手持式马达驱动切割装置制造方法

手持式马达驱动切割装置制造方法
【专利摘要】提供了一种手持式马达驱动切割装置，包括马达2、第一切割工具3以及第一变速器5，该第一变速器布置成将旋转运动转化成第一切割工具3的往复运动。第一变速器包括第一可旋转部件6以及第一连接杆9，该第一可旋转部件布置成被马达2驱动，该第一连接杆具有第一端部11以及第二端部12。第一端部11在第一可旋转部件6的第一连接点10处偏心地连接至第一可旋转部件6，并且第二端部12连接至第一切割工具3。第一变速器5包括布置在第一可旋转部件6与第一切割工具3之间的力限制元件4，以便防止施加至第一切割工具3的传输力超过预定力等级。本发明还涉及一种在手持式马达驱动切割装置中传输动量的方法。
【专利说明】手持式马达驱动切割装置

【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种手持式马达驱动切割装置，诸如绿篱机。本发明还涉及一种在手 持式马达驱动切割装置中传输动量的方法。

【背景技术】
[0002] 操作员可用切割装置（诸如绿篱机）切割植被，诸如灌木、树枝、草等等。绿篱机 可包括彼此往复运动的两个切割工具（例如，切割刀片），其中，两个切割工具之间的相对 运动可执行切割运动。而且，绿篱机可包括一个往复运动切割工具（例如，切割刀片），其 与固定切割工具共同操作以执行切割。刀片借助于马达（例如，电动马达或内燃机）驱动。 变速器（transmission,传动装置）布置成将来自马达的旋转运动转化成刀片的往复运动。 在切割期间，切割装置的刀片可被粗大的树枝阻塞。疏通刀片可为难处理的且耗时的。而 且，当刀片被阻塞时，特别是如果刀片被硬材料（诸如，围栏的铁丝）阻塞的话，存在损坏切 割装置的切割刀片或变速器的风险。
[0003] 例如在Bosch (博世）绿篱机AHS7000中或在如文献EP 1332665 A1所描述的绿 篱机中，通过使用布置在马达与变速器之间的离合器机构，已经做出了尝试以保护绿篱机 的刀片或变速器。在这些系统中，马达的动能通过离合器传输至变速器。万一刀片被阻塞， 随着马达减速并停止，马达的动能趋向于在离合器上消散。在这种系统中，由于马达、离合 器机构以及变速器各部件的大惯性，故万一刀片被阻塞的话，则相对大的力从马达传输至 刀片。而且，传输至刀片的力取决于马达的旋转速度以及离合器机构的制造容差。这可导 致这样的系统，在该系统中，万一刀片被阻塞的话，不可预知的力等级被转移至刀片。而且， 操作员通常必须在引擎能够重新启动之前手动地移除阻塞刀片的障碍物。此外，具有离合 器机构的解决方案是昂贵的、庞大的并且使得切割装置增加了相当大的重量。


【发明内容】

[0004] 本发明的目的在于在切割工具被阻塞的情况下保护切割装置的切割工具以及变 速器不被破坏。
[0005] 根据本发明的一方面，通过手持式马达驱动切割装置实现该目的，该手持式马达 驱动切割装置包括马达、第一切割工具以及第一变速器，该第一变速器布置成将旋转运动 转化成第一切割工具的往复运动。第一变速器包括第一可旋转部件以及第一连接杆，该第 一可旋转部件布置成被马达驱动，该第一连接杆具有第一端部以及第二端部。第一端部在 第一可旋转部件的第一连接点处偏心地连接至第一可旋转部件，并且第二端部连接至第一 切割工具。第一变速器包括力限制元件，该力限制元件布置在第一可旋转部件与第一切割 工具之间，以便防止施加至第一切割工具的传输力超过预定力等级。
[0006] 由于力限制元件布置在第一可旋转部件与第一切割工具之间，故防止施加至第一 切割工具的力超过预定力等级。因此，实现了上文提及的目的。
[0007] 根据一些实施方式，手持式马达驱动切割装置可为手持式绿篱机。根据另外的实 施方式，切割装置可为马达驱动的剪刀，或为马达驱动的修枝剪或为任何其他形式的手持 式马达驱动切割装置。
[0008] 第一切割工具可包括一个或多个切削刃。第一切割工具可包括切割刀片，例如，用 于马达驱动的绿篱机、马达驱动的剪刀或马达驱动的修枝剪的切割刀片。第一切割工具可 包括布置在臂上的一个或多个切割刀片，或者可包括布置在臂上的切割齿。第一变速器可 将来自马达的旋转运动转化成第一切割工具的往复运动。马达可为电动马达或内燃机。上 文的表述"第一切割工具被阻塞"旨在包含由于阻碍第一切割工具运动的障碍物所引起的 第一切割工具的往复运动的部分减小以及第一切割工具的完全不动。马达可直接连接至第 一变速器，或可间接连接至第一变速器。
[0009] 根据一些实施方式，第一连接杆可布置成能沿着第一方向移动。第一可旋转部件 可包括适于在第一连接杆的细长开口中滑动的第一曲柄销，从而将第一可旋转部件的旋转 运动转化成第一切割工具的往复运动。在这些实施方式中，第一切割工具可布置成能在与 第一连接杆的往复运动方向基本相同的方向上移动。因此，在这些实施方式中，切割装置可 使用简单且稳健的机构将第一可旋转部件的旋转运动转化成第一切割工具的往复运动。 [0010] 根据一些实施方式，当施加至第一切割工具的传输力达到预定力等级时，力限制 元件可至少减小第一切割工具的往复运动。以这个方式，万一切割工具被阻塞，可保护切割 工具和/或变速器不被破坏。此外，由于第一切割工具的往复运动可继续（尽管减小了长 度），切割装置的操作员可将第一切割工具从阻塞第一切割工具的物体容易地解脱。
[0011] 根据一些实施方式，在第一切割工具被阻塞的情况下，力限制元件允许马达以及 第一可旋转部件继续旋转。以这个方式，至少引擎以及变速器中的第一可旋转部件可继续 旋转，借此，可保存至少引擎以及第一可旋转部件的旋转运动。而且，在第一切割工具被阻 塞物体阻塞的情况下，变速器能够以脉冲方式（pulsating manner,脉动方式）将力（高达 预定力等级）施加至第一切割工具。因此，第一切割工具能够以脉冲方式将力施加至阻塞 物体，以由此增加切穿阻塞物体的可能性。施加至阻塞物体的力可在预定力等级与基本为 零之间变化。在一些连续的切割运动无法切穿阻塞物体的情况下，由于所施加的力处于脉 冲方式下，因此操作员可将第一切割工具从阻塞物体解脱。
[0012] 根据一些实施方式，力限制元件可包括弹性元件。弹性元件可包括弹簧或橡胶材 料。而且，根据一些实施方式，弹性元件可包括预张力弹簧元件。而且，力限制元件可包括 预张力橡胶材料和/或预压缩橡胶材料。
[0013] 根据一些实施方式，力限制元件可允许第一连接点在第一可旋转部件的径向方向 上移动，这样使得第一连接杆的冲程适于动态地改变，以防止施加至第一切割工具的传输 力超过预定力等级。由于第一连接杆的第一端部在第一连接点处偏心地连接至第一可旋转 部件且第二端部连接至第一切割工具，并且第一可旋转部件布置成被引擎驱动，故通过允 许第一连接点在第一可旋转部件的径向方向上移动可防止施加至第一切割工具的传输力 超过预定力等级。在第一切割工具被阻塞物体阻塞（诸如，被粗大的树枝或例如围栏的铁 丝阻塞）的情况下，第一连接点可在径向方向上移动，这样使得第一连接杆的冲程减小。可 由此防止传输至第一切割工具的力超过预定力等级。当第一切割工具从阻塞物体解脱时， 尤其施加在第一连接杆的第一端部上且由第一可旋转部件的旋转引起的离心力可确保第 一连接杆的冲程增大。
[0014] 根据一些实施方式，手持式马达驱动切割装置可包括第二切割工具，该第二切割 工具与第一切割工具共同作用。在这些实施方式中，第一切割工具以及第二切割工具可相 对于彼此往复运动，其中，两个切割工具之间的相对运动可执行切割运动。可替换地，第二 切割工具可相对于切割装置固定。
[0015] 根据一些实施方式，手持式马达驱动切割装置可包括第二变速器，该第二变速器 布置成将旋转运动转化成第二切割工具的往复运动。在这些实施方式中，第二变速器可包 括与第一变速器基本对应的部件或者可与第一变速器共享至少一个部件。
[0016] 根据一些实施方式，第二变速器可包括第二连接杆，该第二连接杆具有第一端部 以及第二端部。第一端部可在第一可旋转部件的第二连接点处偏心地连接至第一可旋转部 件，并且第二端部可连接至第二切割工具。第二变速器可包括另一个力限制元件，该另一个 力限制元件布置在第一可旋转部件与第二切割工具之间，以便防止施加至第二切割工具的 传输力超过预定力等级。在这些实施方式中，第一连接杆以及第二连接杆可偏心地连接至 一个可旋转部件。第一连接杆的第一端部可在与第二连接点不同的第一连接点处偏心地连 接至第一部件。
[0017] 根据一些实施方式，第二变速器可包括第二可旋转部件以及第二连接杆，该第二 可旋转部件布置成被马达驱动，该第二连接杆具有第一端部以及第二端部。第一端部可在 第二可旋转部件的第二连接点处偏心地连接至第二可旋转部件，并且第二端部可连接至第 二切割工具。第二变速器可包括另一个力限制元件，该另一个力限制元件布置在第二可旋 转部件与第二切割工具之间，以便防止施加至第二切割工具的传输力超过预定力等级。在 这些实施方式中，两个可旋转部件能够以基本相同的旋转速度旋转，并且可被相同的马达 驱动。第一可旋转部件以及第二可旋转部件可具有机械连接或任何其他联锁结构，这样使 得第一可旋转部件以及第二可旋转部件能够以基本相同的旋转速度旋转。在这些实施方式 中，第一连接杆的第一端部可以这样的角度偏心地连接至第一可旋转部件，该角度与第二 连接杆的第一端部偏心地连接至第二可旋转部件的角度不同。第一可旋转部件的第一连接 点与第二可旋转部件的第二连接点之间的角可近似为180度。
[0018] 根据本发明的一方面，本发明的目的通过在手持式马达驱动切割装置中传输动量 的方法实现，该方法包括：
[0019] -将来自马达的旋转运动供应至第一可旋转部件，
[0020] -使用第一变速器将第一可旋转部件的旋转运动转化成第一切割工具的往复运 动，该第一变速器包括具有第一端部以及第二端部的第一连接杆，其中，第一端部在第一可 旋转部件的第一连接点处偏心地连接至第一可旋转部件，并且第二端部连接至第一切割工 具，以及
[0021] -借助于布置在第一可旋转部件与第一切割工具之间的力限制元件防止施加至第 一切割工具的传输力超过预定力等级。
[0022] 再者，由于力限制元件布置在第一可旋转部件与第一切割工具之间，故防止施加 至第一切割工具的力超过预定力等级。因此，实现了上文提及的目的。
[0023] 当研究所附的权利要求以及下文的详细说明时，本发明的其他特征以及优点将变 得显而易见。本领域内的普通技术人员将认识到，在不背离本发明范围的前提下可组合本 发明的不同特征以产生不同于下文中描述的实施方式，这些实施方式也被所附的权利要求 限定。

【专利附图】

【附图说明】
[0024] 将从下文的详细说明以及附图容易地理解本发明的各个方面（包括本发明的具 体特征及优点），附图中：
[0025] 图1示出了根据一些实施方式的切割装置。
[0026] 图2示出了根据一些实施方式的切割装置的包括力限制元件的第一变速器的示 意图。
[0027] 图3示出了根据一些实施方式的切割装置的包括一个力限制元件以及另一个力 限制元件的第一变速器以及第二变速器的示意图。
[0028] 图4和图5示出了根据一些实施方式的切割装置的包括力限制元件的第一变速器 的示意图。
[0029] 图6示出了根据一些实施方式的力限制元件的示意图。
[0030] 图7示出了在根据一些实施方式的手持式马达驱动切割装置中传输动量的方法。

【具体实施方式】
[0031] 现将参考附图更全面地描述本发明，在附图中示出了实例实施方式。然而，本发明 不应该被理解为限制于在本文中提出的实施方式。如本发明所属领域内的一个普通技术人 员可容易地理解的，实例实施方式所公开的特征能够被组合。贯穿全文，相同的标号指的是 相同的元件。
[0032] 为了简明和/或清楚，众所周知的功能或结构将不会被详细描述。
[0033] 图1示出了根据一些实施方式的手持式切割装置1。切割装置1为马达驱动手持 式绿篱机。切割装置1包括第一切割工具3,该第一切割工具包括设置有切割齿17的臂14。 切割装置1进一步包括内燃机形式的马达2。可替换地，切割装置1可包括电动马达。如下 文所解释的，第一切割工具3可被马达2以往复运动的方式驱动。切割装置1可包括第二 切割工具13,该第二切割工具包括臂24以及切割齿27。第二切割工具13也可被马达2以 往复运动的方式驱动，借此，第一切割工具3与第二切割工具13的相对运动执行切割运动。 可替换地，第二切割工具13可相对于切割装置1固定。
[0034] 图2示出了根据一些实施方式的切割装置的包括力限制元件4的第一变速器5的 示意图。第一变速器5包括第一连接杆9,该第一连接杆具有第一端部11以及第二端部12。 第一端部11在第一可旋转部件6的第一连接点10处偏心地连接至第一可旋转部件6。第 一连接杆9的第二端部12连接至第一切割工具3。第一可旋转部件6布置成被马达2驱 动。由于第一可旋转部件6的旋转，以及第一连接杆9的第一端部11在第一可旋转部件6 处的偏心第一连接点10,故第一可旋转部件6的旋转运动转化成第一切割工具3的往复运 动。
[0035] 第一可旋转部件6可直接连接至马达2或者可间接连接至马达2。这种间接连接 (在图中未示出）可包括锥齿轮和/或减速齿轮和/或带驱动或绳驱动机构和/或离合器 机构或任何其他形式的机构，这些间接连接可将来自马达2的旋转运动传送为第一可旋转 部件6的旋转运动。因此，马达2与第一可旋转部件6之间的间接连接可包括减速齿轮并 且可将来自马达2的旋转方向和/或旋转角转化成第一可旋转部件6的不同的旋转方向和 /或旋转角。第一可旋转部件6可包括齿轮，该齿轮用于与马达2直接或间接的接合。
[0036] 变速器5包括力限制元件4。例如在第一切割工具3被阻塞时，力限制元件4防止 施加至第一切割工具3的传输力超过预定力等级。在图2中示出的力限制元件4布置在第 一连接杆9的第二端部12与第一切割工具3之间。可替换地，力限制元件4可布置在第一 可旋转部件6与第一切割工具3之间的不同位置处。力限制元件的一些不同位置例如设想 为：
[0037] -力限制元件4可布置在第一连接杆9的第一端部11与第二端部12之间，并且可 形成第一连接杆9的一体式部件。
[0038] -力限制元件4可布置在第一连接杆9的第一端部11处。
[0039] -力限制元件4可布置在第一连接杆9的第二端部12处。
[0040] -力限制元件4可布置在第一连接点10处。
[0041] 根据一些实施方式，力限制元件4可包括弹性元件7或者可包括多个弹性元件。弹 性元件7或多个弹性元件可包括弹簧元件和/或橡胶材料和/或橡胶类材料。在图2中示 出的弹性元件7包括预张力弹簧元件44。可替换地，力限制元件4可包括多个预张力弹簧 元件。
[0042] 力限制元件4适于将足够用于第一切割工具3执行切割的力传输至第一切割工具 3。也就是说，在其中切割装置1为绿篱机的实施方式中，力限制元件4可适于将力传输至 第一切割工具3,该力足够用于切割具有一定切割阻力的树枝，例如，具有适配于第一切割 工具3的齿与第二切割工具的齿之间的直径的树枝（在图2中未示出）。在其中切割装置 为马达驱动的剪刀或马达驱动的修枝剪的实施方式中，力限制元件可适于将力传输至第一 切割工具，该力足够用于切割具有一定切割阻力（例如，切割物体的密度以及直径）的常见 切割物体。
[0043] 而且，力限制元件适于防止施加至第一切割工具的传输力超过预定力等级。也就 是说，防止施加至第一切割工具的力超过可引起第一切割工具或切割装置的其他部件损坏 的力。此外，当施加至第一切割工具的传输力达到预定力等级时，力限制元件至少可减小第 一切割工具的往复运动。在其中第一切割装置1为如图1中的绿篱机的实施方式中，力限 制元件4可适于仅部分地或基本上全部地减小第一切割工具3的往复运动，S卩，在力限制元 件基本全部地减小第一切割工具的往复运动的情况下，减小的程度为使得阻塞物体可适配 在两个切割齿之间。
[0044] 在第一切割工具3被阻塞的情况下，力限制元件4可允许马达2以及第一可旋转 部件6继续旋转。由此，在第一切割工具3被阻塞物体阻塞的情况下，变速器能够以脉冲 的方式将高达预定力等级的力施加至第一切割工具3。所施加的力可在预定力与基本为零 之间变化。因此，第一切割工具3能够以脉冲的方式将力施加至阻塞物体。由于切割工具 3以脉冲的方式将力施加至阻塞物体，故操作员可将第一切割工具3从阻塞物体容易地解 脱。而且，由第一切割工具3以脉冲的方式施加至阻塞物体的力可增加切穿阻塞物体的可 能性。
[0045] 在其中力限制元件4包括弹性元件7的实施方式中，在第一切割工具3被阻塞的 情况下，弹性元件7可被间歇性地压缩及拉伸。在这些实施方式中，当弹性元件7被压缩时， 动能能够以压缩力的形式储存在弹性元件7中。当弹性元件7被拉伸时，由于第一可旋转 部件6的继续旋转，故弹性元件7中的压缩力可被释放，并因此可有助于第一可旋转部件6 的旋转，并由此还有助于马达2的旋转。因此，在这些实施方式中，当第一切割工具3被阻 塞时，马达2的旋转速度可增加。
[0046] 如与图2关联的上文所描述的，切割装置可仅包括一个变速器，S卩，第一变速器5。 然而，切割装置可包括第二变速器。第二变速器可布置成将旋转运动转化成第二切割工具 的往复运动。第二切割工具可与第一切割工具3共同作用以执行切割。在这种实施方式 中，第二变速器可包括与第一变速器基本对应的部件或者可与第一变速器5共享至少一个 部件。
[0047] 图3示出了根据一些实施方式的切割装置的包括一个力限制元件8以及另一个力 限制元件8'的第一变速器5以及第二变速器15的示意图。第一变速器5包括第一连接杆 9,该第一连接杆具有第一端部11以及第二端部12。第一端部11在第一可旋转部件6的第 一连接点10处偏心地连接至第一可旋转部件6。第一连接杆9的第二端部12连接至第一 切割工具3。第一可旋转部件6布置成被马达2驱动。由于第一可旋转部件6的旋转，以及 第一连接杆9的第一端部11在第一可旋转部件6处的偏心第一连接点10,故第一可旋转部 件6的旋转运动转化成第一切割工具3的往复运动。变速器5包括力限制元件8。例如在 第一切割工具3被阻塞的情况下，力限制元件8防止施加至第一切割工具3的传输力超过 预定力等级。
[0048] 力限制元件8允许第一连接点10在第一可旋转部件6的径向方向上移动。由此， 第一连接杆9的冲程适于动态地改变以由此防止施加至第一切割工具3的传输力超过预定 力等级。在第一切割工具3被阻塞的情况下，力限制元件8允许第一连接点10在第一可旋 转部件6的径向方向上移动，这样使得第一连接杆9的冲程减小。由此防止传输至第一切 割工具3的力超过预定力等级。第一切割工具3的往复运动由于第一连接杆9的冲程的减 小而减小。
[0049] 在第一切割工具3被阻塞的情况下，力限制元件8可允许马达2以及第一可旋转 部件6继续旋转。在这些实施方式中，力限制元件8允许第一连接点10以第一可旋转部件 6的径向方向移动，这样使得第一连接杆9的冲程的减小允许第一可旋转部件6的继续旋 转。由于力限制元件8允许马达2以及第一可旋转部件6继续旋转并且允许第一连接点10 在第一可旋转部件6上以较小的半径旋转，故可维持至少第一可旋转部件6以及马达2的 动能。
[0050] 当第一切割工具3未被阻塞时，尤其施加在第一连接杆9的第一端部11上并且由 第一可旋转部件6的旋转引起的离心力确保增加了第一连接杆9的冲程以及第一切割工具 3的往复运动。而且，尤其施加在第一连接杆9的第一端部11上并且由第一可旋转部件6 的旋转引起的离心力确保力限制元件8允许施加至第一切割工具3的传输力达到预定力等 级或达到足够用于第一切割工具3执行切割的力等级。施加至第一切割工具3的传输力可 由旋转部件（例如，第一连接杆9)的质量、连接点10至可旋转部件6的半径以及可旋转部 件6的角速度决定。
[0051] 力限制元件8包括第一可旋转部件6的设置有槽38和销39的一部分，该销包括 可滑动地布置在槽38中的第一连接点10。销39连接至第一连接杆9的第一端部11。作 为槽和销的替换，可设置凹口或键或者设置允许第一连接点10在第一可旋转部件6的径向 方向上移动的任何其他结构。
[0052] 如在图3中所示，力限制元件8的槽38可布置在与第一可旋转部件6的径向方向 的角18处。力限制元件8的槽38的角18可进一步防止施加至第一切割工具3的传输力 超过预定力等级。而且，力限制元件8的槽38的角18可进一步允许施加至第一切割工具 3的传输力达到预定力等级或达到足够用于第一切割工具3执行切割的力等级。通常，力 限制元件8的槽38的角18越大导致施加至第一切割工具3的力越小，而力限制元件8的 槽38的角越小导致施加至第一切割工具3的力越大。如在图3中示出的，槽38允许第一 连接点10沿着第一可旋转部件6以直线移动。可替换地，槽可为弯曲的以允许第一连接点 10沿着第一可旋转部件6以曲线移动。在又一可替换的情况下，槽可布置在笔直朝向第一 可旋转部件6的中央的方向上，以允许第一连接点10在笔直朝向第一可旋转部件6的中央 的方向上移动。
[0053] 如与图3关联的上文所描述的，切割装置可仅包括一个变速器，S卩，第一变速器5。 然而，切割装置可包括第二变速器15。在这些实施方式中，第二变速器15包括第二连接杆 19,该第二连接杆具有第一端部191以及第二端部192。第一端部191在第一可旋转部件 6的第二连接点20处偏心地连接至第一可旋转部件6,并且第二端部192连接至第二切割 工具13。另一个力限制元件8'布置在第一可旋转部件6与第二切割工具13之间，以便防 止施加至第二切割工具13的传输力超过预定力等级。另一个力限制元件8'包括第一可旋 转部件6的设置有第二槽38'以及第二销39'的一部分，该第二销可滑动地布置在第二槽 38'中且连接至第二连接杆19的第一端部191。再次，作为槽和销的替换，可设置凹口或键 或者设置允许第二连接点20在第一可旋转部件6的径向方向上移动的任何其他结构。在 第一切割工具3或第二切割工具13被阻塞物体阻塞的情况下，则阻塞物体可被捕捉在第一 切割工具3与第二切割工具13之间。
[0054] 根据可替换的实施方式，第二变速器15可包括第二可旋转部件16,该第二可旋转 部件布置成被马达2驱动。在图3中示出了第二可旋转部件16并且该第二可旋转部件与 第一可旋转部件6同心。在这些实施方式中，第二连接杆19的第一端部191在第二可旋转 部件16的第二连接点20处偏心地连接至第二可旋转部件16.，并且第二端部192连接至 第二切割工具13。另一个力限制元件8'布置在第二可旋转部件16与第二切割工具13之 间，以便防止施加至第二切割工具13的传输力超过预定力等级。由此，如在第一可旋转部 件6中示出的，另一个力限制元件8'的槽38'在这些实施方式中设置在与图3中的第一可 旋转部件6同心的第二可旋转部件16中。
[0055] 图4示出了根据一些实施方式的切割装置的包括力限制元件4的第一变速器5的 示意图。第一变速器5包括第一连接杆9,该第一连接杆具有第一端部11以及第二端部12。 第一端部11在第一可旋转部件的第一连接点10处通过第一曲柄销28偏心地连接至第一 变速器5的第一可旋转部件（在图4中未示出）。第二端部12连接至第一切割工具3。第 一曲柄销28适于在细长开口 19中滑动，该细长开口布置在第一连接杆9的第一端部的区 域中。第一可旋转部件布置成被马达（在图4中未示出）驱动。由于第一可旋转部件的旋 转，以及第一连接杆9的第一端部11在第一可旋转部件处的偏心第一连接点10,故第一可 旋转部件的旋转运动转化成第一连接杆9的往复运动。在第一可旋转部件的旋转期间，第 一曲柄销28在细长开口 29中滑动，并且第一连接杆9布置成基本沿着一个方向往复运动。 第一切割工具3可布置成沿着与第一连接杆9相同的方向往复运动。变速器5包括力限制 元件4。例如在第一切割工具3被阻塞的情况下，力限制元件4防止施加至第一切割工具3 的传输力超过预定力等级。
[0056] 力限制元件4布置在第一连接杆9的第一端部11与第二端部12之间，并且形成 第一连接杆9的一部分。可替换地，力限制元件4可不形成第一连接杆9的一部分并且可 布置在第一可旋转部件与第一切割工具3之间的不同位置处。力限制元件4的一些不同位 置例如设想为：
[0057] -力限制元件4可布置在第一连接杆9的第一端部11处。
[0058] -力限制元件4可布置在第一连接杆9的第二端部12处。
[0059] 如在图4中示出的，力限制元件4包括座部23以及套管22,该座部连接至第一连 接杆9的第一部件91，该套管连接至第一连接杆9的第二部件92。力限制元件4进一步包 括可滑动地布置在套管22中的至少一个销26。该至少一个销26设置有至少一个锥形部 26'并被偏压，这样使得至少一个销26的至少一个锥形部26'至少抵靠座部23的凹部23' 受力。因此，在普通操作中，力限制元件4将第一连接杆9的第一部件91与第二部件92保 持在一起。
[0060] 当第一切割工具3被阻塞时，施加至第一连接杆9的第一部件91的力引起座部23 的凹部23'与所述至少一个销26的所述至少一个锥形部26'之间的相互作用，使所述至少 一个销26相对于套管22在第一方向上移动，从而允许套管22与座部23之间的相对运动。 因此，力限制元件4防止施加至第一切割工具3的传输力超过预定力等级。此外，当施加至 第一切割工具3的传输力达到预定力等级时，力限制元件4至少减小第一切割工具3的往 复运动。在这些实施方式中，当施加至第一切割工具3的传输力达到预定力等级时，套管22 与座部23之间的相对运动至少减小第一切割工具3的往复运动。
[0061] 当第一切割工具3未被阻塞时，座部23的凹部23'与所述至少一个销26的所述 至少一个锥形部26'之间的相互作用允许至少一个销26相对于套管22在第二方向上例如 通过至少一个弹簧元件31移动，这样使得座部23的凹部23'与所述至少一个销26的所述 至少一个锥形部26'之间的相互作用相对于座部23保持套管22。因此，力限制元件允许施 加至第一切割工具3的传输力达到预定力等级或达到足够用于第一切割工具3执行切割的 力等级。
[0062] 力限制元件4可适于具有接合状态和脱离状态。在脱离状态中（例如，由第一切 割工具3的阻塞引起），至少一个销26通过座部23的凹部23'与至少一个销26的至少一 个锥形部26'之间的相互作用移动至一位置，在该位置中，至少一个销26基本从套管22脱 离。当至少一个销26从套管22脱离时，套管22可相对于座部23滑动而销26不会阻碍该 滑动。在这些实施方式中，当力限制元件4呈脱离状态时，施加至第一切割工具3的传输力 可为很小，或甚至为零。在这些实施方式中，当第一切割工具3未被阻塞时，由第一连接杆 9的第一部件91的往复运动所引起的座部23的往复运动确保力限制元件4呈接合状态。
[0063] 根据其他实施方式，切割装置可包括连接至第二切割工具的第二变速器（图4中 未示出）。在这些实施方式中，第二变速器包括与图4中示出的第一变速器5类似的部件， 具体为第二连接杆以及另一个力限制元件，该第二连接杆具有布置在第二连接杆的第一端 部的区域中的细长开口。在这些实施方式中，第二曲柄销可在第一可旋转部件的第一连接 点10处偏心地连接至第一可旋转部件。作为替换，第二曲柄销可偏心地连接至第二可旋转 部件。
[0064] 图5示出了根据一些实施方式的切割装置的包括力限制元件4的第一变速器5的 示意图。第一变速器5包括第一连接杆9,该第一连接杆具有第一端部11以及第二端部12。 第一端部11在第一可旋转部件的第一连接点10处通过第一曲柄销28偏心地连接至第一 变速器5的第一可旋转部件（在图4中未示出）。第二端部12连接至第一切割工具3。第 一曲柄销28适于在细长开口 29中滑动，该细长开口布置在第一连接杆9的第一端部11的 区域中。第一可旋转部件布置成被马达（在图5中未示出）驱动。由于第一可旋转部件的 旋转，以及第一端部在第一可旋转部件处的偏心第一连接点10,故第一可旋转部件的旋转 运动转化成第一连接杆9的往复运动。在第一可旋转部件的旋转期间，第一曲柄销28在细 长开口 29中滑动，并且第一连接杆9布置成基本沿着一个方向往复运动。第一切割工具3 可沿着与第一连接杆9相同的方向往复运动。变速器5包括力限制元件4。，例如在第一切 割工具3被阻塞的情况下，力限制元件4防止施加至第一切割工具3的传输力超过预定力 等级。
[0065] 力限制元件4布置在细长开口 29的区域中并且包括至少一个可移动布置的元件 61，该可移动布置的元件形成相对于细长开口 29的至少一个邻接部64。至少一个可移动布 置的元件61例如被至少一个弹性元件63朝向细长开口 29的中央偏压。至少一个可移动 布置的元件61可被偏压成邻接第一曲柄销28或邻接单独的止动元件（在图5中未示出）。 在普通操作期间，至少一个可移动布置的元件61关于第一连接杆9是基本固定的。因此，第 一可旋转部件的旋转运动转化成第一连接杆9的往复运动。而且，所述至少一个可移动布 置的元件61通过这样的力朝向细长开口 29被偏压，以使得力限制元件4允许施加至第一 切割工具3的传输力达到预定力等级或达到足够用于第一切割工具3执行切割的力等级。 [0066] 当第一切割工具3被阻塞时，第一曲柄销28与所述至少一个可移动布置的元件61 之间的相互作用使所述至少一个可移动布置的元件61移动。因此，力限制元件4防止施加 至第一切割工具3的传输力超过预定力等级。此外，当施加至第一切割工具3的传输力达 到预定力等级时，力限制元件4至少减小第一切割工具3的往复运动。
[0067] 在第一切割工具3被阻塞的情况下，力限制元件4可允许马达以及第一可旋转部 件6继续旋转。在这些实施方式中，力限制元件4可允许细长开口被加宽和/或相对于第 一连接杆9移动至允许第一可旋转部件继续旋转的程度。由于力限制元件4允许马达以及 第一可旋转部件继续旋转，故可维持至少第一可旋转部件以及马达的动能。
[0068] 如在图5中示出的，所述至少一个可移动布置的元件61可包括杆61，该杆在枢转 点62处联结至第一连接杆的第一端部。至少一个弹性元件63可包括弹簧元件或多个弹簧 元件。力限制元件4可包括多个可移动布置的元件61。
[0069] 图6示出了根据一些实施方式的力限制元件4的示意图。力限制元件4布置在切 割装置的第一变速器的第一连接杆9的第二端部12与第一切割工具3之间，以便例如在第 一切割工具3被阻塞的情况下防止施加至第一切割工具3的传输力超过预定力等级。力限 制元件4包括至少一个弹性元件51以及至少一个连接部52。所述至少一个连接部52固定 地布置在切割工具3处。所述至少一个弹性元件51可包括橡胶材料和/或橡胶类材料和/ 或金属材料，诸如钢。由于所述至少一个弹性元件51的弹力，故防止施加至第一切割工具 3的力超过预定力等级。切割装置的第一变速器布置成将旋转运动转化成第一切割工具3 的往复运动。第一变速器包括第一可旋转部件，该第一可旋转部件布置成被马达以及第一 连接杆9驱动，该第一连接杆具有第一端部以及第二端部12。第一端部在第一可旋转部件 的第一连接点处偏心地连接至第一可旋转部件，并且第二端部12连接至第一切割工具3。 在图6中示出的力限制元件4可布置在第一可旋转部件与第一切割工具3之间的不同位置 处。力限制元件4的一些不同位置例如设想为：
[0070]-力限制元件4可布置在第一连接杆9的第一端部处。
[0071]-力限制元件4可布置在第一连接点处。
[0072] 图7示出了在根据一些实施方式的手持式马达驱动切割装置中传输动量的方法。 该方法包括：
[0073] -101将来自马达的旋转运动供应至第一可旋转部件，
[0074] -102使用包括第一连接杆（该第一连接杆具有第一端部以及第二端部）的第一变 速器将第一可旋转部件的旋转运动转化成第一切割工具的往复运动，其中，第一端部在第 一可旋转部件的第一连接点处偏心地连接至第一可旋转部件，并且第二端部连接至第一切 割工具，以及
[0075] -103使用布置在第一可旋转部件与第一切割工具之间的力限制元件防止施加至 第一切割工具的传输力超过预定力等级。
[0076] 由于力限制元件布置在第一可旋转部件与第一切割工具之间，故防止施加至第一 切割工具的力超过预定力等级。
[0077] 在手持式马达驱动切割装置中传输动量的方法可进一步包括：
[0078] -104使用布置在第一连接杆的第二端部与第一切割工具之间的力限制元件限制 传输至第一切割工具的力。
[0079] 由于力限制元件可布置在第一连接杆的第二端部与第一切割工具之间，故可防止 施加至第一切割工具的力超过预定力等级。
[0080] 在手持式马达驱动切割装置中传输动量的方法可进一步包括：
[0081] -104'使用布置在第一可旋转部件与第一连接杆的第一端部之间的力限制元件限 制传输至第一切割工具的力。
[0082] 由于力限制元件可布置在第一可旋转部件与第一连接杆的第一端部之间，故可防 止施加至第一切割工具的力超过预定力等级。
[0083] 在手持式马达驱动切割装置中传输动量的方法可进一步包括：
[0084] -104"通过允许第一偏心连接点在第一可旋转部件的径向方向上移动而限制传输 至第一切割工具的力。
[0085] 在这些实施方式中，可通过允许第一偏心点在第一可旋转部件的径向方向上移动 而限制传输至第一切割工具的力。因此，可防止施加至第一切割工具的力超过预定力等级。
[0086] 如本领域内的普通技术人员所理解的，上文描述的实例实施方式可被组合。本领 域内的普通技术人员还可理解的是，与各种力限制元件相关的实施方式可被组合。切割装 置可包括多个力限制元件。在这些实施方式中，力限制元件可布置在第一切割工具与第一 可旋转部件之间的多于一个不同位置中及其组合中。例如，布置在第一连接杆的第二端部 与第一切割工具之间的力限制元件可与布置在第一连接杆的第一端部与第一可旋转部件 之间的力限制元件组合。
[0087] 虽然已经参考实例实施方式描述了本发明，但对于本领域内的普通技术人员而言 许多不同的替换、修改等等将变得显而易见。例如，根据关联图4或图5描述的实施方式， 力限制元件可布置在第一连接点10处。在这些实施方式中，力限制元件允许第一曲柄销28 在第一可旋转部件的第一连接点10处在第一可旋转部件的径向方向上移动，以由此防止 施加至第一切割工具3的传输力超过预定力等级。在这些实施方式中，除了如关联图3描 述的尤其施加在第一连接杆9的第一端部11上的离心力被尤其施加在第一曲柄销28上的 离心力替代之外，该力限制元件的原理及功能对应于关联图3描述的力限制元件。
[0088] 根据其中力限制元件允许第一连接点在第一可旋转部件的径向方向上移动的实 施方式，力限制元件可包括弹性元件，该弹性元件在第一可旋转部件的径向方向上将力施 加至第一连接点，以由此进一步确保力限制元件允许施加至第一切割工具的传输力达到预 定力等级或达到足够用于第一切割工具执行切割的力等级。可替换地，力限制元件可包括 弹性元件，该弹性元件在第一可旋转部件的径向方向上将力施加至第一连接点，对尤其施 加在第一连接杆的第一端部上且由第一可旋转部件的旋转引起的离心力进行反作用，以由 此进一步防止传输至第一切割工具的力超过预定力等级。
[0089] 可以理解，前文示出了各个实例实施方式，并且本发明不限于所公开的具体实施 方式，并且对于所公开的实施方式的修改、所公开的实施方式以及其他实施方式的特征的 组合旨在包括在所附的权利要求的范围内。
[0090] 如在本文中使用的，术语"包含"或"包括"为开放性的，并且包括一个或多个所列 举特征、元件、步骤、部件或功能，但并不排除存在或附加有一个或多个其它特征、元件、步 骤、部件、功能或其构成的组。
[0091] 如在本文中使用的，术语"和/或"包括一个或多个相关列出项目的任意及全部组 合。
[0092] 如在本文中使用的，常用缩写"例如"（源于拉丁语"例如"）来用于引入或指定前 面所提及项目的一般实例或多个实例，而且并非旨在被这些项目限制。如在本文中使用的， 常用缩写"即"（源于拉丁语"即"）来从多个一般的列举中指定一个具体的项目。
[0093] 在本文中使用的术语仅是用于描述【具体实施方式】的目的，而且并非旨在限制本发 明。除非上下文另有清楚地说明，如在本文中使用的，单数形式"一个（a)"、"一个（an)…这 个（the)"旨在还包括复数形式。
[0094] 除非另有限定，在本文中使用的所有术语（包括技术术语以及科学术语）均具有 与属于本发明的领域内的普通技术人员通常理解的意思。除非在本文中清楚地限定，还可 以理解，诸如在通用字典中限定的术语应该被理解为具有与相关技术的内容中的意思一致 的意思，并将不能理解成理想化地或过度正式的意义。
[0095] 可以理解，当元件被称为位于另一元件"上"或"连接"至另一元件时，元件可直接 位于另一元件上或直接连接至另一元件或者也可存在插入元件。相反，当元件被称为"直 接"位于另一元件上或"直接"连接至另一元件时，不存在插入元件。
[0096] 可以理解，虽然术语第一、第二、第三等等可在本文中用于描述各个元件和/或部 件，但这些元件和/或部件不应该被这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件和/或部 件与另一元件和/或部件区分。由此，在不背离本发明教导的前提下，在本文中讨论的第一 元件和/或部件可被称为第二元件和/或部件。
【权利要求】
1. 一种手持式马达驱动切割装置（1)，包括： -马达⑵ -第一切割工具（3)，以及 -第一变速器（5)，所述第一变速器布置成将旋转运动转化成所述第一切割工具（3)的 往复运动， 所述第一变速器（5)包括： -第一可旋转部件（6)，所述第一可旋转部件布置成被所述马达（2)驱动，以及 -第一连接杆（9)，所述第一连接杆具有第一端部（11)以及第二端部（12)， 其中，所述第一端部（11)在所述第一可旋转部件（6)的第一连接点（10)处偏心地连 接至所述第一可旋转部件（6)，并且所述第二端部（12)连接至所述第一切割工具（3)， 其特征在于，所述第一变速器（5)包括力限制元件（4、8)，所述力限制元件布置在所述 第一可旋转部件（6)与所述第一切割工具（3)之间，以便防止施加至所述第一切割工具（3) 的传输力超过预定力等级。
2. 根据权利要求1所述的手持式马达驱动切割装置，其中，所述第一连接杆（9)布置成 能沿着第一方向移动，并且其中，所述第一可旋转部件（6)包括适于在所述第一连接杆（9) 的细长开口（29)中滑动的第一曲柄销（28)，从而将所述第一可旋转部件（6)的旋转运动转 化成所述第一切割工具（3)的往复运动。
3. 根据权利要求1或2所述的手持式马达驱动切割装置，其中，当施加于所述第一切割 工具（3)的所述传输力达到所述预定力等级时，所述力限制元件（4、8)至少减小所述第一 切割工具（3)的往复运动。
4. 根据权利要求3所述的手持式马达驱动切割装置，其中，在所述第一切割工具（3)被 阻塞的情况下，所述力限制元件（4、8)允许所述马达（2)以及所述第一可旋转部件（6)继 续旋转。
5. 根据前述权利要求中任一项所述的手持式马达驱动切割装置，其中，所述力限制元 件（4、8)包括弹性元件（7)。
6. 根据权利要求5所述的手持式马达驱动切割装置，其中，所述弹性元件（7)包括预张 力弹簧元件（44)。
7. 根据权利要求6所述的手持式马达驱动切割装置，其中，所述力限制元件（4、8)适于 具有接合状态以及脱离状态。
8. 根据前述权利要求中任一项所述的手持式马达驱动切割装置，其中，所述力限制元 件（4)布置在所述第一连接杆（9)的所述第二端部（12)与所述第一切割工具（3)之间。
9. 根据前述权利要求中任一项所述的手持式马达驱动切割装置，其中，所述力限制元 件（8)允许所述第一连接点（10)在所述第一可旋转部件（6)的径向方向上移动，使得所述 第一连接杆（9)的冲程适于动态地改变以防止施加至所述第一切割工具（3)的所述传输力 超过预定力等级。
10. 根据前述权利要求中任一项所述的手持式马达驱动切割装置，其中，所述手持式马 达驱动切割装置包括第二切割工具（13)，所述第二切割工具与所述第一切割工具（3)共同 作用。
11. 根据权利要求10所述的手持式马达驱动切割装置，其中，所述手持式马达驱动切 割装置包括第二变速器（15)，所述第二变速器布置成将旋转运动转化成所述第二切割工具 (13)的往复运动。
12. 根据权利要求11所述的手持式马达驱动切割装置，其中，所述第二变速器（15)包 括： -第二连接杆（19)，所述第二连接杆具有第一端部（191)以及第二端部（192)，其中，所 述第一端部（191)在所述第一可旋转部件（6)的第二连接点（20)处偏心地连接至所述第 一可旋转部件（6)，并且所述第二端部（192)连接至所述第二切割工具（13)，以及 -另一个力限制元件（4、8)，所述另一个力限制元件布置在所述第一可旋转部件（6)与 所述第二切割工具（13)之间，以便防止施加至所述第二切割工具（13)的传输力超过预定 力等级。
13. 根据权利要求11所述的手持式马达驱动切割装置，其中，所述第二变速器（15)包 括： -第二可旋转部件（16)，所述第二可旋转部件布置成被所述马达（2)驱动， -第二连接杆（19)，所述第二连接杆具有第一端部（191)以及第二端部（192)，其中，所 述第一端部（191)在所述第二可旋转部件（16)的第二连接点（20)处偏心地连接至所述第 二可旋转部件（16)，并且所述第二端部（192)连接至所述第二切割工具（13)，以及 -另一个力限制元件（4、8)，所述另一个力限制元件布置在所述第二可旋转部件（16) 与所述第二切割工具（13)之间，以便防止施加至所述第二切割工具（13)的传输力超过预 定力等级。
14. 根据前述权利要求中任一项所述的手持式马达驱动切割装置，其中，所述手持式马 达驱动切割装置为手持式绿篱机。
15. -种在手持式马达驱动切割装置中传输动量的方法，所述方法包括： -(101)将来自马达的旋转运动供应至第一可旋转部件， -(102)使用第一变速器将所述第一可旋转部件的所述旋转运动转化成第一切割工具 的往复运动，所述第一变速器包括具有第一端部以及第二端部的第一连接杆，其中，所述第 一端部在所述第一可旋转部件的第一连接点处偏心地连接至所述第一可旋转部件，并且所 述第二端部连接至所述第一切割工具，以及 -(103)使用力限制元件防止施加至所述第一切割工具的传输力超过预定力等级，所述 力限制元件布置在所述第一可旋转部件与所述第一切割工具之间。
16. 根据权利要求15所述的在手持式马达驱动切割装置中传输动量的方法，所述方法 包括； -(104)使用布置在所述第一连接杆的所述第二端部与所述第一切割工具之间的所述 力限制元件限制传输至所述第一切割工具的所述传输力。
17. 根据权利要求15或16所述的在手持式马达驱动切割装置中传输动量的方法，所述 方法包括； -(104'）使用布置在所述第一可旋转部件与所述第一连接杆的所述第一端部之间的所 述力限制元件限制传输至所述第一切割工具的所述传输力。
18. 根据权利要求17所述的在手持式马达驱动切割装置中传输动量的方法，所述方法 包括； -α〇4"）通过允许第一偏心连接点在所述第一可旋转部件的径向方向上移动而限制传 输至所述第一切割工具的所述传输力。
【文档编号】A01G3/06GK104114019SQ201280069685
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2012年2月17日 优先权日:2012年2月17日
【发明者】克里斯托夫·席特 申请人:胡斯华纳有限公司