪或者鏈輪32(同樣在圖1a和圖6中示出，但在其他圖中沒(méi)有見(jiàn)到)，以使鏈條8繞鏈檔20旋轉(zhuǎn)。因此，鏈條8當(dāng)由主動(dòng)鏈輪30驅(qū)動(dòng)時(shí)圍繞鏈檔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，電機(jī)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，在電機(jī)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，切割元件作為鏈鋸的傳統(tǒng)切割元件。
用于電機(jī)36的電力以傳統(tǒng)的方式通過(guò)供電電纜38來(lái)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(guò)電池或者汽油機(jī)來(lái)供應(yīng))。在本發(fā)明的一個(gè)特別有利的實(shí)施方案中，電機(jī)36由可充電電池供電，該電池布置在裝置外殼上位于與電機(jī)36相反的一側(cè)。這是一種經(jīng)濟(jì)的方案，其中可充電電池的重量平衡了電機(jī)36的重量，從而裝置的重心盡可能靠近裝置的中心面。電機(jī)36的操作取決于通過(guò)裝置2用戶啟動(dòng)觸發(fā)開(kāi)關(guān)40。觸發(fā)開(kāi)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(guò)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)或者停用電機(jī)36的容易得到的手段。另外，完全可行的是(不過(guò)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(guò)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(kāi)關(guān)元件41，該元件也可在用抓住把手16時(shí)通過(guò)用戶手指容易摸到。在許多形式電動(dòng)工具中，使用雙開(kāi)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(kāi)關(guān)元件41被從未被啟動(dòng)的位置移動(dòng)到啟動(dòng)位置，否則電機(jī)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電機(jī)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(kāi)關(guān)元件41和電機(jī)之間的電連接。在本發(fā)明中的一個(gè)特別的優(yōu)點(diǎn)是，如果抓住任何一個(gè)把手的用戶將釋放，則電機(jī)的操作立即停止。，在本實(shí)施例中的觸發(fā)開(kāi)關(guān)40不僅控制電機(jī)36的驅(qū)動(dòng)，根據(jù)用戶施加的壓力大小，該開(kāi)關(guān)還支配電機(jī)36輸出速度。這種開(kāi)關(guān)在本領(lǐng)域很容易得到。
通過(guò)提供一個(gè)制動(dòng)裝置以當(dāng)提供到電機(jī)36的電能中斷時(shí)盡可能快地停止鏈條8，可以進(jìn)一步提高修剪裝置的安全性。實(shí)現(xiàn)這一目的的一種方式是當(dāng)開(kāi)關(guān)40松開(kāi)時(shí)使電機(jī)36短路，從而電機(jī)36用做電磁制動(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(wú)疑地，借助于嚙合以及繞在鏈檔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)裝置的整個(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，并能在電機(jī)36使用期間在主動(dòng)鏈輪30上滴下潤(rùn)滑油。潤(rùn)滑機(jī)構(gòu)可以具有一個(gè)設(shè)置在較輕把手14內(nèi)的潤(rùn)滑儲(chǔ)箱(未示出)，因此裝置具有緊湊的結(jié)構(gòu)，并且裝置的重量被盡可能均衡地平衡。潤(rùn)滑機(jī)構(gòu)可以設(shè)置為響應(yīng)把手14，16相對(duì)彼此的打開(kāi)，或者響應(yīng)把手14，16相對(duì)彼此打開(kāi)并然后閉合而發(fā)送固定量的潤(rùn)滑劑。潤(rùn)滑機(jī)構(gòu)也可以通過(guò)根據(jù)電機(jī)36的轉(zhuǎn)速控制所發(fā)送的潤(rùn)滑劑的量來(lái)將鏈條8的較高程度的受熱考慮在內(nèi)，從而在電機(jī)36較高運(yùn)轉(zhuǎn)速度時(shí)，發(fā)送更多的潤(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(guò)適當(dāng)?shù)穆菟ㄔ词境?，該鏈檔20(在圖1a中示出)牢固地安裝到電機(jī)外殼17區(qū)域的臂元件16上。這種螺栓元件具有首先嚙合面，鏈檔20的一個(gè)側(cè)面接納在該嚙合面上，同時(shí)第二螺母元件然后可轉(zhuǎn)動(dòng)地接納在這種螺栓上，以便壓縮其間的鏈檔20?？梢栽S多傳統(tǒng)方式來(lái)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(guò)拉伸相鄰連接的元件之間距離)的情況中，通過(guò)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，鏈檔20可能圍繞螺栓元件在遠(yuǎn)離該剪刀裝置的樞軸(12)滑動(dòng)，從而有效地增加鏈輪32和鏈輪30之間的距離，使在那附近的鏈條繃緊。一旦適當(dāng)?shù)目嚲o已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，則通過(guò)螺母及螺栓元件適當(dāng)?shù)闹匦鹿潭?，鏈檔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(jiàn)圖4和5，在該順序來(lái)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(lái)表示樹(shù)枝或者灌林等等的一部分。首先假定臂4、6處于“張開(kāi)”位置(圖2)，同時(shí)樹(shù)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(shù)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(shù)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(shù)枝44施加一個(gè)偏壓力，使該樹(shù)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(guò)樞軸點(diǎn)12作用的施加在其中的力使臂和6同樣一起靠近移動(dòng)。因此，用這樣的方式，樹(shù)枝44被有效地在下臂4和鏈條8以及它的鏈檔20之間被擠壓，使樹(shù)枝44被切割。因此，在圖4中的位置是該樹(shù)枝44已經(jīng)被切入大約直徑的一半。
因?yàn)榘咽?4、16位于通常垂直于經(jīng)過(guò)樞軸點(diǎn)12的樞軸的平面內(nèi)，因此用戶相對(duì)彼此推壓把手14、16的作用減小了由于該作用導(dǎo)致的施加到修剪裝置的側(cè)向扭矩的程度。這轉(zhuǎn)而使得用戶可以保持對(duì)修剪裝置的更好的控制。
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(guò)齒28仍然把樹(shù)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，如果不是樞轉(zhuǎn)的，這種護(hù)鏈將限制樹(shù)枝的厚度，其中該樹(shù)枝可能被切到鏈檔20的厚度。然而，通過(guò)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(shù)枝44在鏈檔20上面穿過(guò)時(shí)，上部44a將最后被迫使與該外部10鄰接，借此通過(guò)切刀桿的樹(shù)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(shù)枝持續(xù)穿過(guò)鏈條8和鏈檔20移動(dòng)，以便實(shí)現(xiàn)具有大于鏈檔20厚度的任何樹(shù)枝的完全切割。一旦被切割樹(shù)枝從剪刀上去掉，該外部10的彈簧偏壓可使該外部10向后移動(dòng)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，不管鏈檔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(shù)枝44上表面，并進(jìn)一步阻止臂4朝鏈條8和鏈檔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(jiàn)圖1c，該圖示出了圖1修剪裝置的相對(duì)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電機(jī)外殼17和鏈輪30。這種運(yùn)動(dòng)可通過(guò)在臂元件4中形成U形溝道而進(jìn)一步增強(qiáng)。同樣地，電機(jī)外殼17下部具有適當(dāng)?shù)膬?nèi)部溝道和外部孔100，從而被吸入到電機(jī)外殼的任何鋸屑或者木屑很容易提取，從而從該孔出來(lái)，借此鏈條轉(zhuǎn)速將產(chǎn)生適當(dāng)?shù)臍饬?，該氣流用?lái)驅(qū)動(dòng)木屑從工具中出來(lái)。
本發(fā)明的一個(gè)主要好處是，在切割操作期間，能夠提供把樹(shù)枝或者工件44與刀片彼此緊密靠近地剛性地固定。在該具體的實(shí)施例中，進(jìn)一步提高的是，該切割元件被局部地包圍，從而阻止不經(jīng)意接觸，這樣為操縱手提供了增強(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(méi)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(guò)在這種切割元件之間設(shè)置一個(gè)探測(cè)樹(shù)枝存在的適當(dāng)傳感機(jī)構(gòu)來(lái)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)程度限制成很小，借此當(dāng)樹(shù)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(shù)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)的檢測(cè)結(jié)果將表明要切割樹(shù)枝以及在裝置內(nèi)使用的適當(dāng)裝置的存在，如前面所述，該適當(dāng)裝置用來(lái)在驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)后使電機(jī)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(kāi)關(guān)元件的適當(dāng)電接觸阻止電機(jī)的操作。一旦這種電接觸斷開(kāi)(通過(guò)檢測(cè)樹(shù)枝進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng))，電機(jī)操作能因此開(kāi)始。這類樞軸探測(cè)系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)是，一旦樹(shù)枝已經(jīng)完全切開(kāi)，并從該工具上落下，在鉗夾4上的偏壓力將去除，通過(guò)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，并由此中斷電機(jī)操作，使工具停止工作。這樣，不僅僅僅在樹(shù)枝存在的情況下來(lái)使工具操作，而且一旦該樹(shù)枝完全切開(kāi)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和一起被壓向切割元件8的臂6的外部10包括一對(duì)手臂4、6中的一個(gè)臂6，可以理解的是，這些可以單獨(dú)元件形成。例如，可存在同樣的情況，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)際上包括鏈檔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圍繞鏈檔20旋轉(zhuǎn)方向決定了齒28的取向。同樣，旋轉(zhuǎn)方向?qū)⒋_定在圖中所示的臂4或者6和鏈條8之間要切割樹(shù)枝44存在。明顯地，在一定意義上，鏈條旋轉(zhuǎn)是沒(méi)有用的，這使樹(shù)枝44從修剪裝置推開(kāi)，而拉向修剪裝置2，盡管那樣，通過(guò)齒28盡可能以不可移動(dòng)的方式配合。
在本發(fā)明的由一個(gè)改進(jìn)中，此時(shí)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)鏈張緊裝置。
下面參見(jiàn)圖8，示出了另一種修剪裝置2”(除了鏈條張緊裝置外，與圖1中的修剪裝置2相同)，該裝置2”具有一個(gè)由箭頭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?或者鏈檔)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)輪(或者鏈輪)元件464之間延伸，那么使用切割鏈條458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(jiàn)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)第一裝配架466，該裝配架牢固地安裝到電機(jī)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)地安裝到裝配架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8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(guò)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(lái)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(guò)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，以便把相對(duì)于支撐件460把該柱塞保持在需要的可替換的取向，這些將在下面描述。如圖所示，該柱塞還帶有在遠(yuǎn)離裝配架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于是剛性地聯(lián)接到該安裝元件466上，從而與棘輪齒476嚙合，以一旦棘齒元件476通過(guò)彈簧元件476作用下從那里移開(kāi)時(shí)，阻止其返回到安裝元件466上。在實(shí)踐中，該止回的棘輪爪將帶有一個(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、同時(shí)需要的話減少?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(kāi)位置遠(yuǎn)離塊466時(shí)，支撐件460不再靠在裝配架466上而通過(guò)摩擦被約束，借此盤簧476(在常態(tài)的實(shí)施例中設(shè)定在5lbs和10lbs壓力之間，不過(guò)也可在任何地方設(shè)定在5lb和30lbs壓力之間)固有彈性的偏壓在柱塞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(lái)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，該止回的棘輪爪478將把柱塞輔助保持在該適當(dāng)?shù)奈恢?。如果鏈條在后來(lái)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(guò)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(guò)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(guò)釋放止回棘輪爪并在支撐件460自由端上施加足夠的力，以實(shí)現(xiàn)支撐件460朝驅(qū)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)整張緊的增強(qiáng)和簡(jiǎn)化裝置，這只要對(duì)在壓縮板468上專用翼形螺母松開(kāi)，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(guò)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(guò)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)離裝配架466進(jìn)行調(diào)整的選擇性裝置很容易設(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。
圖11到14表示本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例，其中與圖1到7的實(shí)施例共同的部件由相同的附圖數(shù)字加上100來(lái)表示。植物修剪裝置102具有一個(gè)主體103，由一對(duì)配合抓斗103a、103b形成，第一把手114從該處延伸并與其形成一體。第二把手116相對(duì)主體103樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，主體1 03支撐安裝到電機(jī)(未示)的輸出軸上的驅(qū)動(dòng)鏈輪130，該電機(jī)容納在主體103的空腔105(圖13)中，從而電機(jī)輸出軸通常與把手114、116相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)同軸。當(dāng)把手114、116相對(duì)移動(dòng)時(shí)，這使電機(jī)移動(dòng)的程度最小化，電機(jī)通常是裝置102最重的部件，從而使裝置102使用更方便。
一對(duì)臂104、106這樣安裝，當(dāng)把手114、116處于閉合位置時(shí)它們的末端104a、106b彼此接觸，臂104可關(guān)于軸線160樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到主體103上。臂104承載護(hù)板162(圖12)，該護(hù)板具有一對(duì)彎曲的上表面164，該上表面設(shè)有一系列由凹口168所確定的齒166。如圖13和14更具體的示出，臂104與第一齒輪部分170形成一體，第一齒輪部分170位于主體103并與第二齒輪部分172嚙合，第二齒輪部分172與可相對(duì)主體103運(yùn)動(dòng)的把手116形成一體。這樣，當(dāng)把手114、116相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第一齒輪部分170的運(yùn)動(dòng)引起第二齒輪部分172的運(yùn)動(dòng)，因此護(hù)板162相對(duì)切割鏈條108轉(zhuǎn)動(dòng)(圖12)以便在護(hù)板和切割鏈條之間夾緊植物。護(hù)板162上的齒166抵消切割鏈條108的趨勢(shì)，以便導(dǎo)致夾緊在護(hù)板162和鏈條108之間的圓木旋轉(zhuǎn)，護(hù)板162的彎曲的上表面164防止了圓木在護(hù)板162和鏈條108之間被卡住。
第一和第二齒輪部分170和172的半徑選擇為，護(hù)板162和切割鏈條108間的運(yùn)動(dòng)角度大于把手114、116之間的運(yùn)動(dòng)角。這樣實(shí)現(xiàn)了優(yōu)勢(shì)，即對(duì)于施加在把手114、116之間的給定力，減少了護(hù)板162和鏈條108之間的夾緊力，這將導(dǎo)致由電機(jī)牽引的電流更小。這提供了優(yōu)勢(shì)，能夠使用較低功率(因而有較輕重量)的電機(jī)，同時(shí)也降低了護(hù)板162和鏈條108之間的磨損，并能夠使使用者利用工具伸到更遠(yuǎn)的地方，因?yàn)槭褂谜叩氖帜軌蚩康酶?。另外，通過(guò)當(dāng)把手114、116在相對(duì)彼此的閉合位置時(shí)，使臂104、106的末端104a、106a接觸，這樣，通過(guò)使供電電纜138和鏈條108之間的不小心接觸的危險(xiǎn)最小化，進(jìn)一步提高了裝置102的安全性。
對(duì)于本專業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)人員可能理解的是，上述實(shí)施例僅以舉例的方式但無(wú)限制性地描述，并且在不違背本發(fā)明附加的權(quán)利要求的范圍情況下各種改造和修改是可能的。
例如，可能將臂4，6設(shè)置來(lái)控制接近鏈條8以增加設(shè)施的安全性，例如通過(guò)依靠一個(gè)或多個(gè)彈簧將臂4，6偏置向它們的關(guān)閉位置，和/或通過(guò)在臂4，6上設(shè)有一個(gè)能打開(kāi)的防護(hù)裝置以允許接近鏈條8，當(dāng)鏈條8用舊時(shí)能夠更換它。一個(gè)互鎖裝置能夠防止當(dāng)電機(jī)36激活(啟動(dòng))和/或臂4，6處在它們彼此相對(duì)的打開(kāi)位置以提供接近切割元件8的通道時(shí)防護(hù)裝置打開(kāi)，還能防止當(dāng)防護(hù)裝置打開(kāi)時(shí)電機(jī)激活(啟動(dòng))。另外，可以理解的是能夠以許多方法驅(qū)動(dòng)電機(jī)36，例如依靠在電機(jī)36上設(shè)有一個(gè)輸出軸，該輸出軸通常平行于驅(qū)動(dòng)切割元件的鏈輪的旋轉(zhuǎn)軸線設(shè)置，或者通常垂直于這樣的軸線，依靠一個(gè)或多個(gè)傘齒輪，或者一個(gè)繞著垂直于輸出軸的旋轉(zhuǎn)軸線的周旋旋轉(zhuǎn)的齒輪盤，并且在其末端表面設(shè)有齒輪齒驅(qū)動(dòng)鏈輪之一的電機(jī)36的輸出軸的旋轉(zhuǎn)軸線。能夠?qū)⒁粋€(gè)或多個(gè)臂4，6的這樣設(shè)置，使其切割邊背離切割元件8的表面上，以便切割邊可以用于依靠臂4，5彼此相對(duì)張開(kāi)實(shí)現(xiàn)手工切割植物。
權(quán)利要求
1.一種植物修剪裝置，包括一對(duì)臂，適于相對(duì)彼此圍繞一個(gè)軸線樞轉(zhuǎn)以調(diào)節(jié)所述臂之間的角度，其中每個(gè)所述臂具有至少一個(gè)可以由用戶抓握的相應(yīng)的把手部分；一個(gè)具有旋轉(zhuǎn)輸出驅(qū)動(dòng)裝置的電機(jī)；一個(gè)循環(huán)的柔性切割元件，安裝于一個(gè)支撐件并且可以由所述旋轉(zhuǎn)輸出驅(qū)動(dòng)裝置相對(duì)于所述支撐件驅(qū)動(dòng)以切割放在其中的植物；以及一對(duì)護(hù)板元件，通過(guò)相對(duì)彼此樞轉(zhuǎn)所述臂該對(duì)護(hù)板可以相對(duì)彼此在至少一個(gè)第一位置和一個(gè)第二位置之間樞轉(zhuǎn)，其中在第一位置允許接近所述切割元件，在第二位置所述護(hù)板元件充分防止接近所述切割元件，其中每個(gè)所述護(hù)板元件包括至少一個(gè)接合部分，遠(yuǎn)離所述護(hù)板元件相對(duì)彼此樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的軸線，用于在所述第二位置接合另一個(gè)所述護(hù)板元件，以充分防止接近所述切割元件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的植物修剪裝置，其中在正常使用裝置以切割植物時(shí)，一個(gè)所述護(hù)板元件相對(duì)于所述支撐件固定，另一個(gè)所述護(hù)板元件相對(duì)于所述支撐件可以樞轉(zhuǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的植物修剪裝置，其中所述接合部分在所述第二位置相互疊置。
4.根據(jù)前面權(quán)利要求任何一個(gè)的植物修剪裝置，其中至少一個(gè)所述護(hù)板元件包括至少一個(gè)面向所述切割元件的相應(yīng)彎曲邊緣。
5.根據(jù)前面權(quán)利要求任何一個(gè)的植物修剪裝置，其中至少一個(gè)所述護(hù)板元件設(shè)置有至少一個(gè)突起，用于阻止夾在所述護(hù)板元件和所述切割元件之間的植物相對(duì)于所述護(hù)板元件轉(zhuǎn)動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4和5的植物修剪裝置，其中至少一個(gè)所述突起由所述彎曲邊緣內(nèi)的一個(gè)相應(yīng)凹口確定。
7.根據(jù)前面權(quán)利要求任何一個(gè)的植物修剪裝置，其中所述電機(jī)安裝于第一所述臂。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的植物修剪裝置，其中進(jìn)一步包括至少一個(gè)電源，用于向所述電機(jī)供電，其中至少一個(gè)所述電源安裝于所述第一臂位于其與所述電機(jī)相反的一側(cè)。
9.根據(jù)前面權(quán)利要求任何一個(gè)的植物修剪裝置，其中臂可以在第一位置和第二位置之間樞轉(zhuǎn)，其中在第一位置允許接近所述切割元件，在第二位置完全不可接近所述切割元件。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的植物修剪裝置，其中進(jìn)一步包括第一偏壓裝置，用于向著所述第二位置偏壓所述臂。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10的植物修剪裝置，其中進(jìn)一步包括位于第一所述臂上的第一護(hù)板元件和位于第二所述臂上的第二護(hù)板元件。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的植物修剪裝置，其中所述第二護(hù)板元件可以在第一位置和第二位置之間移動(dòng)，其中在第一位置允許接近所述切割元件，在第二位置防止接近所述切割元件。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的植物修剪裝置，其中進(jìn)一步包括第二偏壓裝置，用于向著所述第二位置偏壓所述第二護(hù)板元件。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13的植物修剪裝置，其中所述第二護(hù)板元件以僅當(dāng)所述臂處于所述第二位置時(shí)移動(dòng)到所述第一位置。
15.根據(jù)權(quán)利要求11到14中任何一個(gè)的植物修剪裝置，其中所述第一和/或所述第二護(hù)板元件在施加作用力的情況下彈性地偏向切割元件和離開(kāi)切割元件。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的植物修剪裝置，其中所述第一和/或第二護(hù)板元件包括第一植物約束裝置，它具有朝向所述切割元件設(shè)置的一系列凹口和/或突起，以提供抵抗所述植物的約束或者保持點(diǎn)。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16的植物修剪裝置，其中所述第一和/或第二護(hù)板元件連接于所述切割元件，從而可以由已經(jīng)被所述切割元件切割的所述植物離開(kāi)所述切割元件。
18.根據(jù)權(quán)利要求11到17中任何一個(gè)的植物修剪裝置，其中進(jìn)一步包括一個(gè)第三護(hù)板元件，用于在所述切割元件的遠(yuǎn)離所述軸線的端部防止接近所述切割元件。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的植物修剪裝置，其中所述第三護(hù)板元件用來(lái)當(dāng)所述臂處于所述第二位置時(shí)將所述第一和第二護(hù)板元件鎖緊在一起。
20.根據(jù)權(quán)利要求9到19中任何一個(gè)的植物修剪裝置，其中進(jìn)一步包括第一鎖緊裝置，用于將所述臂可松開(kāi)地鎖緊在所述第二位置。
21.根據(jù)前面權(quán)利要求任何一個(gè)的植物修剪裝置，其中第二所述臂包括第二植物約束裝置，用于約束插入在所述一對(duì)臂之間的植物當(dāng)和所述切割元件接合時(shí)移動(dòng)。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的植物修剪裝置，其中所述第二植物約束裝置包括朝向所述切割元件設(shè)置的一系列凹口和/或突起，以提供抵抗所述植物的約束或者保持點(diǎn)。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的植物修剪裝置，其中所述一系列突起包括多個(gè)齒，這些齒朝所述切割元件傾斜并面對(duì)所述切割元件。
24.根據(jù)前面權(quán)利要求任何一個(gè)的植物修剪裝置，其中所述第二臂包括一對(duì)平行側(cè)壁，該對(duì)平行側(cè)壁在其間限定了一個(gè)溝道，用于當(dāng)切割元件朝所述第二臂轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)至少部分地接收所述切割元件。
25.根據(jù)權(quán)利要求24的植物修剪裝置，其中進(jìn)一步包括至少一個(gè)限位件，以便限制所述臂彼此相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，用于把所述切割元件相對(duì)于所述第二臂約束在預(yù)定樞轉(zhuǎn)位置，從而將其保持接收在所述溝道內(nèi)。
26.根據(jù)權(quán)利要求24或25的植物修剪裝置，其中所述溝道包括在所述平行側(cè)壁之間延伸的內(nèi)表面，以便限定一個(gè)灰塵/碎屑輸送路徑，該輸送路徑與灰塵/碎屑取出孔連通。
27.根據(jù)權(quán)利要求24到26中任何一個(gè)的植物修剪裝置，其中所述一對(duì)平行側(cè)壁的輪廓設(shè)計(jì)成使得當(dāng)所述切割元件朝所述一對(duì)臂中所述另一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，允許所述切割元件的至少一部分完全穿過(guò)所述溝道。
28.根據(jù)權(quán)利要求27的植物修剪裝置，其中所述側(cè)壁具有V形的輪廓，用于將要切割植物接受和支撐在其內(nèi)頂端。
29.根據(jù)前面權(quán)利要求任何一個(gè)的植物修剪裝置，其中電機(jī)旋轉(zhuǎn)輸出驅(qū)動(dòng)裝置包括一個(gè)帶齒的驅(qū)動(dòng)輪。
30.根據(jù)前面權(quán)利要求任何一個(gè)的植物修剪裝置，其中所述電機(jī)具有一個(gè)輸出齒輪，用于圍繞一個(gè)基本上平行于或者基本上垂直于所述旋轉(zhuǎn)輸出驅(qū)動(dòng)裝置的旋轉(zhuǎn)軸線的軸線旋轉(zhuǎn)。
31.根據(jù)前面權(quán)利要求任何一個(gè)的植物修剪裝置，其中切割元件安裝在一個(gè)支撐件上并設(shè)置為在旋轉(zhuǎn)輸出驅(qū)動(dòng)裝置作用下圍繞該支撐件轉(zhuǎn)動(dòng)。
32.根據(jù)權(quán)利要求31的植物修剪裝置，其中支撐件包括一個(gè)從動(dòng)輪和一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪，當(dāng)驅(qū)動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，該切割元件圍繞驅(qū)動(dòng)輪移動(dòng)。
33.根據(jù)權(quán)利要求31或32的植物修剪裝置，其中切割元件在第一平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，該一對(duì)臂中的每個(gè)臂均包括在該第一平面任一邊延伸的表面。
34.根據(jù)前面權(quán)利要求任何一個(gè)的植物修剪裝置，其中切割元件包括一個(gè)鏈條。
35.根據(jù)權(quán)利要求34當(dāng)引用權(quán)利要求29時(shí)的植物修剪裝置，其中帶齒輪中的齒在使用時(shí)嵌入在鏈條連接件之間，以為鏈條提供原動(dòng)力。
36.根據(jù)權(quán)利要求34或35的植物修剪裝置，其中鏈條進(jìn)一步包括多個(gè)倒刺以有助于修剪植物。
37.根據(jù)前面權(quán)利要求任何一個(gè)的植物修剪裝置，其中進(jìn)一步包括一個(gè)用于控制電機(jī)操作的致動(dòng)器。
38.根據(jù)權(quán)利要求37的植物修剪裝置，其中致動(dòng)器是一個(gè)用于控制電機(jī)輸出速度的可變速度控制器。
39.根據(jù)權(quán)利要求37或38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(kāi)關(guān)，該開(kāi)關(guān)安裝在兩個(gè)臂元件中的每一個(gè)上，其中所述致動(dòng)器將被阻止操作所述電機(jī)，除非每個(gè)臂上的至少一個(gè)所述開(kāi)關(guān)元件均被操作。
40.根據(jù)權(quán)利要求31或者權(quán)利要求32到39中任一個(gè)當(dāng)引用權(quán)利要求31時(shí)的植物修剪裝置，其中包括一個(gè)自調(diào)整張緊裝置，以允許支撐件的自動(dòng)調(diào)整。
41.根據(jù)權(quán)利要求40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。
42.根據(jù)權(quán)利要求40或41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，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其上安裝有所述支撐件的所述一對(duì)樞轉(zhuǎn)地連接的臂之一上，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(kāi)所述支撐塊的移動(dòng)力。
43.根據(jù)權(quán)利要求42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，并且所述支撐塊具有一個(gè)第二棘齒元件，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)。
44.根據(jù)前面權(quán)利要求任何一個(gè)的植物修剪裝置，其中進(jìn)一步包括潤(rùn)滑裝置，用于在所述切割元件上沉積潤(rùn)滑材料。
45.根據(jù)權(quán)利要求44的植物修剪裝置，其中所述潤(rùn)滑裝置包括一個(gè)位于第二所述臂內(nèi)的潤(rùn)滑材料儲(chǔ)箱。
46.根據(jù)權(quán)利要求44或45的植物修剪裝置，其中所述潤(rùn)滑裝置響應(yīng)所述臂相對(duì)彼此的打開(kāi)和/或所述臂相對(duì)彼此的打開(kāi)和關(guān)閉在所述切割元件上沉積預(yù)定量的潤(rùn)滑材料。
47.根據(jù)前面權(quán)利要求任何一個(gè)的植物修剪裝置，其中所述電機(jī)是一個(gè)電動(dòng)馬達(dá)，適合于被切換以實(shí)現(xiàn)所述切割元件的制動(dòng)。
48.一種如前所述并參照附圖的植物修剪裝置。
全文摘要
一種植物修剪裝置(102)，包括一對(duì)樞轉(zhuǎn)連接的把手(114，116)以及一個(gè)具有旋轉(zhuǎn)輸出驅(qū)動(dòng)裝置(130)用于驅(qū)動(dòng)一個(gè)循環(huán)的柔性切割鏈(108)的電機(jī)。通過(guò)相對(duì)彼此樞轉(zhuǎn)把手(114，116)可以相對(duì)于切割鏈(108)移動(dòng)一個(gè)護(hù)板元件(162)以便在護(hù)板元件(162)和切割鏈(108)之間夾緊植物。當(dāng)把手(114，116)處于閉合位置時(shí)臂(104，106)的末端相互接觸，并且臂(104)圍繞軸線(160)可樞轉(zhuǎn)地安裝于主體(103)。
文檔編號(hào)A01G3/033GK1575633SQ20041006366
公開(kāi)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)明者戴維·巴克, 凱文·斯通斯 申請(qǐng)人:百得有限公司