專利名稱：電動割草機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電動割草機，該割草機包括由安裝在機器本體部分中電動機驅(qū)動的刀片和從機器本體部分中向后延伸的手柄，并且其中在手柄上設(shè)有用于執(zhí)行馬達的開/關(guān)控制的開關(guān)操作機構(gòu)。
在平9-36中所公開的電動割草機包括可與手柄的把手部分樞接的離合器操縱桿以及設(shè)在手柄的近端部分上的刀片離合開關(guān)。這里，刀片離合開關(guān)通過連接彈簧以這樣的方式可操作地與離合器操縱桿相連，它可以通過離合器操縱桿來遙控。
但是，在上述首先描述的現(xiàn)有技術(shù)的電動割草機中，必須在操縱桿和電源之間設(shè)置啟動按鈕以實現(xiàn)在操縱桿的轉(zhuǎn)動范圍和電源的開關(guān)行程之間匹配，因此對于開關(guān)操作來說需要一種復雜的結(jié)構(gòu)。另外，在第二個描述的現(xiàn)有技術(shù)電動割草機中，必須在刀片離合開關(guān)和離合器操縱桿之間設(shè)置連接彈簧以實現(xiàn)在離合器操縱桿的轉(zhuǎn)動范圍和離合開關(guān)的開關(guān)行程之間的匹配，因此開關(guān)操作容易不精確。
考慮到上述現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種改進的電動割草機，該割草機包括開關(guān)操作機構(gòu)，該機構(gòu)以簡單且直接的開關(guān)結(jié)構(gòu)來對刀片驅(qū)動電馬達的開/關(guān)控制進行精確的開關(guān)操作。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種電動割草機，該割草機大體上包括安裝在機器本體部分用來驅(qū)動刀片的電馬達、從機器本體部分向后延伸的手柄以及設(shè)在手柄上用來執(zhí)行電馬達的開/關(guān)控制的開/關(guān)操作機構(gòu)。在本發(fā)明中，開關(guān)操作機構(gòu)包括可轉(zhuǎn)動地與手柄的一部分連接的操縱桿；大體上為扇形的促動部件，它在其轉(zhuǎn)動部分處以這樣的方式可轉(zhuǎn)動地與手柄連接，從而使促動部件能夠?qū)谟刹僮魅藛T執(zhí)行的操縱桿的操作而轉(zhuǎn)動；以及非接觸開關(guān)，優(yōu)選為非接觸簧片開關(guān)的形式，用來根據(jù)非接觸開/關(guān)的開關(guān)狀態(tài)來打開或關(guān)閉電馬達。非接觸開關(guān)的開/關(guān)狀態(tài)由促動部件對應于操作桿朝著或遠離非接觸開關(guān)的旋轉(zhuǎn)運動來確定。
優(yōu)選為非接觸簧片開關(guān)形式的非接觸開關(guān)用來根據(jù)其開/關(guān)狀態(tài)來打開或關(guān)閉電馬達。為了確定非接觸開關(guān)的開/關(guān)狀態(tài)，大體上為扇形的促動部件在其轉(zhuǎn)動部分處以這樣的方式與手柄轉(zhuǎn)動地連接，從而使促動部件可以響應由操作人員執(zhí)行的操縱桿的操作而轉(zhuǎn)動。這里，根據(jù)促動部件是轉(zhuǎn)動離開還是靠近非接觸開關(guān)來將非接觸開關(guān)設(shè)定成打開或關(guān)閉狀態(tài)。
因此，即使操作人員已經(jīng)使操縱桿轉(zhuǎn)動了相當大的角度時，扇形促動部件也能保持充分接近非接觸開關(guān)，從而非接觸開關(guān)可以可靠地保持在打開或關(guān)閉狀態(tài)中；也就是說，非接觸開關(guān)可以執(zhí)行穩(wěn)定且可靠的開關(guān)功能。例如，如果扇形促動開關(guān)尺寸較大的話，則非接觸開關(guān)的打開或關(guān)閉狀態(tài)的設(shè)定范圍可以充分地增加，因此這就能實現(xiàn)更高程度的設(shè)計靈活性或自由度。另外，假設(shè)非接觸開關(guān)和操縱桿在開關(guān)機構(gòu)中彼此相距較短，則可以實現(xiàn)簡單且直接的用于刀片驅(qū)動電馬達的開關(guān)控制的開關(guān)結(jié)構(gòu)。
另外，在本發(fā)明中，開關(guān)操作機構(gòu)還包括離合器機構(gòu)，它設(shè)在操縱桿和促動部件之間，用來使操縱桿和促動部件響應于操縱桿的操作而相互接合或脫開。這種離合器機構(gòu)的設(shè)置可以有效地防止操作機構(gòu)出現(xiàn)錯誤的開關(guān)操作。


圖1為根據(jù)本發(fā)明的實施方案的電動割草機的透視圖。電動割草機10包括機器本體部分11、前輪12、后輪13、草袋14、排放口蓋15、手柄16、切割機外殼21、罩子27以及開關(guān)操作機構(gòu)28。該電動割草機10還包括主電鍵41，它用作連接部件或用來插入到用作凹插座的繼電部件42的凸插頭，以便打開或關(guān)閉割草機10。如將在下面所詳細描述的一樣，開關(guān)操作機構(gòu)28包括用來執(zhí)行電馬達22的開關(guān)控制的非接觸簧片開關(guān)36；大體上為扇形的促動部件72，它可轉(zhuǎn)動地安裝在手柄16上用來確定簧片開關(guān)36的開關(guān)狀態(tài)；操縱桿73，用來使促動部件72轉(zhuǎn)動；以及離合器機構(gòu)74。
圖2為沿著
圖1中箭頭“2”的方向看的電動割草機10的側(cè)視圖。電動割草機10構(gòu)成為后排放型割草機。即，通過使主電鍵41插入到或離開設(shè)在機器主體部分11中的繼電部件42來打開或關(guān)閉電馬達22。切割機外殼21內(nèi)的刀片23在電馬達的作用下轉(zhuǎn)動以切割草，并且通過切割機外殼21內(nèi)的卷軸部分31將所割到的草輸送給機器主體部分11的后面部分，從而將所割下的草收集到草袋14中。
圖3為沿著
圖1中箭頭“3”的方向看的電動割草機10的側(cè)視圖。隨著將主電鍵41插入繼電部件42，電馬達22由如
圖1所示的開關(guān)操作機構(gòu)28打開，從而促動的馬達22使刀片23沿著由箭頭“a”所示的方向轉(zhuǎn)動以切割草。如由箭頭“b”所示，所割下的草通過由旋轉(zhuǎn)刀片23產(chǎn)生出的渦流驅(qū)動穿過切割機外殼的卷軸部分31進入草袋14。即，在這種后排放型電動割草機10中，卷軸部分31設(shè)置在機器本體部分11的左邊或右邊區(qū)域中的一個內(nèi)，并且繼電部件42設(shè)置在左邊或右邊區(qū)域中的另一個中。
一般來說，在通過卷軸部分將割下的草輸送給機器本體部分的后面部分以最終收集進草袋中的后排放型電動割草機中，需要定時清潔卷軸部分，因為割下的草容易附著到卷軸部分的表面上；因此，優(yōu)選的是構(gòu)成的電動割草機應利于卷軸部分的清潔。
這是為什么在所述實施方案中的卷軸部分31設(shè)置在機器本體部分11的左邊或右邊區(qū)域中的一個內(nèi)同時繼電部件42設(shè)置在左邊或右邊區(qū)域的另一個中的原因。通過這種布置，操作人員在首先從本體部分11的另一側(cè)上的繼電部件42將主電鍵41拖出之后就容易清潔卷軸部分31，然后橫向地放置機器主體部分12使其一側(cè)面向上。也就是說，操作人員可以專心拆卸主電鍵41并且在相同的操作位置橫向放置機器本體部分12(不必將操作位置從機器本體部分11的一側(cè)改變到另一側(cè))，從而提高清潔操作的效率。
以下圖表詳細地說明后排放型電動割草機10的結(jié)構(gòu)。
圖4為電動割草機的分解透視圖，該視圖顯示出割草機10的主要部件。如圖所示，電馬達22安裝在切割機外殼21上，刀片23與馬達22的轉(zhuǎn)動軸22a連接，并且控制部分24設(shè)置在馬達22上方。電動割草機10還包括從馬達22和控制部分24上方安裝在切割機外殼21上方的電池托架25，并且電池組26支撐在電池托架25上。罩子27蓋著電馬達22、控制部分24、電池托架25和電池組26，并且電馬達22受開/關(guān)操作機構(gòu)28控制為打開或關(guān)閉。優(yōu)選的是，電池托架25在將馬達22固定在切割機外殼21上的同時被固定在切割機外殼21上。
切割機外殼21具有在其中容納馬達22的相對較大的向上開口21b以及多個用來將馬達22安裝在切割機外殼21的本體21a上的螺母21c。外殼本體21a具有在其中形成的卷軸部分31，用來將割下的草輸送給后面的草袋14同時允許刀片23轉(zhuǎn)動。通過用切割機外殼螺母21c安裝電馬達22，從而形成在切割機外殼21的內(nèi)部和外部之間相通的通孔32(在圖4中只顯示出其中一個)。
控制部分24包括盒子35和裝在盒子34中的控制板35?？刂瓢?5與構(gòu)成開關(guān)操作機構(gòu)28的重要部分的非接觸簧片開關(guān)36連接用來控制馬達22?？刂瓢?5還連接有顯示燈37，用來正常發(fā)光以通知操作人員電動割草機10正處于工作狀態(tài)；以及蜂鳴器38，用來在機器本體部分11正在運行或執(zhí)行任意操作期間保持發(fā)出聲音?？刂撇糠?4還包括上述主電鍵41以及用來打開割草機10的繼電部件42。要注意的是，如下所述繼電部件42還用作用來使電池組26充電的充電連接器。
由金屬材料制成的電池托架25包括蓋著電馬達22的側(cè)面和頂部的本體部分25a；從本體部分25a向前水平延伸的向前延伸部分25b；以及安裝繼電部件42的安裝托架29。如上所述，電池托架25與馬達22一起固定在切割機外殼21上。本體部分25a具有排氣孔25c和25d，并且向前延伸部分25b具有排氣孔25e。
如上所述，本發(fā)明的電動割草機10具有一起安裝在切割機外殼21上的電池托架25和電馬達22。通過這樣將電池托架25和電馬達22一起固定在切割機外殼21上，從而就可能更有效率地裝配電動割草機10。
安裝在切割機外殼21的上面部分上且優(yōu)選為一種鎳鎘電池組的電池組26包括前面電池43以及第一和第二上面電池44和45。前面電池43包括一組電池46，每個電池的額定電壓為1.2V，并且該前面電池43安裝在電池托架25的向前延伸部分25b上，其每個電池處于豎直的位置中。第一和第二上面電池44和45都包括一組電池46，與前面電池一樣每個電池的額定電壓為1.2V，并且這些上面電池44和45安裝在電池托架25的本體部分25b上，其每個電池處于豎直的位置中。
電池組26可以包括除鎳鎘電池之外的其它高性能電池，例如鎳基的其它類型或鋰基電池。眾所周知的是，在充電操作期間相對容易控制鎳基或鋰基電池的溫度。因此能顯著提高包括這種鎳基或鋰基電池的電池組26的充電效率。
優(yōu)選由樹脂制成的罩子27包括設(shè)在其前下部分上并且具有用于氣流進出罩子27內(nèi)部的開口47a的氣窗47。罩子27還具有形成在其后端部分中形成的氣孔27a以及在其左側(cè)中用來使得繼電部件42能夠向外側(cè)打開的凹槽27b。
圖5為沿著
圖1的直線5-5剖開的電動割草機10的側(cè)面剖視圖。圖5清楚地顯示出，在刀片23裝在切割機外殼21中的電動割草機中，電馬達22安裝在切割機外殼21的上面部分上，并且馬達22由可充電電池組26驅(qū)動，電池組26包括設(shè)置在馬達22上方的第一和第二上面電池44和45以及設(shè)置在馬達22前面的前面電池43。通過設(shè)置在馬達22上方的電池44和45以及設(shè)置在馬達22前面的電池43，就可能實現(xiàn)電動割草機的正確的重量平衡，從而能改善電動割草機10的可操作性。
另外，在可充電電池組26安裝在機器本體部分11中用來驅(qū)動電馬達22來使刀片23在切割機外殼21內(nèi)旋轉(zhuǎn)的電動割草機10中，馬達22和電池組26共同被罩子27蓋著，罩子27具有形成為沿著割草機10的前面至后面的方向向上逐漸傾斜的前半部分、形成在其前下面中的氣窗開口47a以及形成在其后上面的氣孔27a。因此，電池組26和馬達22可以由通過前面氣窗開口47a引入到罩子27中并通過后面氣孔27a排出罩子27的外部冷卻空氣來冷卻。這種布置可以有效地防止電池組26和馬達22過熱，從而允許該電動割草機10能夠經(jīng)受長時間的連續(xù)工作。
圖6為沿著
圖1的直線6-6剖開的電動機10的剖視圖，該圖顯示出拆掉了罩子27(參見圖5)的割草機10。該圖面清楚地顯示出，切割機外殼21在其上已經(jīng)安裝有電池托架25，該托架包括覆蓋電馬達22側(cè)面和頂部的主體部分25a和從主體部分25a向前延伸的向前延伸部分25b，并且第一和第二上面電池44和45以及前面電池43以分散的方式分別安裝在主體部分25a和延伸部分25b。電池43、44和45的這種分散布置使得冷卻空氣容易在電池43、44和45以及電馬達22之中流動，從而促進電池43、44和45以及電馬達22的熱輻射。
另外，因為電池托架25是由金屬材料制成的并且具有在安裝電池43、44和45的位置處形成的氣孔25c、25d和25e，所以就可能進一步促進電池43、44和45以及電馬達22的熱輻射。要注意的是，標號49a、49b和49c代表彈性帶，這些彈性帶將前面和側(cè)面電池43、44和45緊固在電池托架25。
圖7的方框圖顯示出與
圖1-6相關(guān)的上述電動割草機10的控制系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)50大體上包括上述用于控制電馬達22的控制部分24和用于使電池組26充電的充電器51。
如圖7中所示，控制部分24包括用來斷開過電流的過電流斷開電路55、用于控制電動割草機10的行為的控制塊56、用來在充電期間監(jiān)測電池組26的溫度的電熱調(diào)節(jié)器57以及用于根據(jù)來自電熱調(diào)節(jié)器57的輸出信號來終止充電的熱斷路器58?？刂撇糠?4還包括上述繼電部件42，可以在必要時將充電器51的主電鍵41或插頭插進該繼電部件中。
控制部分24通過電熱調(diào)節(jié)器57來持續(xù)地監(jiān)測電池組26在充電期間的溫度；即，控制部分24具有操縱和控制電池組26的溫度的功能。通過具有電池溫度操縱/控制功能的控制部分24，就能夠以更高的可靠性來對電池組26進行充電，因此電池組26可以具有更長時間的工作壽命。
控制塊56包括用來控制電馬達22的操作的馬達控制電路61、用來點亮優(yōu)選以發(fā)光二極管(LED)形式的上述顯示燈37的照明電路以及用來驅(qū)動蜂鳴器38的蜂鳴器驅(qū)動電路。在馬達驅(qū)動電路61上連接有用來打開和關(guān)閉電馬達22的開關(guān)操作機構(gòu)28(圖4)的非接觸簧片開關(guān)36。照明電路62在電池組26的電壓電平高于將在后面描述的記憶效應感應電壓電平之上的預定電壓電平期間保持點亮顯示燈37，但是一旦電池組26的電壓低于預定的電壓電平則熄滅(關(guān)閉)顯示燈37。具體地說，除了在電池組26的電壓低于例如0.97/電池的預定電壓電平時，照明電路62保持點亮顯示燈37。
通過在電池組26的電壓超過剛剛在記憶效應感應電壓電平之上的預定電壓電平期間使顯示燈37保持被點亮，從而操作人員就可以在顯示燈37被點亮的期間繼續(xù)割草并且一旦顯示燈37關(guān)閉則停止割草。即，顯示燈37可以將對電池組26充電的正確定時告知操作人員。因此，就可能防止電池組26的工作壽命不正常地變短。
蜂鳴器驅(qū)動電路63使得蜂鳴器38在電馬達22轉(zhuǎn)動期間保持發(fā)聲，但一旦電池組26的電壓低于預定電壓電平則停止發(fā)聲。也就是說，在本發(fā)明的電動割草機10中，該割草機包括安裝在機器本體部分11中的可充電電池組26并且采用作為驅(qū)動源的電池組26使得機器本體部分11能夠運動并且執(zhí)行任意其它操作，蜂鳴器38能夠告知操作人員電動割草機10當前正處于實際操作狀態(tài)。
一般來說，馬達驅(qū)動的電動割草機其工作時的噪音可以比發(fā)動機驅(qū)動的割草機低得多。因此，在這種電動割草機用在噪音大得環(huán)境中的情況下，操作人員不容易通過其聽力來判斷電動割草機當前是否處于實際操作狀態(tài)。因此，通過用來在電馬達22轉(zhuǎn)動以使機器本體部分11運動或執(zhí)行任意其它操作期間保持發(fā)聲從而告知操作人員該電動割草機10當前正處于實際操作狀態(tài)的蜂鳴器38，從而可以改善割草機10的工作效率和可操作性。
另外，因為當電池組26的電壓低于預定電壓電平時蜂鳴器38自動地停止，所以就可以避免電池組26的能源浪費。
繼電部件42是一種具有六個連接終端C1-C6(由于空間有限所以簡單地表示為“1”-“6”)的連接器，其中用作正極終端的第一連接終端C1通過過電流短開電路55與電池組26的正極相連，第二連接終端C2與電池組26的負極和控制塊56的兩個輸出終端中的一個相連，第三連接終端C3與控制塊56的另一個輸出終端相連，第四連接終端C4與熱斷路器58的輸出終端相連，第五連接終端C5與電熱調(diào)節(jié)器57的輸出終端相連，并且第六連接終端C6與熱斷路器58和電熱調(diào)節(jié)器57的相應輸入終端相連。
主電鍵41的形式為具有一對電連接管腳P1和P3(由于空間有限在圖中簡單地表示為“1”和“3”)的插頭，該插頭分別插入進繼電部件42的第一和第三連接終端C1和C3并與之相連，從而在短接在終端C1和C3之間。
充電器51包括用于與繼電部件42相連的充電插頭52和用來與AC線相連的電源插頭53。電源插頭53具有六個管腳R1-R6(由于空間有限所以簡單地表示為“1”-“6”)，用來分別與繼電部件42的第一至第六連接終端C1-C6相連。
從上面應該明白，繼電部件42是主電鍵41或充電器51的充電插頭52在必要時能與之相連的連接器。換句話說，在本發(fā)明的電動割草機10中的繼電部件42如此構(gòu)成，以使繼電部件42可單獨與用來對電池組26充電的充電器51以及與主電鍵41相連。具體地說，在電動割草機10操作用來進行割草時主電鍵41可以插進繼電部件42并與之連接，同時在電池組26要進行充電時可以將充電器51插進繼電部件42并與之相連。因此，電動割草機10可以在電池組26放電(即割草操作)或充電的時候更方便更有效地進行工作。
更具體地說，在電動割草機10中，可與電池組26的充電正極直接連接的繼電部件42的正極連接終端C1還用作可通過充電器51與電池組26的正極相連的充電正極終端。通過繼電部件42的正極連接終端C1也用作充電正極終端，就可能簡化控制部分24和繼電部件42的結(jié)構(gòu)。因此，可以將電動割草機10的必要整體成本降低到合理的程度。
另外，在本發(fā)明的電動割草機10中，該割草機包括安裝在機器本體部分11中的可充電電池組26并且采用電池組26作為驅(qū)動源來使機器本體部分11運動并執(zhí)行任意其它操作，設(shè)有繼電部分42用來可操作地連接在控制部分24和電池組26之間，并且連接部件(主電鍵)41插入到繼電部件42中以可操作地連接控制部分24和電池組26。另外，從繼電部件42中除去連接部件(主電鍵)41可以完全使控制部件24與電池組26斷開。這種布置可以使處于電動割草機10的非工作狀態(tài)下的電池組26的不必要的放電最小化，并且防止在電動割草機10的長時間存放期間過放電。因此，電池組26可以具有更長的工作壽命。
圖8為在本發(fā)明的電動割草機10中采用的電池組26的工作壽命特性的圖表說明，其中水平軸線代表放電程度(％)上的變化而垂直軸線代表充電/放電循環(huán)次數(shù)方面的變化。這里，“放電程度”表示電池組26的放電程度并且由百分比來表示；假定當容量為“100％”的電池組26完全放電時放電程度表示為“100％”?！俺潆?放電循環(huán)次數(shù)”表示電池組26可以充電和放電的總次數(shù)。如本領(lǐng)域所公知的一樣，即使在完全放電之后鎳鎘電池也可以恢復該容量，因此比鉛基或其它類型電池更能容忍過放電。但是，重復地進行完全放電會導致電池工作壽命的縮短。例如，如圖8所示，如果重復進行完全放電，則充電/放電循環(huán)次數(shù)限于500-800的范圍內(nèi)，而如果反復進行50％的放電，則充電/放電循環(huán)次數(shù)可以增加到1700-1800的范圍。
圖9為在本發(fā)明的電動割草機10中所采用的電池組26的記憶效應的圖表說明，其中水平軸線代表充電時間(分鐘)上的變化而垂直軸線表示電池電壓(V)的變化。如本領(lǐng)域所公知的一樣，如果在重復進行淺放電之后進行深放電的話，則鎳鎘電池在深放電期間出現(xiàn)兩階段電壓降，并且這種現(xiàn)象被稱為記憶效應。從放電開始經(jīng)過第一個60分鐘電池電壓從1.3V緩慢地降低到1.1V。但是，在第一個60分鐘過后，在電池電壓上出現(xiàn)迅速的下降。
從圖8和9的曲線圖中可以看出，必須注意1)不要反復進行完全放電；以及2)不要只是反復進行淺放電，這會引起記憶效應。通過試驗估算出，在額電池組的定電壓為1.2V的情況中記憶效應感應電壓電平為1.1V/電池，本發(fā)明的電動割草機設(shè)有顯示燈37(圖5)，考慮到將記憶效應感應電壓電平設(shè)定為小于1.1V/電池所以該顯示燈一直保持明亮直到電池電壓下降到9.7V/電池。
即，電動割草機10設(shè)有這樣一種顯示燈37，只要電池組26的電壓剛剛超過在記憶效應感應電壓電平之上的預定電壓電平該燈就保持明亮。采用這樣工作的顯示燈37，從而就可以在對電池組26進行充電時給操作人員以正確指示，從而防止由于不正確的充電而導致電池組26的工作壽命縮短。
以下段落說明了在上述電動割草機10中所采用的熱輻射機構(gòu)的實施例。
圖10A和10B為電動割草機10的行為的視圖說明，其中
圖10A顯示出在割草機10實際工作期間通過割草機10的空氣的流動，而
圖10B顯示出割草機10的操作剛剛停止之后通過割草機10的空氣的流動。當如
圖10A所示割草機10工作時，旋轉(zhuǎn)刀片23在切割機外殼21內(nèi)部產(chǎn)生出負壓。因此如由箭頭①所示，外部空氣通過氣窗開口47a(圖4)被抽進，沿著前面電池43的側(cè)面通過并通過行程在馬達22下面的通孔32(圖4)流進切割機外殼21。同時，如由箭頭②和箭頭③所示，外部空氣通過罩子27的氣孔27a被抽進，沿著第一和第二上面電池44和45的側(cè)面通過并通過通孔32流進切割機外殼21。由箭頭①-③所示空氣流可以強制地冷卻前面電池43、第一和第二上面電池44和45以及電馬達22。
當如
圖10B所示已經(jīng)停止電動割草機10時，前面電池43、第一和第二上面電池44和45以及電馬達22處于顯著被加熱的狀態(tài)下。通過穿過通孔32引入并且如由箭頭④-⑥所示在電池43、44和45以及馬達22周圍通過的空氣的自然對流，從而熱量可以從電池43、44和45以及馬達22中輻射出。這些空氣流可以使其它外部空氣穿過氣窗開口47a被吸入，通過電池43、44和45以及馬達22周圍并且如由箭頭⑦所示與其它空氣流經(jīng)過罩子27的氣孔27a排出，從而可以進一步提高電池43、44和45以及馬達22的熱輻射。
即，在切割機外殼21具有與由罩子27所限定的內(nèi)部空間相通的通孔32的電動割草機10中，旋轉(zhuǎn)刀片23產(chǎn)生出來自氣窗開口47a和氣孔27a的空氣流。另一方面，當?shù)镀?3不轉(zhuǎn)動時，通過電池43、44和45以及馬達22的發(fā)熱產(chǎn)生出從切割機外殼21內(nèi)部到氣孔27a的反向空氣流。
圖11為在本發(fā)明的電動割草機10中的開關(guān)操作機構(gòu)28的側(cè)面剖視圖。
開關(guān)操作機構(gòu)28設(shè)在手柄16的左端部分上便于操作人員打開和關(guān)閉電馬達22(參見圖2)。開關(guān)操作機構(gòu)28包括固定在手柄16的左端部分上的托架71、安裝在托架71上的非接觸簧片開關(guān)36以及扇形促動部件72，所述促動部件在其轉(zhuǎn)動部分72a處可轉(zhuǎn)動地與托架71相連并且用來確定簧片開關(guān)36的開/關(guān)狀態(tài)。促動部件72由磁性材料例如鐵基材料制成。開關(guān)操作機構(gòu)28還包括用來使促動部件72轉(zhuǎn)動的操縱桿73以及用來使操縱桿73和促動部件72相互接合或脫離的離合器機構(gòu)74。標號71a代表安裝在或在托架71上一體形成的支撐管腳，促動部件72可以繞著該支撐管腳相對于托架71轉(zhuǎn)動。
非接觸簧片開關(guān)36具有磁鐵36a并且根據(jù)由促動部件72朝著或離開磁鐵36移動所引起的磁通量上的變化來被設(shè)定為打開或關(guān)閉狀態(tài)。在
圖11中的標號36b代表連接簧片開關(guān)36和控制部分24(參見圖4)的導線。操縱桿73是一根大體上為U形的桿，其左端通過托架71可轉(zhuǎn)動地與手柄16的左上端部分相連并且其右端可轉(zhuǎn)動地與手柄16的右上端部分相連。
離合器機構(gòu)74包括可轉(zhuǎn)動地與托架71相連并且連接在與操縱桿73相同的軸上的桿部件76、可轉(zhuǎn)動地與桿部件76相連的鉤形部件77以及其一端可轉(zhuǎn)動地與鉤形部件77相連而另一端可滑動地連接在桿部件76的末端76a上的鉤形驅(qū)動桿78。離合器機構(gòu)74還包括連接在鉤形部件77和支撐管腳71a之間的拉簧79a、設(shè)在促動部件72上的接合管腳72b以及連接在促動部件72和托架71之間的拉簧79b。標號78a代表鉤形驅(qū)動桿78的手柄。
圖12為在本發(fā)明的電動割草機10中的開關(guān)操作機構(gòu)的前面剖視圖。如在這里可以清楚地看出，在電馬達22安裝在機器本體部分11中以驅(qū)動刀片23的電動割草機10a中，手柄16從機器本體部分11向后延伸(參見
圖1)，并且用來打開或關(guān)閉馬達22的開關(guān)操作機構(gòu)28安裝在手柄16上，開關(guān)操作機構(gòu)28包括用來執(zhí)行馬達22的開關(guān)控制的非接觸簧片開關(guān)36、其轉(zhuǎn)動部分72a轉(zhuǎn)動地連接在手柄16上用來設(shè)定簧片開關(guān)36的開關(guān)狀態(tài)的扇形促動部件72、以及用來使促動部件72繞著樞軸71a轉(zhuǎn)動的操縱桿73。具體地說，根據(jù)促動部件72是接近還是遠離簧片開關(guān)36來設(shè)定簧片開關(guān)36的開關(guān)狀態(tài)。
即使在操作人員已經(jīng)使操縱桿73轉(zhuǎn)動相對大的角度，扇形促動部件72也能夠保持足夠接近簧片開關(guān)36，從而非接觸簧片開關(guān)36能夠可靠地保持在打開或關(guān)閉狀態(tài)中；也就是說，簧片開關(guān)36能夠執(zhí)行穩(wěn)定且可靠的開關(guān)功能。例如，如果扇形促動部件72尺寸較大的話，則可以提高用于開關(guān)36的打開或關(guān)閉狀態(tài)的設(shè)定范圍，這就能夠?qū)崿F(xiàn)更高程度的設(shè)計靈活性或自由度。另外，假如非接觸簧片開關(guān)36和操縱桿73在開關(guān)操作機構(gòu)28中彼此相距較短，則對于切割機驅(qū)動電馬達來說可以實現(xiàn)簡單且直接的開關(guān)結(jié)構(gòu)。
還有，通過74在操縱桿73和促動部件72之間設(shè)有離合器機構(gòu)使這些部件73和72相互接合或分開，從而可能防止開關(guān)操作機構(gòu)28出現(xiàn)不正確的開關(guān)操作，因此就能夠提高電動割草機10的可操作性和可靠性。
下面將參照
圖13A-13C對上述開關(guān)操作機構(gòu)28的操作進行說明。
圖13A顯示出在電馬達22啟動之前的開關(guān)操作機構(gòu)28。在所示的實施例中，非接觸簧片開關(guān)36處于關(guān)閉狀態(tài)，其促動部件72保持接近簧片開關(guān)36的磁鐵36a。另外，離合器機構(gòu)74處于非閉合狀態(tài)，在該情況下鉤形部件77沒有接合促動部件72的接合管腳72b，從而即使操縱桿73沿著箭頭“a”的方向轉(zhuǎn)動促動部件72也不會轉(zhuǎn)動。即，電馬達22不會轉(zhuǎn)動，除非簧片開關(guān)36從關(guān)閉狀態(tài)改變到打開狀態(tài)。
圖13B顯示出，當鉤形驅(qū)動桿78如由箭頭“b1”所示受壓時，鉤形部件77如箭頭“b2”所示轉(zhuǎn)動以與促動部件72的接合管腳72b接合。然后操縱桿73如箭頭“b3”所示與桿部件76一起轉(zhuǎn)動，從而促動部件72如箭頭“b4”所示轉(zhuǎn)動。但是，即使在促動部件72已經(jīng)如此轉(zhuǎn)動之后，促動部件72仍然位于非接觸簧片開關(guān)36的磁鐵36a附近，因此簧片開關(guān)36還保持在關(guān)閉狀態(tài)。
然后，如
圖13C所示，操縱桿73進一步如箭頭“c1”所示轉(zhuǎn)動，這使得促動部件72轉(zhuǎn)動離開簧片開關(guān)36的磁鐵36a。因此，簧片開關(guān)36被設(shè)定為打開狀態(tài)，與之響應開始電馬達22的轉(zhuǎn)動。
應該理解的是，雖然已經(jīng)針對設(shè)有磁鐵36a的非接觸簧片開關(guān)36對當前實施方案進行了說明，但是本發(fā)明并不限于此；非接觸簧片開關(guān)36可以由任意其它合適的非接觸開關(guān)例如包括發(fā)光和光接收元件的組合的光耦合器。
總之，本發(fā)明的特征在于大體上為扇形的促動部件在其轉(zhuǎn)動部分處如此與手柄可轉(zhuǎn)動地連接，其連接的方式促動部件可以響應于由操作人員進行的操縱桿的手動操作來轉(zhuǎn)動，并且設(shè)有非接觸開關(guān)用來根據(jù)其開關(guān)狀態(tài)來打開或關(guān)閉電馬達；而且根據(jù)促動部件響應于操縱桿的操作是朝著非接觸開關(guān)還是遠離非接觸開關(guān)進行轉(zhuǎn)動運動來確定非接觸開關(guān)的開關(guān)狀態(tài)。因此，即使在操縱桿已經(jīng)轉(zhuǎn)動了相當大的角度時，扇形促動部件也能夠保持足夠接近非接觸開關(guān)，因此非接觸開關(guān)可以保持在打開或關(guān)閉狀態(tài)中；即，非接觸開關(guān)能夠以穩(wěn)定且可靠的方式執(zhí)行其開關(guān)功能。同樣，對于切割機驅(qū)動電馬達的開關(guān)控制而言其裝置可以實現(xiàn)一種簡單而直接的結(jié)構(gòu)，這就能夠最大程度的減少不正確的操作。
權(quán)利要求
1.一種電動割草機，具有電馬達(22)，安裝在機器本體部分(11)中用來驅(qū)動刀片(23)；手柄(16)，從機器本體部分(11)向后延伸；開關(guān)操作機構(gòu)(28)，設(shè)在所述手柄(16)上用來執(zhí)行所述電馬達(22)的開/關(guān)控制；所述開關(guān)操作機構(gòu)(28)具有操縱桿(73)，與所述手柄的一部分樞接；大體上為扇形的促動部件(72)，在其轉(zhuǎn)動部分(72a)處如此與所述促動部件(72)可轉(zhuǎn)動地連接，從而使所述促動部件(72)可響應于所述操縱桿(73)的操作轉(zhuǎn)動；以及非接觸開關(guān)(36)，用來根據(jù)所述非接觸開關(guān)(36)的開/關(guān)狀態(tài)來打開或關(guān)閉所述電馬達(22)，所述非接觸開關(guān)(36)的開/關(guān)狀態(tài)是根據(jù)所述促動部件(72)響應于操縱桿(73)的操作是朝著非接觸開關(guān)(36)還是遠離非接觸開關(guān)(36)的轉(zhuǎn)動運動來確定的。
2.如權(quán)利要求1所述的電動割草機，其特征在于，所述非接觸開關(guān)(36)是一種非接觸簧片開關(guān)(36)。
3.如權(quán)利要求1所述的電動割草機，其特征在于，所述開關(guān)操作機構(gòu)(28)還具有設(shè)在所述操縱桿(73)和所述促動部件(72)之間的離合器機構(gòu)(74)，所述離合器機構(gòu)(74)使得所述操縱桿(73)和所述促動部件(72)響應于所述操縱桿(73)的操作而相互接合或脫離。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電動割草機，該電動割草機具有電馬達(22)、手柄(16)和開關(guān)操作機構(gòu)(28)。所述的開關(guān)操作機構(gòu)包括可轉(zhuǎn)動地與所述手柄(16)的一部分連接的操縱桿(73)；大體上為扇形的促動部件(72)，在其轉(zhuǎn)動部分(72a)處如此與所述促動部件(72)可轉(zhuǎn)動地連接，從而使所述促動部件(72)可響應于由操作人員進行的所述操縱桿(73)的操作而轉(zhuǎn)動；以及非接觸開關(guān)(36)，用來根據(jù)所述非接觸開關(guān)(36)的開關(guān)狀態(tài)來打開或關(guān)閉所述電馬達(22)。所述非接觸開關(guān)(36)的開關(guān)狀態(tài)是根據(jù)所述促動部件(72)響應于操縱桿(73)的操作是朝著非接觸開關(guān)還是遠離非接觸開關(guān)(36)進行轉(zhuǎn)動運動來確定的。通過這樣的設(shè)置，就能夠以穩(wěn)定的方式精確地執(zhí)行操作機構(gòu)(28)的開關(guān)操作。
文檔編號A01D34/78GK1402962SQ0210770
公開日2003年3月19日 申請日期2002年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月22日
發(fā)明者小林隆夫, 飯?zhí)镎苌? 島田健三, 清水則和 申請人:本田技研工業(yè)株式會社