ES2558506T3

ES2558506T3 - Dispositivo de corte de vegetación

Info

Publication number: ES2558506T3
Application number: ES12190115.1T
Authority: ES
Inventors: Neil Walmsley; David Proudlock
Original assignee: Black and Decker Inc
Current assignee: Black and Decker Inc
Priority date: 2012-10-26
Filing date: 2012-10-26
Publication date: 2016-02-04
Anticipated expiration: 2032-10-26
Also published as: EP2724605A1; US20140115903A1; EP2724605B1; US9730384B2; CA2826525A1; AU2013234416A1; AU2013234416B2; CN103782709A; CN103782709B

Abstract

dispositivo (10) de corte de vegetación que comprende: una carcasa (12) acoplada de manera giratoria a un árbol (20); un cabezal de corte (22) que comprende un medio (26) de corte giratorio para cortar vegetación, estando acoplado el cabezal de corte (22) al árbol (20) y estando dispuesto para desplazarse entre un modo de rebordear en el que el medio (26) de corte giratorio gira en un plano sustancialmente vertical y un modo de recortar en el que el medio (26) de corte giratorio gira en un plano B sustancialmente horizontal; un motor (14) montado en la carcasa (12), estando dispuesto el motor (14) para accionar el medio (26) de corte giratorio; caracterizado por un medio de conmutación (46) acoplado mecánicamente entre la carcasa (12) y el árbol (20), y dispuesto para ser accionado cuando el árbol (20) gira con respecto a la carcasa (12) cambiando de ese modo la velocidad del medio (26) de corte giratorio cuando el cabezal de corte (22) se desplaza entre el modo de rebordear y el modo de recortar.

Description

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DESCRIPCION

Dispositivo de corte de vegetacion

La presente invencion se refiere a un dispositivo de corte de vegetacion, tal como una recortadora de hilo.

Los dispositivos de corte de vegetacion, tales como las recortadoras de hilo, son herramientas motorizadas conocidas para cortar hierba y otro follaje y vegetacion. Habitualmente las recortadoras de hilo funcionan con gasolina o electricidad, y una maquina o un motor acciona un cabezal de corte. El cabezal de corte puede comprender una o varias cuchillas giratorias, en cuyo caso la recortadora se conoce generalmente como desbrozadora, o una o varias llneas giratorias, en cuyo caso se conoce como una recortadora de hilo. Muchos tipos de dispositivos de corte de vegetacion, tales como las recortadoras de hilo, utilizan un mecanismo para permitir al usuario de la recortadora de hilo manejar la recortadora de hilo en un modo horizontal o "de recortar" y en un modo vertical o "de rebordear".

Cuando la recortadora de hilo esta en un modo de recortar u horizontal, el plano de rotacion del cabezal de corte y de la llnea de corte esta en un plano que es paralelo en general con el suelo. Esto significa que el plano de rotacion de las llneas de corte esta en una orientacion para recortar hierba u otra vegetacion. Normalmente, la hierba que crece en un cesped se puede cortar estando la recortadora de hilo en el modo de recortar.

Por contraste, cuando la recortadora de hilo esta en un modo de rebordear, el plano de rotacion del cabezal de corte es un plano que es perpendicular en general al suelo. Esto significa que el plano de rotacion de las llneas de corte esta en una orientacion que es adecuada para cortar una llnea en la vegetacion. Habitualmente, la hierba en el borde de un cesped que crece hacia un macizo de flores se puede cortar estando la recortadora de hilo en el modo de rebordear.

Como en la mayorla de los dispositivos de corte de vegetacion, las recortadoras de hilo son propensas a generar un ruido considerable cuando estan en uso. El ruido generado por una recortadora de hilo en uso procede principalmente de la llnea de corte al cortar vegetacion y de la llnea de corte al atravesar el aire. La magnitud del ruido dependera de una serie de caracterlsticas de la recortadora de hilo, tales como lo rapido que esten girando las llneas de corte, lo gruesa que sea la llnea de corte, la longitud de la llnea de corte y la forma de la llnea de corte. Habitualmente, cuanto mayor es el volumen de aire que atraviesa la llnea de corte por unidad de tiempo, mayor es el nivel de ruido generado por la recortadora de hilo en uso.

Los usuarios puede influir asimismo sobre el nivel de ruido generado por la recortadora de hilo en funcion de como utilicen la recortadora de hilo. Por ejemplo, un usuario que intenta cortar vegetacion densa puede experimentar mas ruido que simplemente recortando el cesped. La orientacion de la recortadora de hilo afectara asimismo el nivel de ruido experimentado por el usuario. Por ejemplo, un usuario puede orientar la recortadora de hilo en posiciones diferentes y modificar asimismo el cabezal de corte para cortar en modos de recortar o de rebordear.

El usuario puede utilizar equipo de proteccion personal tal como protectores auditivos, para reducir el ruido e impedir danos en la audicion del usuario con la utilizacion prolongada de la recortadora de hilo. Sin embargo, los protectores auditivos son antiesteticos e incomodos, y muchos usuarios no desean llevar puestos los protectores auditivos cuando utilizan una recortadora de hilo. Ademas, un usuario puede incluso olvidar llevar puestos los protectores auditivos hasta que se encuentra en el centro del jardln utilizando la recortadora de hilo, momento en el que no se puede ocupar de ir a buscarlos.

Para proteger la audicion del usuario de la recortadora de hilo, las recortadoras de hilo conocidas estan configuradas para generar un nivel maximo de ruido que no exceda un cierto llmite. Habitualmente, el llmite se determina para que este en un nivel tal que no provoque danos en la audicion del usuario. Por ejemplo, el tipo de llnea utilizada y la velocidad de funcionamiento del motor pueden ser fijas y el usuario no tener la capacidad de modificarlas durante el funcionamiento. Sin embargo, en algunos casos el usuario puede desear mas flexibilidad cuando utiliza la recortadora de hilo.

Es conocido el variar la velocidad del motor de una recortadora de hilo. En algunas circunstancias, se puede utilizar un dial de control de velocidad en una recortadora de hilo. Esto significa que un usuario puede seleccionar a que velocidad deberla funcionar el motor. Esto supone que el usuario puede reducir la velocidad del motor para reducir el consumo de energla. Esto puede ser particularmente util si la recortadora de hilo es una variedad inalambrica, debido a que el usuario puede prolongar la autonomla de la recortadora de hilo con una sola carga de la baterla.

La memoria DE 29819468 muestra un ejemplo de una recortadora de hierba para su utilizacion en modo horizontal o en modo vertical. En el modo vertical, la recortadora de hierba se puede utilizar para limpiar hendiduras. La velocidad del motor de la recortadora de hilo se determina mediante un controlador electronico de velocidad en el puno. Esto significa que el usuario puede seleccionar la velocidad del motor y reducir la velocidad del motor cuando la recortadora de hilo se maneja en el modo vertical, de tal modo que es menos probable que se expulsen a alta velocidad piedras y similares desde las hendiduras.

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El usuario puede decidir utilizar los dispositivos de corte de vegetacion mencionados anteriormente a la velocidad maxima del motor en cualquier momento. Por consiguiente, los dispositivos de corte de vegetacion estan disenados para limitar el ruido generado por la llnea cuando se hacen girar a la velocidad maxima del motor, para todos los tipos de funcionamiento.

Es deseable un dispositivo de corte de vegetacion que proporcione mas flexibilidad al usuario durante la utilizacion, que controle al mismo tiempo los niveles de ruido experimentados por el usuario. Las realizaciones de la presente invencion estan dirigidas a solucionar los problemas mencionados.

De acuerdo con la presente invencion, se tiene un dispositivo de corte de vegetacion que comprende: una carcasa acoplada de manera giratoria a un arbol; un cabezal de corte que comprende un medio de corte giratorio para cortar vegetacion, estando acoplado el cabezal de corte al arbol y estando dispuesto para desplazarse entre un modo de rebordear en el que el medio de corte giratorio gira en un plano sustancialmente vertical y un modo de recortar en el que el medio de corte giratorio gira en un plano sustancialmente horizontal; un motor montado en la carcasa, estando dispuesto el motor para accionar el medio de corte giratorio; y un medio de conmutacion acoplado mecanicamente entre la carcasa y el arbol, y dispuesto para ser accionado cuando el arbol gira con respecto a la carcasa, cambiando de ese modo la velocidad del medio de corte giratorio cuando el cabezal de corte se desplaza entre el modo de rebordear y el modo de recortar.

Cuando el dispositivo de corte de vegetacion esta en el modo de recortar, una pieza protectora que rodea la llnea de corte puede reflejar el ruido hacia la vegetacion que se esta cortando, y la vegetacion amortiguara naturalmente el ruido. Por contraste, cuando el dispositivo de corte de vegetacion esta en el modo de rebordear, el protector puede reflejar el ruido hacia al aire libre. Al determinar en que modo esta el cabezal de corte, la velocidad del motor se puede ajustar en consecuencia. Esto significa que la velocidad del motor se puede automaticamente aumentar cuando el cabezal de corte se hace girar en el modo de recortar y disminuir cuando el cabezal de corte se hace girar en el modo de rebordear. Esto supone que se puede adaptar en consonancia la diferencia en los niveles de ruido experimentados por el usuario cuando el dispositivo de corte de vegetacion se utiliza en el modo de recortar o en el modo de rebordear.

Reduciendo la velocidad del cabezal de corte en el modo de rebordear, se reduce asimismo el nivel de ruido en el modo de rebordear. El dispositivo de corte de vegetacion se puede disenar para mejorar las caracterlsticas de corte, manteniendo al mismo tiempo el nivel de ruido por debajo de un umbral deseado. Por ejemplo, el dispositivo de corte de vegetacion puede tener un motor mas potente que tenga una mayor velocidad maxima del motor en el modo de recortar, pero que limite la velocidad maxima del motor en el modo de rebordear para mantener el ruido generado dentro de llmites aceptables. Adicional o alternativamente, el control dinamico de la velocidad permite que el dispositivo de corte de vegetacion tenga un mayor barrido de corte cuando se hace girar a menor velocidad en el modo de rebordear.

La maxima velocidad del motor del dispositivo de corte de vegetacion no esta limitada por el nivel de ruido que experimenta el usuario en la orientacion (por ejemplo, en el modo de rebordear) que genera el maximo nivel de ruido. En lugar de esto, el dispositivo de corte de vegetacion tiene un control dinamico de la velocidad del motor que depende de la orientacion del cabezal de corte. Esto proporciona un corte mejor en el modo de recortar debido a que el medio de corte giratorio se acciona mas rapido, y/o se puede utilizar una llnea de corte mas larga. El usuario no se tiene que preocupar de ajustar manualmente la velocidad del motor cuando la recortadora de hilo se modifica desde el funcionamiento en el modo de recortar al funcionamiento en el modo de rebordear.

El medio de conmutacion puede estar montado mecanicamente entre el arbol y la carcasa. Esto significa que el movimiento flsico del arbol con respecto a la carcasa puede ser detectado por el medio de conmutacion. En algunas realizaciones, el medio de conmutacion puede estar acoplado electricamente con el motor y el accionamiento del conmutador cambia la velocidad del motor. Alternativa o adicionalmente, el medio de conmutacion puede ser una solucion mecanica, de modo que el medio de conmutacion este acoplado mecanicamente al motor. Esto significa que unas piezas electromecanicas pueden controlar automaticamente la velocidad del motor cuando el cabezal de corte se desplaza del modo de recortar al modo de rebordear. El conmutador electromecanico supone asimismo que el motor se puede conmutar entre velocidades predeterminadas del motor en el modo de rebordear y el modo de recortar para limitar el nivel de ruido experimentado por el usuario independientemente del modo de funcionamiento de la recortadora de hilo. Una solucion electromecanica hace la fabrication mas sencilla y economica que alternativas tales como las electronicas. Preferentemente, el arbol gira en torno a un eje longitudinal del arbol con respecto a la carcasa. El medio de conmutacion, el medio de accionamiento, los cables de alimentation y los cables de control del dispositivo de corte de vegetacion pueden estar situados en el interior del centro hueco del arbol. Esto hace el dispositivo mas compacto, y los cables y similares no interfieren con el motor y la carcasa cuando se cambia entre los modos de recortar y de rebordear.

Preferentemente, el medio de conmutacion comprende un conmutador montado en la carcasa y un elemento de accionamiento para accionar el conmutador, montado en el arbol. Alternativamente, el medio de conmutacion puede comprender un conmutador montado en el arbol y un elemento de accionamiento para accionar el conmutador, montado en la carcasa. En ambas realizaciones, los dos componentes del medio de conmutacion situados en la carcasa y en el arbol pueden detectar el movimiento relativo entre ambos. El elemento de accionamiento puede ser

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una superficie de leva para su acoplamiento con un elemento desplazable de conmutacion del conmutador, y para desplazar el elemento desplazable de conmutacion entre una primera posicion y una segunda posicion. La superficie de leva puede ser circunferencial o parcialmente circunferencial alrededor del arbol.

Preferentemente, el elemento desplazable de conmutacion esta forzado a una de la primera posicion y la segunda posicion. Esto significa que el dispositivo de corte de vegetacion esta configurado para estar siempre forzado a una velocidad particular del motor. En algunas realizaciones, el elemento desplazable de conmutacion esta forzado a la primera posicion, de tal modo que el conmutador volvera a la maxima velocidad del modo de recortar.

En algunas realizaciones, el cabezal de corte esta fijo con respecto a un extremo del arbol y la carcasa esta acoplada de manera giratoria al otro extremo del arbol. De este modo, el motor esta alojado en la carcasa, que comprende asimismo unos punos primero y secundario para el usuario, generalmente en un extremo del dispositivo de corte de vegetacion. El arbol de accionamiento se extiende dentro de la longitud del arbol y proporciona accionamiento al cabezal de corte. El cabezal de corte esta, generalmente, en el otro extremo del dispositivo. El cabezal de corte y el arbol giraran juntos con respecto a la carcasa cuando se desplazan entre el modo de recortar y el modo de rebordear. El medio de conmutacion puede estar situado cerca de los componentes electricos del dispositivo de corte de vegetacion y no interfiere con el arbol de accionamiento, en el interior del arbol. Esto significa que las partes electricas del dispositivo son mas sencillas y que su fabricacion es mas sencilla..

Alternativamente, la carcasa puede comprender tanto el cabezal de corte como el motor, de tal modo que el cabezal de corte y la carcasa estan ambos acoplados de manera giratoria con el arbol. En este caso, el cabezal de corte y el motor estan generalmente en un extremo del dispositivo, y los punos para el usuario en el otro extremo del dispositivo. Algunos dispositivos de corte de vegetacion son mas compactos y el motor esta mas proximo al medio de corte giratorio, lo que simplifica los elementos de la caja de engranajes y del arbol de accionamiento.

En algunas realizaciones, el medio de conmutacion puede estar configurado para cambiar la tension suministrada al motor. De este modo, la velocidad del motor esta regulada por el nivel de tension. El medio de conmutacion puede estar configurado para cambiar entre una primera disposition de circuito para suministrar una primera tension al motor cuando el cabezal de corte esta en el modo de recortar y una segunda disposicion de circuito para suministrar una segunda tension al motor cuando el cabezal de corte esta en el modo de rebordear, y la primera tension es mayor que la segunda tension. De hecho, la primera disposicion de circuito puede comprender una primera resistencia y la segunda disposicion de circuito comprende una segunda resistencia, y la primera resistencia es menor que la segunda resistencia. Por ejemplo, la primera y la segunda disposiciones de circuito pueden ser identicas excepto por el valor de un resistor en los circuitos.

Alternativamente, el medio de conmutacion puede comprender un reostato configurado para cambiar el valor de la resistencia en respuesta al movimiento de rotation relativo de la carcasa con respecto al arbol. La tension suministrada al motor cambiara gradualmente a medida que se hace girar el arbol con respecto a la carcasa. En algunas realizaciones, el reostato puede comprender una superficie de leva en el arbol, en conexion electrica con terminales oscilantes en la carcasa.

Alternativamente, la segunda disposicion de circuito comprende un circuito de rectification de media onda y la primera disposicion de circuito cortocircuita el circuito de rectificacion de media onda. Preferentemente, el circuito de rectificacion de media onda comprende un diodo. En otras realizaciones, el circuito comprende un controlador de modulation de la anchura de impulsos configurado para cambiar el ciclo de trabajo suministrado al motor cuando se acciona el medio de conmutacion. Preferentemente, el medio de conmutacion esta configurado para ser accionado cuando el cabezal de corte se gira aproximadamente a medio camino entre los modos de rebordear y de recortar.

Se describen asimismo algunos otros aspectos y realizaciones adicionales en la siguiente description detallada y en las reivindicaciones adjuntas, haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:

la figura 1 muestra una vista lateral del dispositivo de corte de vegetacion;

la figura 2 muestra otra vista lateral del dispositivo de corte de vegetacion;

la figura 3 muestra una vista lateral, parcialmente recortada, del dispositivo de corte de vegetacion;

las figuras 4 y 5 muestran diagramas de circuito simplificados para el dispositivo de corte de vegetacion;

la figura 6 muestra un diagrama de circuito para una realization del dispositivo de corte de vegetacion con un suministro de CC;

la figura 7 muestra una representation grafica de impulsos con diferentes anchuras, de acuerdo con la realizacion de la figura 6;

las figuras 8 y 9 muestran diagramas de circuito para realizaciones del dispositivo de corte de vegetacion con un suministro de CA.

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La figura 1 muestra una vista lateral de un dispositivo 10 de corte de vegetacion. Normalmente, el dispositivo 10 de corte de vegetacion es una recortadora de hilo, pero el dispositivo de corte de vegetacion puede ser alternativamente otros dispositivos adecuados para cortar vegetacion, tales como desbrozadoras. El dispositivo 10 de corte de vegetacion comprende una carcasa 12 para alojar un motor 14 y otros componentes que se comentaran en mayor detalle con respecto a la figura 3. La carcasa 12 puede comprender dos partes de tipo concha que estan unidas juntas para encerrar el motor 14 y otros componentes. La carcasa 12 tiene una primera empunadura de sujecion 16 y una segunda empunadura de sujecion 18, de tal modo que el dispositivo 10 de corte de vegetacion puede ser manejado con dos manos por un usuario. La carcasa 12 esta acoplada de manera giratoria a un primer extremo de un arbol 20 y un cabezal de corte 22 esta unido a un segundo extremo del arbol 20. El cabezal de corte 22 comprende un protector 24 y un medio 26 de corte giratorio. El medio 26 de corte giratorio puede comprender un elemento de llnea flexible que es adecuado para cortar vegetacion. Una parte del elemento de llnea flexible sobresaldra de una caperuza central 28 y definira un barrido de corte cuando el medio 26 de corte giratorio gire en funcionamiento. El elemento de llnea flexible puede estar almacenado en un carrete y se desecha cuando se rompe una parte del elemento de llnea flexible que sobresale de la caperuza central 28. En otras realizaciones, el elemento de llnea flexible puede ser una longitud fija de llnea. Alternativamente, el elemento de llnea flexible se puede sustituir con cuchillas.

En funcionamiento, el barrido de corte del medio 26 de corte giratorio estara generalmente en un plano que, en lo que sigue, se denomina un plano de corte B. El dispositivo 10 de corte de vegetacion que se muestra en la figura 1 esta configurado en un modo de recortar, por lo que el plano de corte B del medio 26 de corte giratorio es sustancialmente horizontal. Esto significa que, durante la utilization, el plano de corte B sera sustancialmente paralelo al suelo o a la vegetacion a cortar.

El arbol 20 se puede hacer girar con respecto a la carcasa 12 para modificar la orientation del cabezal de corte 22. En algunas realizaciones, se puede hacer girar el arbol 20 alrededor de un eje A que es coaxial con un eje longitudinal del arbol adyacente a la carcasa 12 y un eje longitudinal de la carcasa 12. El arbol 20 se puede hacer girar 180 grados alrededor del eje A para configurar el cabezal de corte 22 en un modo de rebordear.

En el modo de rebordear, el cabezal de corte 22 es sustancialmente vertical y el plano de corte B del medio 26 de corte giratorio es sustancialmente perpendicular al suelo. Esto supone que se pueden recortar con precision los bordes del cesped en los macizos de flores. De hecho en el modo de rebordear, el plano de corte sera perpendicular al plano de corte B que se muestra en la figura 1. Se pueden impedir que el arbol 20 gire con respecto a la carcasa 12 con un collarln de bloqueo 30. Cuando el usuario desea hacer girar el arbol 20, el usuario desenrosca en primer lugar el collarln de bloqueo 30 y gira el arbol 20 a la position deseada, y a continuation aprieta de nuevo el collarln de bloqueo 30 para fijar el arbol 20 en posicion con respecto a la carcasa.

La figura 2 muestra una vista lateral en primer plano del dispositivo 10 de corte de vegetacion y de la carcasa 12. El dispositivo 10 de corte de vegetacion puede estar alimentado por una baterla (no mostrado) o por un suministro externo de electricidad de CA. El cable de alimentation de la baterla o del suministro externo de electricidad de CA se acopla a la parte 32 de entrada de alimentacion. El dispositivo 10 de corte de vegetacion se puede hacer funcionar con un gatillo 34 manejado por el usuario. Se pueden utilizar asimismo gatillos secundarios adicionales (no mostrados) junto con el gatillo 34 manejado por el usuario, para proporcionar un doble mecanismo de conmutacion, de tal modo que el dispositivo de corte de vegetacion se pueda hacer funcionar solamente con las dos manos.

La figura 3 muestra un recorte parcial del dispositivo 10 de corte de vegetacion mostrado en la figura 2. El motor 14 comprende un arbol 36 de accionamiento de salida del motor para accionar una caja de engranajes 38. La caja de engranajes 38 comprende un engranaje para reducir la velocidad de rotation del arbol 36 de accionamiento de la salida del motor, hasta una velocidad de rotacion adecuada para cortar vegetacion. Un arbol de accionamiento 40 de salida de la caja de engranajes esta acoplado a un arbol de accionamiento 42 extendido, que se extiende en el interior del arbol 20. El arbol de accionamiento extendido 42 esta acoplado al medio 26 de corte giratorio en el cabezal de corte 22 y transmite accionamiento desde la caja de engranajes 38 al medio 26 de corte giratorio.

Cuando el usuario acciona el gatillo 34 manejado por el usuario, se acciona un conmutador 44 del gatillo, y se completa un circuito electrico y se suministra una tension al motor 14. La tension suministrada al motor 14 esta determinada por el medio de conmutacion 46. El medio de conmutacion 46 puede ser cualquier medio adecuado para cambiar la tension suministrada al motor 14. En algunas realizaciones, el medio de conmutacion 46 comprende un conmutador 48 de detection de rotacion, tal como un microinterruptor, y un elemento de accionamiento 50. El conmutador 48 de deteccion de rotacion esta en conexion electrica con el motor 14 y puede comprender un elemento desplazable de conmutacion, que se puede desplazar entre una primera posicion y una segunda posicion. El elemento de accionamiento 50 puede ser una superficie de leva 50 montada en el arbol 20. La superficie de leva 50 puede estar montada circunferencialmente, o parcialmente circunferencialmente. Dado que el arbol 20 esta configurado para ser girado 180 grados con respecto a la carcasa 12, la superficie de leva 50 esta montada alrededor de la mitad del arbol 20. Por supuesto, si el arbol 20 esta configurado para girar en una magnitud diferente, por ejemplo un cuarto de vuelta, con respecto a la carcasa 12, entonces la superficie de leva 50 se deberla extender en una magnitud similar a traves de la circunferencia del arbol 20, por ejemplo un cuarto de la circunferencia. En otras realizaciones, el conmutador puede ser cualquier sensor o conmutador para detectar el movimiento relativo entre la carcasa 12 y el arbol 20.

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En algunas realizaciones, el conmutador 48 de deteccion de rotacion esta configurado para ser accionado mientras el cabezal de corte esta entre el modo de rebordear y el modo de recortar. En particular, el conmutador 48 de deteccion de la rotacion es accionado mediante la superficie de leva 50 cuando el cabezal de corte se hace girar aproximadamente medio recorrido entre el modo de rebordear y el modo de recortar. Por ejemplo, la superficie de leva 50 acciona el conmutador 48 de deteccion de rotacion cuando el arbol 20 ha girado 90 grados con respecto a la carcasa 12, con una rotacion relativa de 180 grados requerida para desplazar el cabezal de corte del modo de rebordear al de recortar. Esto significa que el conmutador 48 de deteccion de rotacion no se puede accionar accidentalmente mientras esta en uso el dispositivo 10 de recorte de vegetacion.

La figura 3 muestra el dispositivo 10 de corte de vegetacion en el modo de recortar. En este modo, la superficie de leva 50 no esta en acoplamiento con el conmutador 48 de deteccion de rotacion, y el conmutador 48 de deteccion de rotacion esta en su primera posicion. Cuando el usuario cambia la orientacion del cabezal de corte 22 del modo de recortar al modo de rebordear, el arbol 20 gira con respecto a la carcasa 12. A medida que el arbol 20 gira, la superficie de leva 50 se acopla con el conmutador 48 de deteccion de rotacion y desplaza el conmutador 48 de deteccion de rotacion de la primera posicion a la segunda posicion, y acciona el conmutador 48 de deteccion de rotacion.

Se comentara a continuation el funcionamiento del medio de conmutacion 46 haciendo referencia a las figuras 4 y 5. Las figuras 4 y 5 muestran diagramas de circuito simplificados del dispositivo 10 de corte de vegetacion, que comprenden un suministro de alimentation, el motor 14, el conmutador 48 de deteccion de rotacion, el conmutador 44 del gatillo y uno o varios resistores. Aunque las figuras 4 y 5 muestran un suministro de CC, el suministro de alimentacion se puede sustituir con un suministro de CA en otras realizaciones, lo que se comenta en mayor detalle mas adelante haciendo referencia a las figuras 8 y 9.

La figura 4 muestra un circuito 52 con una primera disposition de circuito y una segunda disposition de circuito. La primera y la segunda disposiciones de circuito son identicas excepto en que es diferente un valor de un resistor en cada disposicion de circuito. La primera disposicion de circuito tiene un primer resistor R1 y la segunda disposicion de circuito tiene un segundo resistor R2. Que se seleccione la primera o la segunda disposicion de circuito, esta determinado por el estado del conmutador 48 de deteccion de rotacion. La primera disposicion de circuito y el resistor R1 corresponden al modo de recortar, y la segunda disposicion de circuito y el resistor R2 corresponden al modo de rebordear. El primer resistor R1 tiene un valor de resistencia menor que el segundo resistor R2.

Cuando se acciona el conmutador 44 del gatillo, el circuito 52 se completa y se suministra una tension al motor 14. Tal como se muestra en la figura 4, el dispositivo 10 de corte de vegetacion esta en el modo de recortar y el conmutador 48 de deteccion de rotacion esta en la primera posicion, y esto selecciona la primera disposicion de circuito y el primer resistor R1. Cuando se hace girar el arbol 20, la superficie de leva 50 acciona el conmutador 48 de deteccion de rotacion, y el conmutador 48 de deteccion de rotacion se desplaza a la segunda posicion y esto selecciona la segunda disposicion de circuito y se selecciona el segundo resistor R2. Dado que R2 tiene un valor de resistencia mayor que R1, la tension suministrada al motor en el modo de rebordear se reducira. Esto significa que se reducira asimismo la velocidad maxima del motor, y se reducira el nivel de ruido cuando el dispositivo 10 de corte de vegetacion esta en el modo de rebordear. A la inversa, la tension suministrada al motor 14 cuando se selecciona la primera disposicion de circuito y el primer resistor R1 sera mayor. Esto significa que en el modo de recortar, la velocidad maxima del motor sera mayor que en el modo de rebordear. En algunas realizaciones, el conmutador 48 de deteccion de rotacion esta forzado a la primera posicion, de tal modo que el conmutador 48 de deteccion de rotacion cambia automaticamente la velocidad del motor cuando el cabezal de corte 22 se gira de vuelta al modo de recortar. En algunas realizaciones, solamente hay un resistor R2 que sigue proporcionando una diferencia en las tensiones entre la primera disposicion de circuito y la primera disposicion de circuito.

La figura 5 muestra otra realization en la que los dos resistores se sustituyen con un resistor variable 54. El resistor variable 54 esta configurado para modificar la resistencia en el circuito y, por lo tanto, la tension suministrada al motor 14 cuando se hace girar el arbol 20. Esto significa que la tension suministrada al motor se reducira gradualmente a medida que el arbol 20 se gira del modo de recortar al modo de rebordear. En algunas realizaciones, el resistor variable puede comprender la superficie de leva, de tal modo que la superficie de leva forma parte del circuito.

Se comentara a continuacion una realizacion alternativa haciendo referencia a las figuras 6 y 7. La figura 6 da a conocer un diagrama de circuito para variar la velocidad del motor con una modulation por anchura de impulsos (PWM, pulse width modulation). El circuito 52 es un circuito de corriente directa (CC) que comprende un controlador PWM 60 configurado para "CONECTAR" periodicamente la tension, de acuerdo con un ciclo de trabajo. El controlador PWM 60 comprende un circuito integrado conocido o componentes electronicos para impulso con modulacion de una tension de CC. El controlador PWM 60 esta configurado para variar el ciclo de trabajo y la magnitud del tiempo en que la tension esta "CONECTADA", y esto controla la tension suministrada al motor 14. Si se utilizan resistores solamente para controlar la tension, el circuito se puede sobre calentar y danar el dispositivo de corte de vegetacion. Variar la tension con un medio de modulacion de la anchura de impulsos significa que la disipacion de calor no es un problema.

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La figura 7 muestra una representacion grafica de impulsos de diferente anchura. El controlador PWM 60 puede variar el ciclo de trabajo y la duracion en que la tension esta "CONECTADA" en cada uno de los impulsos enviados al motor 14. La anchura del impulso determina la magnitud de la tension suministrada al motor y con que rapidez esta girando al motor. El controlador PWM 60 puede suministrar una tension constante o un ciclo de trabajo del 100% al motor y, en este caso, el motor estara funcionando a plena velocidad. Cuando se reduce la velocidad del motor, el controlador PWM ajusta el ciclo de trabajo y reduce la duracion de los impulsos CONECTADOS.

La figura 7 muestra tres ejemplos de impulsos CONECTADOS 72, 76, 77 para diferentes ciclos de trabajo. Por ejemplo, el controlador PWM 60 controla el circuito con un ciclo de trabajo que tiene una anchura de impulso 72 del 10%, una anchura de impulso 76 del 50% o una anchura de impulso del 90%. Por comparacion, cada impulso 72, 76, 77 tiene un respectivo periodo "DESCONECTADO" 74, 78, 79.

Esto significa que la velocidad del motor 14 se puede ajustar a diversas velocidades con el controlador PWM 60. El controlador PWM 60 cambia la anchura de impulsos en respuesta al accionamiento del conmutador 48 de deteccion de rotacion en respuesta a la rotacion relativa entre el arbol 20 y la carcasa 12. Esto es similar a las realizaciones comentadas anteriormente. El controlador PWM 60 puede controlar las anchuras de impulso de tal modo que la tension maxima de anchura completa (ciclo de trabajo del 100%) atraviesa el motor 14 en el modo de recortar, y un impulso de anchura reducida (por ejemplo, del 50%) atraviesa el modo de rebordear del motor 14. Alternativamente, el controlador PWM 60 se puede configurar para suministrar al motor 14 una serie de anchuras de impulso diferentes. El momento y la inercia del motor 14 girando significan que el motor 14 continua girando incluso en los periodos en los que no se suministra tension.

Tal como se ha mencionado anteriormente, el dispositivo 10 de corte de vegetacion se puede hacer funcionar con un suministro de corriente alterna. Esta realization alternativa se comentara a continuation haciendo referencia a las figuras 8 y 9. La figura 8 muestra un diagrama de circuito para controlar la velocidad de un motor 14 en un dispositivo 10 de corte de vegetacion con un suministro 82 de CA. De manera similar a la realizacion comentada haciendo referencia a la figura 4, el circuito 52 comprende un conmutador 44 del gatillo y un conmutador 48 de deteccion de rotacion. El circuito 52 comprende un diodo 80 para proporcionar un circuito de rectification de media onda. Cuando el conmutador 48 de deteccion de rotacion esta cerrado, el diodo 80 deja de estar seleccionado o "cortocircuitado" con respecto al circuito 52 y se suministra plena tension a traves del motor 14. El circuito de rectificacion de media onda significa que cuando el conmutador 48 de deteccion de rotacion esta abierto, el diodo 82 elimina la mitad del suministro 82 de tension de CA sinusoidal. El diodo 80 reduce la tension cuadratica media a traves del motor 14 y se reduce la velocidad del motor 14. El momento y la inercia del motor 14 girando significan que el motor 14 continua girando incluso en los periodos en los que no se suministra tension.

Alternativamente, el circuito 52 puede comprender un modulo 90 de control de fase para controlar la tension suministrada al motor, tal como se muestra en la figura 9. El modulo 90 de control de fase puede comprender un tiristor o un circuito triac para el control continuo de velocidad del motor 14 sobre un intervalo de velocidades. Alternativamente, el modulo 90 de control de fase puede comprender una serie de velocidades predeterminadas escalonadas, utilizando multiples tomas en la bobina de campo del motor 14.

En otras realizaciones, el medio de conmutacion cambia mecanicamente la velocidad del medio 26 de corte giratorio mediante cambiar de engranaje en la caja de engranajes 38. De este modo, se utiliza un primer engranaje en el modo de recortar y un segundo engranaje en el modo de rebordear, de tal modo que la velocidad del medio de corte giratorio es mas rapida en el modo de recortar.

Se han comentado realizaciones de la presente invention haciendo referencia en particular a los ejemplos mostrados. Sin embargo, se apreciara que se pueden realizar variaciones y modificaciones a los ejemplos descritos dentro del alcance de la invencion, tal como se define mediante las reivindicaciones adjuntas

Claims

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

REIVINDICACIONES

1. Un dispositivo (10) de corte de vegetacion que comprende: una carcasa (12) acoplada de manera giratoria a un arbol (20); un cabezal de corte (22) que comprende un medio (26) de corte giratorio para cortar vegetacion, estando acoplado el cabezal de corte (22) al arbol (20) y estando dispuesto para desplazarse entre un modo de rebordear en el que el medio (26) de corte giratorio gira en un plano sustancialmente vertical y un modo de recortar en el que el medio (26) de corte giratorio gira en un plano B sustancialmente horizontal; un motor (14) montado en la carcasa (12), estando dispuesto el motor (14) para accionar el medio (26) de corte giratorio; caracterizado por un medio de conmutacion (46) acoplado mecanicamente entre la carcasa (12) y el arbol (20), y dispuesto para ser accionado cuando el arbol (20) gira con respecto a la carcasa (12) cambiando de ese modo la velocidad del medio (26) de corte giratorio cuando el cabezal de corte (22) se desplaza entre el modo de rebordear y el modo de recortar.
2. Un dispositivo de corte de vegetacion segun la reivindicacion 1, en el que el arbol (20) gira alrededor de un eje longitudinal (A) del arbol (20) con respecto a la carcasa.
3. Un dispositivo de corte de vegetacion segun las reivindicaciones 1 o 2, en el que el medio de conmutacion (46) comprende un conmutador (48) montado en la carcasa (12) y un elemento de accionamiento (50) para accionar el conmutador (48), montado en el arbol (20).
4. Un dispositivo de corte de vegetacion segun las reivindicaciones 1 o 2, en el que el medio de conmutacion (46) comprende un conmutador (48) montado en el arbol (20) y un elemento de accionamiento (50) para accionar el conmutador (48), montado en la carcasa (12)..
5. Un dispositivo de corte de vegetacion segun las reivindicaciones 3 o 4, en el que el elemento de accionamiento (50) es una superficie de leva para acoplar con un elemento desplazable de conmutacion del conmutador (48) y para mover el elemento desplazable de conmutacion entre una primera posicion y una segunda posicion.
6. Un dispositivo de corte de vegetacion segun la reivindicacion 5, en el que el elemento desplazable de conmutacion esta forzado a una de la primera y la segunda posicion.
7. Un dispositivo de corte de vegetacion segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el cabezal de corte (22) esta fijo con respecto a un extremo del arbol (20) y la carcasa (12) esta acoplada de forma giratoria al otro extremo del arbol (20).
8. Un dispositivo de corte de vegetacion segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que la carcasa (12) comprende el cabezal de corte (22), y tanto la carcasa como el cabezal de corte estan acoplados de manera giratoria al arbol (20).
9. Un dispositivo de corte de vegetacion segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el medio de conmutacion (46) esta configurado para cambiar una tension suministrada al motor (14) y para cambiar la velocidad del motor.
10. Un dispositivo de corte de vegetacion segun la reivindicacion 9, en el que el medio de conmutacion (46) esta configurado para cambiar entre una primera disposicion de circuito para suministrar una primera tension al motor (14) cuando el cabezal de corte (22) esta en el modo de recortar y una segunda disposicion de circuito para suministrar una segunda tension al motor cuando el cabezal de corte esta en el modo de rebordear, y la primera tension es mayor que la segunda tension.
11. Un dispositivo de corte de vegetacion segun la reivindicacion 10, en el que la segunda disposicion de circuito comprende un circuito de rectificacion de media onda y la primera disposicion de circuito cortocircuita el circuito de rectificacion de media onda.
12. Un dispositivo de corte de vegetacion segun la reivindicacion 11, en el que el circuito de rectificacion de media onda comprende un diodo (80).
13. Un dispositivo de corte de vegetacion segun la reivindicacion 9, en el que el circuito comprende un controlador (60) de modulacion de la anchura de impulsos configurado para cambiar un ciclo de trabajo de tension suministrado al motor (14), cuando se acciona el medio de conmutacion (46).
14. Un dispositivo de corte de vegetacion segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el medio de conmutacion (46) esta configurado para ser accionado cuando el cabezal de corte (22) se gira aproximadamente a medio camino entre los modos de rebordear y de recortar.