AT503639A4 - Elektrische schere - Google Patents

Description

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(34 779) II

Die Erfindung bezieht sich auf eine Elektrische Schere mit einem einen Handgriff bildenden Scherengehäuse, das ein gehäusefestes Messer, ein um eine Achse schwenkbar gelagertes bewegliches Messer und einen elektrischen Motor für das bewegliche Messer trägt, und mit einer Steuereinrichtung für den Motor, die an einen Weggeber für einen gegen Federkraft verstellbaren Betätigungshebel angeschlossen ist.

Zum Antreiben einer elektrischen Schere für den Wein-, Obst- und Gartenbau ist es bekannt (EP 0291431 B1), ein Spindelhubgetriebe vorzusehen, das aus einer Kugelgewindespindel und einer Kugelgewindemutter besteht, wobei die Kugelgewindespindel mit der Abtriebswelle eines elektrischen Getriebemotors verbunden ist, der in einem als Handgriff für die Schere ausgebildeten Scherengehäuse lagert. Die auf der Kugelgewindespindel vorgesehene Kugelgewindemutter ist über einen Lenker mit einem im Gehäuse schwenkbar gelagerten Messer verbunden, das mit einem gehäusefesten Messer scherenartig zusammenwirkt. Der Lenker greift dabei nicht unmittelbar an der Kugelgewindemutter, sondern an einem die Kugelgewindemutter formschlüssig aufnehmenden Kopf an, auf dem ein Betätigungshebel gelagert ist, mit dessen Hilfe der Motor über eine Steuereinrichtung in Abhängigkeit vom Stellweg des Betätigungshebels gesteuert werden kann. Zu diesem Zweck wird mit Hilfe des Betätigungshebels ein Schieber gegen die Kraft einer Rückstellfeder verlagert, der mit Magneten besetzt ist und zusammen mit einem Hall-Sensor einen Weggeber darstellt, über den der elektrische Motor zur Scherenbetätigung angesteuert wird. Da der Betätigungshebel jedoch am Kopf zur Verstellung des beweglichen Messers gelagert ist, wird bei einer Ruhigstellung des Betätigungshebels gegenüber dem Gehäuse - sei es aufgrund eines Anschlagens des Betätigungshebels an gehäusefesten Anschlägen, sei es durchein händisches Festhalten des

Betätigungshebels - der Kopf über die Kugelgewindespindel mit der Wirkung weiterbewegt, daß der durch den Betätigungshebel festgehaltene Schieber innerhalb des Kopfes verlagert wird, bis eine vorgegebene Ausgangsstellung des Weggebers erreicht wird, was zunächst eine Verlangsamung des Motors und dann sein Abschalten zur Folge hat. Nachteilig bei dieser bekannten Motorsteuerung ist allerdings, daß durch das Nachlaufen des Motors die Sicherheit beeinträchtigt wird.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, die Steuerung einer elektrischen Schere der eingangs geschilderten Art so auszugestalten, daß ein möglichst geringes Verletzungsrisiko gewährleistet werden kann.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß der Weggeber einen mit dem Betätigungshebel antriebsverbundenen Inkrementalmaßstab und eine an einen Zähler angeschlossene, gehäusefeste Leseeinheit für die Inkremente des Inkrementalmaßstabs umfaßt und daß die vom Zähler beaufschlagte Steuereinrichtung einerseits eine Vergleicherstufe der Zählstände vor und nach jedem Ansprechen der Leseeinheit und anderseits eine Steuerstufe aufweist, die bei einer Änderung des Zählstandes im Sinne einer Messeröffnung den Motor zum öffnen des beweglichen Messers ansteuert.

Da mit der gehäusefesten Leseeinheit für den mit dem Betätigungshebel antriebsverbundenen Inkrementalmaßstab die Steuerung des Motors für den Scherenantrieb ausschließlich von der Bewegung des Betätigungshebels gegenüber dem Scherengehäuse abhängt, kann über den Steuerhebel in allen Hebelstellungen ein unmittelbarer Einfluß auf die Motorsteuerung genommen werden. Die Erfassung des Stellweges des Betätigungshebels durch einen Inkrementalmaßstab mit Hilfe eines Zählers bietet nicht nur eine genaue und feinfühlige Umsetzung der Verlagerung des Betätigungshebels auf die Motorsteuerung, sondern stellt auch eine vorteilhafte Voraussetzung dafür dar, die Schere immer dann zu öffnen, wenn im Zuge der Schließbewegung der Schere und damit im Zuge des Schnitts der Betätigungshebel entgegen der dieser Schließbewegung zugeordneten Betätigungsrichtung verlagert wird, was die Sicherheit der Schere gegenüber einer Verletzung wirkungs- voll steigert, weil im Verletzungsfall die Schere nach einer Einleitung der Öffnungsbewegung nicht mehr geschlossen werden kann, bevor die Schere vollständig geöffnet wurde. Zu diesem Zweck werden die Zählstände vor und nach jedem Ansprechen der Leseeinheit durch eine Vergleicherstufe verglichen, um bei einer Änderung des Zählstandes im Sinne einer Messeröffnung den Motor über die Steuereinrichtung entsprechend ansteuern zu können.

Kann der Motor nur aus der der Öffnungsstellung der Messer entsprechenden Ausgangsstellung des Betätigungshebels eingeschaltet werden, so muß zum Schließen der Schere nach einem öffnen der Betätigungshebel wieder in die Ausgangstage zurückgestellt werden, was eine zusätzliche Sicherheit gegenüber einer Fehlbedienung mit sich bringt.

Das Zurückstellen der Schere nach jeder Schließbewegung in die geöffnete Ausgangsstellung führt allerdings zu einer verlängerten Schnittfolge, wenn nicht die volle öffnungsweite der Schere zur Aufnahme des Schnittgutes erforderlich ist. Da beim Schneiden von Ästen die Mehrzahl dieser Äste eine verringerte öffnungsweite der Schere erlauben, empfiehlt es sich, die Öffnungsweite der Messer einstellbar zu gestalten, um mit einer Verringerung der Öffnungsweite die Schnittfolge zu verkürzen.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen

Fig. 1 eine erfindungsgemäße elektrische Schere ausschnittsweise im Bereich des Schneidkopfes in einem vereinfachten Längsschnitt und die Fig. 2 die Motorsteuerung dieser Schere in einem schematischen Blockschaltbild.

Die dargestellte elektrische Schere weist ein Scherengehäuse 1 auf, das einen einen elektrischen Motor 2 aufnehmenden Handgriff und einen Schneidkopf 3 bildet, der ein gehäusefestes, unbewegliches Messer 4 und ein mit diesem unteren Messer 4 scherenartig zusammenwirkendes oberes Messer 5 trägt, das um eine Achse 6 schwenkbar gelagert ist. Das bewegliche Messer 5 ist über einen Lenker 7 mit der

Spindel 8 eines Spindelhubgetriebes 9 verbunden, dessen Mutter 10 mit Hilfe einer im Gehäuse 1 gelagerten Hohlwelle 11 zur Aufnahme der Spindel 8 über ein Getriebe vom elektrischen Motor 2 her angetrieben werden kann. Zur Steuerung des Motors 2 ist das Scherengehäuse 1 mit einem Betätigungshebel 12 in Form eines Abzughahnes 12 versehen, der von einem in einer schlitzförmigen Verschiebeführung 13 gelagerten Führungskörper 14 getragen wird. Dieser Führungskörper 14 ist mit einem Schieber 15 antriebsverbunden, der sich an einer Rückstellfeder 16 abstützt.

Wie der Fig. 2 entnommen werden kann, ist der Schieber 15 mit einem Inkrementalmaßstab 17 eines Weggebers 18 verbunden, der neben dem Inkrementalmaßstab 17 eine gegenüber dem Scherengehäuse 1 ortsfest angeordnete Leseeinheit 19 für die Inkremente sowie einen an die Leseeinheit 19 angeschlossenen, richtungsabhängigen Zähler 20 aufweist. Die Inkremente des Inkrementalmaßstabes 17 können beispielsweise durch eine Schlitzreihe gebildet werden, wie dies in der Fig. 2 angedeutet ist. Der jeweilige Zählstand, der dem von einer anschlagbegrenzten Ausgangsstellung gemessenen Stellweg des Betätigungshebels 12 entlang der Verschiebeführung 13 im Gehäuse 1 entspricht, wird aus dem Zähler 20 ausgelesen und einerseits einer Vergleicherstufe 21 und anderseits einem Schieberegister 22 zugeführt, dessen Ausgang wiederum an der Vergleicherstufe 21 anliegt, so daß in der Vergleicherstufe 21 der jeweilige Zählstand mit einem vorhergehenden Zählstand verglichen werden kann. Nimmt der Zählstand bei einer Verlagerung des Betätigungshebels 12 im Schließsinn der Schere zu, so ist der Zählstand des Zählers 20 bei einer Verlagerung des Betätigungshebels 12 im Schließsinn der Schere stets größer als ein vorausgehender Zählstand. Mit einer Umkehr der Bewegungsrichtung verringert sich jedoch der Zählstand. Dies bedeutet, daß sich die Differenz der an der Vergleicherstufe 21 anliegenden Zählstände ändert, so daß über die Vergleicherstufe 21 eine Richtungsumkehr der Bewegung des Betätigungshebels 12 erfaßt werden kann. Während bei einer Verstellung des Betätigungshebels 12 im Schließsinn der Schere die Steuereinrichtung 23 für den Motor 2 entsprechend dem jeweiligen Zählstand des Zählers 20 beaufschlagt wird, was ein dem Stellweg des Betätigungshebels 12 proportionales Schließen der Schere zur Folge hat, wird bei einer Richtungsumkehr, also bei einer Rückstellung des Betätigungshebels 12 im Öffnungssinn der Schere eine Steuerstufe 24 aktiviert, die die Steuereinrichtung 23 im Sinne eines vollständigen Öffnens der Schere ansteuert. Damit wird die Sicherheit erreicht, daß im Falle einer Verletzungsgefahr nach einem kurzzeitigen Nachlassen des Druckes auf den Betätigungshebel 12 und der damit verbundenen, durch die Rückstellfeder 16 bedingten gegensinnigen Verlagerung des Führungskörpers 14 die Schere nicht wieder durch eine fehlerhafte Beaufschlagung des Betätigungshebels 12 geschlossen werden kann. Dies ist erst wieder möglich, wenn die Schere vollständig geöffnet ist und der Betätigungshebel 12 in die dieser Öffnungsstellung zugehörige Ausgangsstellung zurückgekehrt ist.

Um einerseits Druckschwankungen bei der Verstellung des Betätigungshebels 12 auszugleichen und anderseits vorteilhafte Handhabungsbedingungen sicherzustellen, kann der Betätigungshebel 12 auf dem Führungskörper 14 schwenkbar gelagert werden und mit Hilfe einer Feder 25 gegen einen Anschlag 26 angedrückt gehalten werden, so daß beispielsweise ein kurzzeitiges Nachlassen des Beaufschlagungsdruckes des Betätigungshebels 12 nicht zu einer durch die Rückstellfeder 16 bedingten Bewegungsumkehr des Führungskörpers 14 und damit zu einem Öffnen der Schere führt.

Claims (3)

1. • · ·· • · · * · • ··· · · ·· ··· Λ Patentanwalt Dipl.-Ing. Helmut Hübscher Spittelwiese 7, A-4020 Linz (34 779) II Patentansprüche: 1. Elektrische Schere mit einem einen Handgriff bildenden Scherengehäuse, das ein gehäusefestes Messer, ein um eine Achse schwenkbar gelagertes bewegliches Messer und einen elektrischen Motor für das bewegliche Messer trägt, und mit einer Steuereinrichtung für den Motor, die an einen Weggeber für einen gegen Federkraft verstellbaren Betätigungshebel angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Weggeber (18) einen mit dem Betätigungshebel (12) antriebsverbundenen Inkrementalmaßstab (17) und eine an einen Zähler (20) angeschlossene, gehäusefeste Leseeinheit (19) für die Inkremente des Inkrementalmaßstabs (17) umfaßt und daß die vom Zähler (20) beaufschlagte Steuereinrichtung (23) einerseits eine Vergleicherstufe (21) der Zählstände vor und nach jedem Ansprechen der Leseeinheit (19) und anderseits eine Steuerstufe (24) aufweist, die bei einer Änderung des Zählstandes im Sinne einer Messeröffnung den Motor (2) zum öffnen des beweglichen Messers (5) ansteuert.
2. 2. Elektrische Schere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor nur aus der der Öffnungsstellung der Messer (4, 5) entsprechenden Ausgangsstellung des Betätigungshebels (12) einschaltbar ist.
3. 3. Elektrische Schere nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungsweite der Messer (4, 5) einstellbar ist. Linz, am 28. September 2006 Karl Strube durcf