Aparato motorizado portátil para el trabajo del suelo.

Aparato (1) motorizado portátil para el trabajo de la tierra y del suelo,

del tipo binador, escardillo, uña o similar, que comprende, por un lado, un mango (2) que comprende, en un primer extremo (3), una zona y/o al menos un elemento de prensión para el usuario y, en el extremo (4) opuesto, una cabeza (6) a la que está conectada, mediante una conexión rotatoria o pivotante y de manera amovible, una herramienta (7) de trabajo que, cuando el aparato (1) está en uso, presenta un movimiento oscilante alternativo sobre una fracción de vuelta y alrededor de una posición angular media determinada, bajo el efecto del movimiento transmitido por un dispositivo (5, 5') de accionamiento que comprende al menos un accionador eléctrico o un motor térmico, aparato (1) motorizado portátil caracterizado porque la herramienta (7) de trabajo se conecta a la cabeza (6) estando montada en un árbol (8) de accionamiento que presenta un movimiento rotativo oscilante alternativo y que forma un eje de oscilación vertical u horizontal para la herramienta (7) y porque la posición angular media de dicha herramienta (7) de trabajo es regulable.

Aparato motorizado portátil para el trabajo del suelo.

La presente invención se refiere al campo de las herramientas de trabajo del suelo, concretamente de tratamiento de jardines y espacios verdes y, en particular, al de los dispositivos de herramientas portátiles, dotados de su propia fuente de energía eléctrica y manipulados directamente por el usuario. La invención se refiere más específicamente a un dispositivo de herramienta motorizado portátil para el trabajo del suelo, más particularmente del tipo binador eléctrico.

Se conocen ya numerosas variantes de realización de herramientas de este tipo, de manejo completamente manual

o con asistencia motorizada.

Estas herramientas presentan formas diversas, en particular, al nivel del extremo que trabaja el suelo, en función de la naturaleza del trabajo que deba efectuarse y eventualmente de la naturaleza del suelo y de la vegetación.

Por lo que respecta a las herramientas manuales (no motorizadas) :

El documento US-A-3 965 991 da a conocer un cultivador dotado de un mango alargado, en cuyo extremo se dispone, con capacidad de rotación alrededor de un efe perpendicular a dicho mango, una herramienta de corte. Esta última presenta una hoja afilada a lo largo de cada una de sus longitudes grandes, plegada en forma de U e insertada por sus extremos en los dos extremos libres de un tubo aplanado, plegado a su vez en forma de U, siendo el alma de este último solidaria con el mango.

El documento FR-A-2 394 971 da a conocer un cultivador de constitución similar a la descrita anteriormente. La herramienta de corte, también ésta ligeramente móvil en rotación, está constituida por una hoja plegada en forma de U, pero cuyas alas están plegadas en su extremo de manera paralela al alma de la U. Al nivel de estos dos extremos es donde la hoja está agarrada entre dos placas metálicas, sujetas al mango del aparato.

Sin embargo, estos dispositivos manuales presentan numerosos inconvenientes. El primero es común a todos los binadores o herramientas similares de manejo manual y consiste en un manejo incómodo y un cansancio rápido del usuario. Además, este último está obligado, concretamente por motivos ergonómicos, a cambiar de herramienta en cuanto quiere cambiar de operación: arrancar malas hierbas, airear el suelo, deshacer los terrones de tierra, cortar los bordes, etc. Por tanto, es necesario transportar diferentes herramientas completas.

Por lo que respecta a las herramientas motorizadas o con asistencia motorizada:

El documento US-A-4 305 470 da a conocer un binador eléctrico, cuyo motor está situado en el extremo superior del mango situado de manera opuesta a la herramienta de corte. El motor acciona un árbol en rotación en el mango, que, gracias a dos excéntricas sucesivas, crea un movimiento de rotación de vaivén de la herramienta de corte. Sin embargo, debido a su montaje, el mantenimiento y la eventual sustitución de la hoja son operaciones incómodas y poco ergonómicas. Además, la ubicación del motor no permite utilizar ventajosamente el peso de este último, en particular para mejorar la penetración de la hoja en el suelo. Además, no se prevé ninguna regulación del movimiento o de la posición de la hoja.

El documento FR-A-2 530 917 que muestra las características del preámbulo de la reivindicación 1, da a conocer un binador eléctrico cuyo motor está situado en el mismo extremo del mango que la herramienta de corte (extremo inferior) , lo que permite aprovechar su peso. No obstante, con esta configuración, como con la descrita en el documento US-A-4 305 470, la herramienta de corte en dos partes debe estar solidarizada a ambos lados de la cabeza, lo que requiere accesos desde ambos lados y crea de este modo un gran número de aberturas posibles para el polvo, acelerando el ensuciamiento del motor, así como de las piezas de rodamiento o los cojinetes sensibles a la rotura. Además, suelen atrancarse piedras entre las dos partes de la herramienta durante el uso, lo que obliga a detener el trabajo en curso.

Estas dos construcciones conocidas de herramientas motorizadas comparten también el inconveniente principal de no permitir orientar, con respecto al mango, la posición media de la herramienta de corte con respecto a la cual efectúa su vaivén, mientras que se ha constatado que esta posición media es uno de los parámetros esenciales que determinan la comodidad de utilización y la eficacia de los aparatos de trabajo del suelo. Ahora bien, la altura de prensión del aparato, así como la inclinación del suelo trabajado, impiden garantizar que esta posición media sea sistemáticamente ideal.

Por otro lado, el documento FR-A-2 546 706 da a conocer dos tipos diferentes de aparatos motorizados para el trabajo del suelo, que pueden montarse en un mismo mango atravesado por un árbol de accionamiento. El primer tipo de aparato (representado en las figuras 1 a 4 de este documento) comprende dos herramientas en forma de azadas montadas a ambos lados de un engranaje cónico. Estas dos azadas presentan movimientos elípticos desfasados 180°, por medio de mecanismos biela/manivela y estando guiadas en traslación en un cojinete montado de manera articulada en un brazo de soporte orientable.

Así, este primer tipo de aparato, además de una constitución y un mecanismo de transformación de los movimientos complejos, comprende varias herramientas desfasadas, que presentan movimientos de rotación continuos. Además, el eje de accionamiento de las azadas y su eje de pivotado son distintos y están desplazados.

El segundo tipo de aparato dado a conocer por el documento FR-A-2 546 706 (representado en las figuras 5 a 7) comprende por su parte varias herramientas que presentan un movimiento de rotación continuo.

Finalmente, el documento DE-A-10 2007 034 908 tiene como objeto un pico o cultivador motorizado, montado sobre ruedas. Este aparato comprende un motor rotativo que acciona un mecanismo complejo de transformación de movimiento con dos salidas, que desplaza las herramientas fijadas en el extremo de correderas según movimientos elípticos cíclicos desfasados 180°.

Además, ninguna de las herramientas de estos dos últimos documentos efectúa un trabajo de bina.

La presente invención tiene concretamente como objetivo superar los inconvenientes de las soluciones conocidas y mencionadas anteriormente, proponiendo un aparato motorizado portátil para el trabajo del suelo, tal como un binador o una uña concretamente, de constitución sencilla, concretamente para la transmisión del movimiento, y cuya herramienta sea fácilmente intercambiable y efectúe en funcionamiento una acción de bina. Además, este aparato deberá permitir una adaptación ergonómica al usuario, al tipo de trabajo que deba realizarse y/o a la naturaleza o la configuración del suelo.

Además, la herramienta debería fijarse simplemente mediante un número mínimo de puntos de solidarización, en particular, dado el caso, mediante uno solo.

Para ello, la invención tiene como objeto un aparato motorizado portátil para el trabajo de la tierra y del suelo, del tipo binador, escardillo, uña o similar, que comprende, por un lado, un mango que comprende, en un primer extremo, una zona y/o al menos un elemento de prensión para el usuario y, en el extremo opuesto, una cabeza a la que está conectada, mediante una conexión rotatoria o pivotante, una herramienta de trabajo que, cuando el aparato está en uso, presenta un movimiento oscilante alternativo sobre una fracción de vuelta y alrededor de una posición angular media determinada, bajo el efecto del movimiento transmitido por un dispositivo de accionamiento que comprende al menos un accionador eléctrico o un motor térmico, aparato motorizado portátil caracterizado porque la herramienta de trabajo se conecta a la cabeza de manera amovible, estando montada en un árbol de accionamiento que presenta un movimiento rotativo oscilante alternativo y que forma un eje de oscilación vertical u horizontal para la herramienta y porque la posición angular media de dicha herramienta de trabajo es regulable.

La invención se comprenderá mejor gracias a la descripción siguiente, que se refiere a modos de realización preferidos, facilitados a titulo de ejemplos no limitativos, y explicados con referencia a los dibujos esquemáticos adjuntos, en los que:

- la figura 1 es una vista lateral, que muestra el aparato motorizado portátil según un primer modo de realización de la invención durante el uso;

- las figuras 2A y 2B son vistas en perspectiva según dos direcciones diferentes del aparato representado en la figura 1, estando retirados la batería y el cable de alimentación;

- la figura 3 es una... [Seguir leyendo]

1. Aparato (1) motorizado portátil para el trabajo de la tierra y del suelo, del tipo binador, escardillo, uña o similar, que comprende, por un lado, un mango (2) que comprende, en un primer extremo (3) , una zona y/o al menos un elemento de prensión para el usuario y, en el extremo (4) opuesto, una cabeza (6) a la que está conectada, mediante una conexión rotatoria o pivotante y de manera amovible, una herramienta (7) de trabajo que, cuando el aparato (1) está en uso, presenta un movimiento oscilante alternativo sobre una fracción de vuelta y alrededor de una posición angular media determinada, bajo el efecto del movimiento transmitido por un dispositivo (5, 5') de accionamiento que comprende al menos un accionador eléctrico o un motor térmico, aparato (1) motorizado portátil caracterizado porque la herramienta (7) de trabajo se conecta a la cabeza (6) estando montada en un árbol (8) de accionamiento que presenta un movimiento rotativo oscilante alternativo y que forma un eje de oscilación vertical u horizontal para la herramienta (7) y porque la posición angular media de dicha herramienta (7) de trabajo es regulable.

2. Aparato según la reivindicación 1, caracterizado porque la herramienta (7) de trabajo se conecta a la cabeza (6) mediante un único punto de fijación, estando montada lateralmente o a un lado de dicha cabeza (6) .

3. Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque la herramienta (7) de trabajo se posiciona de manera simétrica con respecto al eje (X) longitudinal del mango (2) , tras el montaje y la fijación en la cabeza (6) .

4. Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la cabeza (6) está solidarizada con el mango (2) mediante un medio de fijación que permite un montaje con bloqueo en posición de dicha cabeza

(6) en al menos dos posicionamientos angulares mutuamente desplazados alrededor del eje (X) longitudinal de dicho mango (2) , por ejemplo aproximadamente 90º.

5. Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el dispositivo de accionamiento que comprende un accionador (5) eléctrico o un motor térmico está integrado en la cabeza (6) , comprendiendo este dispositivo, dado el caso, también un sistema (5') de transmisión y, eventualmente, de transformación de movimiento, asociado a dicho accionador o motor.

6. Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la herramienta (7) de trabajo se monta en una parte (8') sobresaliente de un árbol (8) , que desemboca fuera de la carcasa de la cabeza (6) y preferiblemente orientada sensiblemente en ángulo recto con respecto al eje (X) longitudinal del mango (2) , realizándose este montaje de la herramienta (7) de trabajo por medio de una pieza (11) intermedia de conexión, de soporte y de sujeción solidarizada de manera rígida y con una extensión radial con dicho árbol (8) o por medio de una pieza (11') de conexión con un sitio de conexión adaptado y que forma parte de la herramienta (7) de trabajo o asociado a esta última.

7. Aparato según la reivindicación 6, caracterizado porque el dispositivo de accionamiento consiste en un accionador (5) eléctrico del tipo motor rotativo asociado a un reductor de relación grande y a un sistema (5') de transmisión y de transformación de movimiento, por ejemplo, del tipo biela/manivela, con objeto de accionar el árbol

(8) con un movimiento de rotación oscilante alternativo.

8. Aparato según la reivindicación 6, caracterizado porque el dispositivo de accionamiento consiste en un motor (5) eléctrico cuyo movimiento de rotación continua se transforma directamente mediante un sistema (5') de transformación de movimiento que acciona el árbol (8) en un movimiento rotativo oscilante alternativo.

9. Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el accionador (5) eléctrico se alimenta mediante una fuente (1') de potencia autónoma, destinada a que la lleve el usuario y que forma parte del aparato (1) motorizado portátil.

10. Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 9, caracterizado porque la herramienta (7) de trabajo se acopla, con varias posiciones angulares medias posibles, en la parte (8') del árbol (8) que desemboca fuera de la cabeza (6) , y es adecuada para fijarse en una posición referenciada, situada dentro de un intervalo de posiciones angulares, alrededor de dicho árbol (8) y que determina la posición angular media.

11. Aparato según la reivindicación 10, caracterizado porque el intervalo de posiciones angulares comprende posiciones referenciadas que corresponden, para al menos un tipo de herramienta (7) determinado y para un usuario dado y, por tanto, para una inclinación dada del mango (2) con respecto al suelo, a posiciones angulares medias tales que la herramienta (7) de trabajo presenta un movimiento de avance o de progresión autónomo y automático más o menos importante, asociado a una penetración más o menos profunda e inversamente proporcional de la herramienta (7) de trabajo en el suelo.

12. Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8, 10 y 11, caracterizado porque la herramienta (7) de trabajo comprende una pata (9) de fijación única, que está destinada a solidarizarse de manera rígida con la pieza

(11) intermedia, preferiblemente enganchándose en la misma con actuación conjunta de formas complementarias.

13. Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8 y 10 a 12, caracterizado porque el cuerpo de la pieza (11) intermedia comprende esencialmente dos partes (12, 12') de una sola pieza, a saber, por un lado, una primera parte (12) en forma de U que integra un anillo abierto con muescas o un dentado interior, destinada a engancharse con muescas o un dentado (8") complementario presente en la parte (8') sobresaliente del árbol (8) y, por otro lado, una segunda parte (12') a modo de pletina de fijación para la pata (9) de la herramienta (7) de trabajo.

14. Aparato según la reivindicación 13, caracterizado porque la pieza (11) intermedia se sujeta a la parte (8') sobresaliente del árbol (8) por medio de un tornillo, pasador o similar (13) que atraviesa los brazos de la U que prolongan el anillo abierto de la primera parte (12) y que se enganchan en una garganta (14) circular dispuesta en la parte (8') sobresaliente del árbol (8) y porque la segunda parte (12') a modo de pletina presenta una cavidad (12") destinada a alojar la pata (9) de la herramienta (7) de trabajo de manera inmovilizada, bloqueándose el enganche con encaje de dicha pata (9) en dicha cavidad (12") , por ejemplo mediante al menos dos tornillos o similares.

15. Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8 y 10 a 14, caracterizado porque la parte (8') sobresaliente del árbol (8) está dotada de una pletina o de un disco (15) que comprende una graduación (16) angular, y porque la pieza (11) intermedia o la herramienta (7) de trabajo está dotada de una marca (17) de referencia, situada frente a dicha graduación (16) angular en la posición montada de dicha pieza (11) intermedia, con

o sin la herramienta (7) .

16. Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8 y 10 a 15, caracterizado porque la posición angular media de la herramienta {7) de trabajo se regula de tal manera que en la posición de uso normal dicha herramienta (7) efectúa un movimiento pendular simétrico sensiblemente alrededor de la vertical con respecto al suelo, por ejemplo de una amplitud comprendida entre aproximadamente 15º y aproximadamente 40º, preferiblemente de una amplitud de aproximadamente 20º a 30º.

17. Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8 y 10 a 16, caracterizado porque la herramienta (7) de trabajo presenta una forma general en bucle cerrado, dotado de una pata (9) de fijación al árbol (8) .

18. Aparato según la reivindicación 17, caracterizado porque la herramienta (7) de trabajo está realizada mediante una única banda de material, preferiblemente metálico, cuyos extremos se unen para formar la pata (9) de fijación.

19. Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 17 y 18, caracterizado porque la herramienta (7) de trabajo presenta una forma de bucle cerrado, de forma general sensiblemente rectangular, del que una primera parte (10) , sensiblemente plana y paralela al suelo durante el uso del aparato (1) , es cortante y está dotada de dientes, preferiblemente al nivel de sus dos lados opuestos, y del que dos segundas partes (10') , que prolongan a ambos lados la primera parte (10) y que se extienden en un plano sensiblemente perpendicular al suelo durante el uso, son cortantes, preferiblemente al nivel de los dos lados opuestos.

20. Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8, caracterizado porque la herramienta (7) de trabajo está solidarizada con la parte (8') sobresaliente del árbol (8) de accionamiento por medio de una pieza (11 ') de conexión que presenta un sitio de unión dotado de muescas o un dentado interior y adecuada para engancharse axialmente con engrane en muescas o un dentado (8") complementario presente en la parte sobresaliente, bloqueándose la solidarización por medio de tornillos o similares.

21. Aparato según la reivindicación 20, caracterizado porque la herramienta (7) de trabajo consiste en una uña o una horquilla con púas múltiple oscilante alrededor del eje del árbol (8) de accionamiento, posicionada verticalmente durante el uso de dicho aparato (1) , pudiendo presentar dicha herramienta (7) una disposición no perpendicular con respecto al eje longitudinal del mango (2) en posición angular media, según la regulación de esta última.

22. Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21, caracterizado porque el mango (2) está dotado de una empuñadura (2') en su extremo (3) opuesto a la cabeza (6) , integrando esta empuñadura (2') una tarjeta electrónica de control del accionador (5) eléctrico, conectado a elementos de control y de selección de velocidades.

23. Aparato según la reivindicación 9, caracterizado porque la fuente (1') de potencia autónoma consiste en una batería eléctrica recargable del tipo ion litio o polímero litio, que preferiblemente lleva el usuario por medio de un arnés.

24. Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 23, caracterizado porque la herramienta (7) de trabajo oscila a una frecuencia comprendida entre 10 y 25 Hz, preferiblemente a aproximadamente 15 Hz.