專利名稱：電動割草機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電動割草機(jī)，其中由電池致動電馬達(dá)從而帶動在切割機(jī)殼體內(nèi)的刀片轉(zhuǎn)動。
在No.2,837,960中公開的電池帶動的割草機(jī)包括電馬達(dá)，該電馬達(dá)安裝在機(jī)體底盤上且被一個(gè)罩子和具有電池組的殼體(housing)蓋住，該電池組放置在殼體上設(shè)置的容器中。在No.2,880,116中公開的電動草坪切割系統(tǒng)包括電馬達(dá)，該電馬達(dá)通過金屬支撐板安裝到下部殼體并被上部殼體的下部覆蓋。在所述的切割系統(tǒng)中，電池安裝在上部殼體的下部并被上部殼體的上部覆蓋。
但是，在上述電池帶動的割草機(jī)中，不可忽視的大量的電馬達(dá)的熱量會聚集在所述的遮蓋構(gòu)件和殼體內(nèi)，并希望該結(jié)構(gòu)可以允許所述的熱量能有效的從所述的遮蓋構(gòu)件和殼體內(nèi)發(fā)散出去。還有，在上述的電動草坪切割系統(tǒng)中，不可忽視的大量的電馬達(dá)的熱量傾向于聚集在所述殼體的下部，和不可忽視的大量的電池的熱量傾向于聚集在上部殼體中。因此，在這種情況下也希望該結(jié)構(gòu)能以有效的方式處理電池和電馬達(dá)的熱量。
根據(jù)本實(shí)用新型的一方面，提供一種改進(jìn)的電動割草機(jī)，其具有機(jī)體部分、充電電池、由電池致動的電馬達(dá)和設(shè)置在切割殼體內(nèi)的刀片，該刀片由所述的電馬達(dá)驅(qū)動轉(zhuǎn)動以切割草。本實(shí)用新型的割草機(jī)還具有遮蓋構(gòu)件，用于將電池和電馬達(dá)一起遮蓋。本實(shí)用新型的遮蓋構(gòu)件的形狀為在機(jī)體部分的前面至后面的方向向上逐漸傾斜，且遮蓋構(gòu)件具有在其下部前端部分中形成的開口，和在其后端部分形成的氣孔，使其從開口到氣孔可以通風(fēng)，這樣電池和電馬達(dá)能被空氣流冷卻。這種結(jié)構(gòu)能有效地防止電池單元和電馬達(dá)過熱，從而允許電動割草機(jī)承受長時(shí)間的連續(xù)工作或使用。
在具體實(shí)施例中，切割機(jī)殼體限定與由所述的遮蓋構(gòu)件限定的內(nèi)部空間連通的通孔。當(dāng)?shù)镀D(zhuǎn)動時(shí)，所述的通孔允許產(chǎn)生從開口和氣孔進(jìn)入切割機(jī)殼體的空氣流，當(dāng)?shù)镀晦D(zhuǎn)動時(shí)，所述的通孔允許產(chǎn)生因電池和/或電馬達(dá)的熱量而導(dǎo)致的從切割機(jī)殼體內(nèi)到氣孔的相反的空氣流。這種結(jié)構(gòu)能促進(jìn)電池和馬達(dá)的熱輻射。
圖8為


圖1的電動割草機(jī)中所采用的電池單元的工作壽命特性的曲線說明；圖9為電動割草機(jī)中的電池單元的記憶效應(yīng)的曲線說明；
圖10A和10B為電動割草機(jī)的性能的圖面說明；
圖11為電動割草機(jī)中的開關(guān)操作機(jī)構(gòu)的側(cè)面剖視圖；
圖12為電動割草機(jī)中的開關(guān)操作機(jī)構(gòu)的前面剖視圖；
圖13A-13C為電動割草機(jī)的開關(guān)操作機(jī)構(gòu)的性能的圖面說明；
圖1為根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施方案的電動割草機(jī)的透視圖。電動割草機(jī)10包括機(jī)器機(jī)體部分11、前輪12、后輪13、草袋14、排放口蓋15、手柄16、切割機(jī)殼體21、遮蓋構(gòu)件27以及開關(guān)操作機(jī)構(gòu)28。該電動割草機(jī)10還包括電源開/關(guān)鍵(主電鍵)41，它用作連接件或用來可移動的插入到用作機(jī)器側(cè)面(machine-side)的凹插座或電源開關(guān)的繼電部件42的凸插頭，以便打開或關(guān)閉割草機(jī)10。
結(jié)合
圖1和圖4可知，開關(guān)操作機(jī)構(gòu)28包括用來執(zhí)行電馬達(dá)22的開關(guān)控制的非接觸簧片開關(guān)36；大體上為扇形的致動部件72，它可轉(zhuǎn)動地安裝在手柄16上用來設(shè)定簧片開關(guān)36的開關(guān)狀態(tài)；操縱桿73，用來使致使部件72轉(zhuǎn)動；以及離合器機(jī)構(gòu)74。
重要的是，本實(shí)用新型的電動割草機(jī)10設(shè)計(jì)為利用空氣流強(qiáng)制制冷，遮蓋構(gòu)件27將所述的電馬達(dá)22和電池一起遮蓋，這一點(diǎn)將在下面的說明中更加清楚明白。
圖2為沿著
圖1中箭頭“2”的方向看的電動割草機(jī)10的側(cè)視圖。電動割草機(jī)10構(gòu)成為所謂的后排放型割草機(jī)。即，通過使電源開/關(guān)鍵41插入到或離開設(shè)在機(jī)器主體部分11中的繼電部件(或機(jī)器側(cè)面的電源開關(guān))42來打開或關(guān)閉電馬達(dá)22。切割機(jī)殼體21內(nèi)的刀片23在電馬達(dá)的作用下轉(zhuǎn)動以切割草，并且通過切割機(jī)殼體21內(nèi)的卷軸部分31將所割到的草輸送給機(jī)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(jī)10的側(cè)視圖。將電源開/關(guān)鍵41插入繼電部件42和操作如
圖1所示的開關(guān)操作機(jī)構(gòu)28就能打開電馬達(dá)22，這樣啟動的馬達(dá)22使刀片23沿著由箭頭“a”所示的方向輪流轉(zhuǎn)動以切割草。如由箭頭“b”所示，所割下的草通過由刀片23轉(zhuǎn)動產(chǎn)生出的渦流的驅(qū)動穿過切割機(jī)殼體21的卷軸部分31進(jìn)入草袋14。即，在這種后排放型電動割草機(jī)10中，卷軸部分31設(shè)置在機(jī)器本體部分11的左邊或右邊區(qū)域的其中之一，而用于電源開/關(guān)鍵或主電鍵41可移動地插入的繼電部件42設(shè)置在機(jī)體部分左邊或右邊區(qū)域的另一個(gè)中。
一般來說，在通過卷軸部分將割下的草輸送給機(jī)器本體部分的后面部分以最終收集進(jìn)草袋中的后排放型電動割草機(jī)中，需要時(shí)常清潔卷軸部分，因?yàn)楦钕碌牟萑菀赘街骄磔S部分的表面上；因此，優(yōu)選的是構(gòu)成的電動割草機(jī)應(yīng)利于卷軸部分的清潔。
這就是為什么在所述實(shí)施方案中的卷軸部分31設(shè)置在機(jī)器本體部分11的左邊或右邊區(qū)域中的一個(gè)內(nèi)同時(shí)繼電部件42通過安裝托架29設(shè)置在左邊或右邊區(qū)域的另一個(gè)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將電源開/關(guān)鍵41拖出之后就容易拿取和清潔卷軸部分31，然后橫向地放置機(jī)器主體部分12使其一側(cè)(卷軸部分的一側(cè))面向上。也就是說，操作人員可以專心拆卸電源開/關(guān)鍵41并且在相同的操作位置橫向放置機(jī)器本體部分12，從而提高清潔操作的效率。
以下曲線詳細(xì)地說明本實(shí)用新型的后排放型電動割草機(jī)10的結(jié)構(gòu)。
圖4為電動割草機(jī)10的分解透視圖，該視圖顯示出割草機(jī)10的主要部件。如圖所示，電馬達(dá)22安裝在切割機(jī)殼體21上，刀片23與馬達(dá)22的轉(zhuǎn)動軸22a連接，并且控制部分24設(shè)置在馬達(dá)22上方。電動割草機(jī)10還包括從馬達(dá)22上方安裝在切割機(jī)殼體21上的電池托架25，并且電池組26支撐在電池托架25上。遮蓋構(gòu)件27蓋著電馬達(dá)22、控制部分24、電池托架25和電池組26，并且電馬達(dá)22的開/關(guān)控制是由開關(guān)操作機(jī)構(gòu)28完成的。優(yōu)選的是，電池托架25在將馬達(dá)22固定在切割機(jī)殼體21上的同時(shí)被固定在切割機(jī)殼體21上。
切割機(jī)殼體21具有在其中容納馬達(dá)22的底部的相對較大的向上開口21b以及多個(gè)用來將馬達(dá)22安裝在切割機(jī)殼體21的本體21a上的螺絲套(boss)21c。殼體本體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(shí)允許刀片23轉(zhuǎn)動。通過用切割機(jī)殼體螺絲套21c安裝電馬達(dá)22，從而形成在切割機(jī)殼體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(gè))。
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(jī)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(dá)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(jī)10正處于工作狀態(tài)；以及蜂鳴器38，用來在機(jī)器本體部分11正在運(yùn)行或執(zhí)行操作人員指示的任意操作期間保持發(fā)出聲音。控制部分24還包括上述電源開/關(guān)鍵41以及繼電部件42用來共同給割草機(jī)10供電。要注意的是，如下所述繼電部件42還用作充電連接器用來使電池組26充電。
優(yōu)選由金屬材料制成的電池托架25包括蓋著電馬達(dá)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；以及固定繼電部件42的安裝托架29。如上所述，電池托架25與馬達(dá)22一起固定在切割機(jī)殼體21上。本體部分25a具有氣孔25c和25d，并且向前延伸部分25b具有氣孔25e。
如上所述，本實(shí)用新型的電動割草機(jī)10具有一起安裝在切割機(jī)殼體21上的電池托架25和電馬達(dá)22。從而就可能更有效率地裝配電動割草機(jī)10。
安裝在切割機(jī)殼體21的上面部分且優(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(gè)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(gè)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43一樣每個(gè)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25a上，其每個(gè)電池處于水平的位置中。
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，在當(dāng)前的實(shí)施例中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)選由樹脂制成的遮蓋構(gòu)件27包括設(shè)在其前下部分上并且具有用于氣流進(jìn)出遮蓋構(gòu)件27內(nèi)部的開口47a的氣窗47。遮蓋構(gòu)件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)有用來使繼電部件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(jī)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(jī)殼體21中的電動割草機(jī)10中，電馬達(dá)22安裝在切割機(jī)殼體21的上面部分上，并且馬達(dá)22由充電電池組26驅(qū)動，電池組26包括設(shè)置在馬達(dá)22上方的第一和第二上面電池44和45以及設(shè)置在馬達(dá)22前面的前面電池43。通過設(shè)置在馬達(dá)22上方的電池44和45以及設(shè)置在馬達(dá)22前面的電池43，就可能實(shí)現(xiàn)電動割草機(jī)的相應(yīng)的重量平衡，從而能大大改善電動割草機(jī)10的可操作性。
另外，在電動割草機(jī)10中，其中可充電電池組26安裝在機(jī)器本體部分11中用來驅(qū)動電馬達(dá)22使刀片23在切割機(jī)殼體21內(nèi)轉(zhuǎn)動，馬達(dá)22和電池組26一起被遮蓋構(gòu)件27蓋著，遮蓋構(gòu)件27的形狀為沿著機(jī)器本體部分11的前面至后面的方向向上逐漸傾斜、在其前端的下面部分形成氣窗開口47a以及在其后端的上面部分形成氣孔27a。因此，這種結(jié)構(gòu)允許從開口47a到氣孔27a通風(fēng)；即可以由通過前面氣窗開口47a進(jìn)入到遮蓋構(gòu)件27中并通過后面氣孔27a排出遮蓋構(gòu)件27的外部冷空氣來有效冷卻電池組26和馬達(dá)22。這種布置可以有效地防止電池組26和馬達(dá)22過熱，從而允許該電動割草機(jī)10能夠經(jīng)受長時(shí)間的連續(xù)工作或使用。
圖6為沿著
圖1的線6-6剖開的電動機(jī)10的剖視圖，為清楚起見該圖顯示出拆掉了遮蓋構(gòu)件27(參見圖5)的割草機(jī)10。該圖面清楚地顯示出，切割機(jī)殼體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(dá)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(dá)22之中流動，從而促進(jìn)電池43、44和45以及電馬達(dá)22的熱輻射。
另外，因?yàn)殡姵赝屑?5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，所以甚至可能進(jìn)一步促進(jìn)電池43、44和45以及電馬達(dá)22的熱輻射。要注意的是，標(biāo)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(jī)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(dá)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(jī)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(shí)將充電器51的電源開/關(guān)鍵41或插頭插進(jìn)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具有監(jiān)測和控制電池組26的溫度的功能。通過具有這種電池溫度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(jìn)行充電，因此電池組26可以具有更長時(shí)間的工作壽命。
控制塊56包括用來控制電馬達(dá)22的操作的馬達(dá)控制電路61、用來點(diǎn)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63。在馬達(dá)驅(qū)動電路61上連接有用來打開和關(guān)閉電馬達(dá)22的開關(guān)操作機(jī)構(gòu)28(圖4)的非接觸簧片開關(guān)36。只要電池組26的電壓電平比將在后面描述的記憶效應(yīng)感應(yīng)電壓電平之上的預(yù)定電壓電平高，照明電路62就保持點(diǎn)亮顯示燈37，但是一旦電池組26的電壓低于預(yù)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(yù)定電壓電平時(shí)，照明電路62保持點(diǎn)亮顯示燈37。
當(dāng)電池組26的電壓超過剛剛在記憶效應(yīng)感應(yīng)電壓電平之上的預(yù)定電壓電平時(shí)使顯示燈37保持被點(diǎn)亮，通過這種顯示燈的設(shè)置，操作人員就可以在顯示燈37被點(diǎn)亮的期間安全的繼續(xù)割草并且一旦顯示燈37關(guān)閉則停止割草。即，顯示燈37可以告知操作人員電池組26充電的正確時(shí)間。因此，就可能防止電池組26的工作壽命不正常地縮短。
蜂鳴器驅(qū)動電路63使得蜂鳴器38在電馬達(dá)22轉(zhuǎn)動期間保持發(fā)聲，但一旦電池組26的電壓低于預(yù)定電壓電平則停止發(fā)聲。也就是說，本實(shí)用新型的電動割草機(jī)10包括安裝在機(jī)器本體部分11中的可充電電池組26，并且采用作為馬達(dá)22的驅(qū)動源的電池組26使得機(jī)器本體部分11能夠運(yùn)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(jī)10當(dāng)前正處于實(shí)際操作狀態(tài)。
一般來說，馬達(dá)驅(qū)動的電動割草機(jī)其工作時(shí)的噪音可以比發(fā)動機(jī)驅(qū)動的割草機(jī)低得多。因此，在這種電動割草機(jī)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(jī)當(dāng)前是否處于實(shí)際操作狀態(tài)。因此，通過設(shè)置蜂鳴器38，其在電馬達(dá)22轉(zhuǎn)動以使機(jī)器本體部分11運(yùn)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(jī)10當(dāng)前正處于實(shí)際操作狀態(tài)，從而可以改善割草機(jī)10的工作效率和可操作性。
另外，因?yàn)楫?dāng)電池組26的電壓低于預(yù)定電壓電平時(shí)，本實(shí)施例中的蜂鳴器38自動地停止，所以就可以避免電池組26的能源浪費(fèi)。
上述的繼電部件42是一種具有六個(gè)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(fù)極和控制塊56的兩個(gè)輸出終端中的一個(gè)相連，第三連接終端C3與控制塊56的另一個(gè)輸出終端相連，第四連接終端C4與熱斷路器58的一端相連，第五連接終端C5與電熱調(diào)節(jié)器57的一端相連，并且第六連接終端C6與熱斷路器58和電熱調(diào)節(jié)器57的其他端相連。
電源開/關(guān)鍵或主電鍵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，該插頭插入繼電部件42并分別和繼電部件42的第一和第三連接終端C1和C3相連，從而短接在終端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。用來給電池組26充電的電源插頭53具有管腳R1、R2、R3、R4、R5和R6(由于空間有限所以簡單地表示為“1”、“2”“3”、“4”、“5”和“6”)，用來分別與繼電部件42的第一、第二、第三、第四、第五和第六連接終端C1、C2、C3、C4、C5和C6相連。
從上面應(yīng)該明白，如果需要的話，繼電部件42是與電源開/關(guān)鍵41或充電器51的充電插頭52選擇性相連的連接器。換句話說，在本實(shí)用新型的電動割草機(jī)10中的同一個(gè)繼電部件42適合與用于充電電池組26的充電器51連接，也能與電源開/關(guān)鍵41連接；即所述的同一個(gè)繼電部件42其上具有兩個(gè)獨(dú)立的連接部分，一個(gè)用于與電源開/關(guān)鍵41的連接，另一個(gè)用于與充電器51的連接。因此，當(dāng)電動割草機(jī)10操作用來進(jìn)行割草時(shí)電源開/關(guān)鍵41可以插進(jìn)繼電部件42并與之連接，而當(dāng)電池組26要進(jìn)行充電時(shí)可以將充電器51插進(jìn)繼電部件42并與之相連。由于繼電部件42的連接終端和電源開/關(guān)鍵41和充電插頭52的管腳的這種結(jié)構(gòu)。因此，就可能避免電源開/關(guān)鍵41和充電插頭52的錯誤插入和錯誤連接。這樣，電動割草機(jī)10可以在電池組26放電(即割草操作)或充電的期間更方便更有效地進(jìn)行工作。
更具體地說，在電動割草機(jī)10中，與電池組26的正極直接連接的繼電部件42的正極連接終端C1還用作連接充電器51與電池組26的正極的充電正極終端。通過繼電部件42的正極連接終端C1也用作充電正極終端用于電池組26和充電器51之間的連接，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(jī)10的必要整體成本降低到合理的程度。
另外，在本實(shí)用新型的電動割草機(jī)10中，該割草機(jī)包括安裝在機(jī)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(jī)器本體部分11運(yùn)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(電源開/關(guān)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(電源開/關(guān)鍵)41可以完全使控制部件24與電池組26斷開。這種布置可以使電池組26在電動割草機(jī)10的非工作或靜止時(shí)期的不必要的放電最小化，并且防止在電動割草機(jī)10的長時(shí)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為在本實(shí)用新型的電動割草機(jī)10中采用的電池組26的工作壽命特性的曲線說明，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(dāng)容量為“100％”(假定值)的電池組26完全放電時(shí)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(fù)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(fù)地進(jìn)行完全放電會導(dǎo)致電池工作壽命的縮短。例如，如圖8所示，如果重復(fù)進(jìn)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(fù)進(jìn)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為在本實(shí)用新型的電動割草機(jī)10中所采用的電池組26的記憶效應(yīng)的曲線圖說明，其中水平軸線代表充電時(shí)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(fù)進(jìn)行淺放電之后進(jìn)行深放電的話，則鎳鎘電池將在深度放電期間出現(xiàn)兩階段電壓降，并且這種現(xiàn)象被稱為記憶效應(yīng)。在圖示的實(shí)施例中，電池電壓從放電開始的第一個(gè)60分鐘時(shí)期內(nèi)從1.3V緩慢地降低到1.1V。但是，在該第一個(gè)60分鐘時(shí)期過后，電池電壓迅速的下降。
從圖8和9的曲線圖中可以看出，必須注意1)不要反復(fù)進(jìn)行完全放電；以及2)不要只是反復(fù)進(jìn)行淺放電，這會引起記憶效應(yīng)。即希望所完成的充電和放電具有適當(dāng)?shù)纳疃?。通過試驗(yàn)估算出，在額電池組的定電壓為1.2V的情況中記憶效應(yīng)感應(yīng)電壓電平為1.1V/電池，本實(shí)用新型的電動割草機(jī)設(shè)有顯示燈37(圖5)，考慮到將記憶效應(yīng)感應(yīng)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(jī)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(yīng)感應(yīng)電壓電平之上的預(yù)定電壓電平該燈就保持明亮。采用這樣工作的顯示燈37，從而就可以在需要對電池組26進(jìn)行充電時(shí)(充電時(shí)間)給操作人員以正確指示，從而防止由于不正確的充電而導(dǎo)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(jī)10中所采用的熱輻射機(jī)構(gòu)的實(shí)施例。
圖10A和10B為電動割草機(jī)10的行為的視圖說明，其中
圖10A顯示出在割草機(jī)10實(shí)際工作期間通過割草機(jī)10的空氣的流動，而
圖10B顯示出割草機(jī)10的操作剛剛停止之后通過割草機(jī)10的空氣的流動。當(dāng)如
圖10A所示割草機(jī)10工作時(shí)，轉(zhuǎn)動刀片23在切割機(jī)殼體21內(nèi)部產(chǎn)生出負(fù)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(jìn)，沿著前面電池43的側(cè)面通過并通過行程在馬達(dá)22下面的通孔32(圖4)流進(jìn)切割機(jī)殼體21。同時(shí)，如由箭頭②和箭頭③所示，外部空氣通過遮蓋構(gòu)件27的氣孔27a被抽進(jìn)，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(jìn)切割機(jī)殼體21。由箭頭①-③所示空氣流可以強(qiáng)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(dá)22。
當(dāng)如
圖10B所示剛剛停止電動割草機(jī)10時(shí)，前面電池43、第一和第二上面電池44和45以及電馬達(dá)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(dá)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(dá)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(圖4)，通過電池43、44和45以及馬達(dá)22周圍并且所示經(jīng)過遮蓋構(gòu)件27的氣孔27a排出，如箭頭⑦，從而可以進(jìn)一步提高電池43、44和45以及馬達(dá)22的熱輻射。
即在電動割草機(jī)10中，其中在切割機(jī)殼體21具有與由遮蓋構(gòu)件27所限定的內(nèi)部空間相通的通孔32，轉(zhuǎn)動刀片23產(chǎn)生從氣窗開口47a和氣孔27a通過通孔32進(jìn)入切割機(jī)殼體21的空氣流。另一方面，當(dāng)?shù)镀?3不轉(zhuǎn)動時(shí)，由于前面和上面的電池43、44和45和/或馬達(dá)22的發(fā)熱產(chǎn)生通過通孔32從切割機(jī)殼體21內(nèi)部到氣孔27a的反向空氣流。
圖11為在本實(shí)用新型的電動割草機(jī)10中的開關(guān)操作機(jī)構(gòu)28的側(cè)面剖視圖。
開關(guān)操作機(jī)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(dá)22(參見圖2)。開關(guān)操作機(jī)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以及扇形致動部件72，所述致動部件在其轉(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(jī)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(jī)構(gòu)74。標(biāo)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(biāo)號36b代表將簧片開關(guān)36連接到控制部分24(參見圖4)的導(dǎo)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(jī)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，和鉤形驅(qū)動桿78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。離合器機(jī)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上用來與鉤形部件77相配合的接合管腳72b，和連接在促動部件72和托架71之間的拉簧79b。標(biāo)號78a代表鉤形驅(qū)動桿78的手柄。
圖12為在本實(shí)用新型的電動割草機(jī)10中的開關(guān)操作機(jī)構(gòu)的前面剖視圖。在這里可以清楚地看出，在電馬達(dá)22安裝在機(jī)器本體部分11中以驅(qū)動刀片23的電動割草機(jī)10a中，手柄16從機(jī)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(dá)22的開關(guān)操作機(jī)構(gòu)28安裝在手柄16上，開關(guān)操作機(jī)構(gòu)28包括用來執(zhí)行馬達(dá)22的開關(guān)控制的非接觸簧片開關(guān)36、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通過操縱桿73是接近還是遠(yuǎn)離非接觸簧片開關(guān)36來設(shè)定簧片開關(guān)36的開關(guān)狀態(tài)。
利用扇形促動部件72相對于簧片開關(guān)36轉(zhuǎn)動來控制馬達(dá)22的開和關(guān)的這種結(jié)構(gòu)，能提高開/關(guān)轉(zhuǎn)換的可靠性。即，即使在操作人員已經(jīng)使操縱桿73轉(zhuǎn)動相當(dāng)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，如果相對于簧片開關(guān)36轉(zhuǎn)動的扇形促動部件72尺寸較大的話，則可以擴(kuò)大用于開關(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(jì)靈活性或自由度。另外，因?yàn)榉墙佑|簧片開關(guān)36和操縱桿73在開關(guān)操作機(jī)構(gòu)28中彼此相距較短，所以對于切割機(jī)驅(qū)動電馬達(dá)來說可以實(shí)現(xiàn)簡單且直接的開關(guān)結(jié)構(gòu)。
還有，通過在操縱桿73和促動部件72之間設(shè)有離合器機(jī)構(gòu)74使這些部件73和72相互接合或分開，從而可能可靠的防止開關(guān)操作機(jī)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(jī)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(jī)構(gòu)28的操作進(jìn)行說明。
圖13A顯示出在電馬達(dá)22啟動之前的開關(guān)操作機(jī)構(gòu)28。在所示的實(shí)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(jī)構(gòu)74處于非閉合狀態(tài)，在該情況下鉤形部件77脫離與促動部件72的接合管腳72b的接合，從而即使操縱桿73沿著箭頭“a”的方向(圖中的逆時(shí)針方向)轉(zhuǎn)動促動部件72也不會轉(zhuǎn)動。即，電馬達(dá)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(dāng)鉤形驅(qū)動桿78如由箭頭“b1”所示受壓時(shí)，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(jìn)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)，以響應(yīng)電馬達(dá)22開始轉(zhuǎn)動之啟動。
應(yīng)明白盡管當(dāng)前實(shí)施例是相對于這種情況進(jìn)行的描述，其中利用切割機(jī)殼體螺絲套21c安裝電馬達(dá)22從而確定連通切割機(jī)殼體21內(nèi)部和外部的通孔32?；蛘撸谇懈顧C(jī)殼體21中直接形成該通孔32。
綜上所述，本實(shí)用新型的特征在于遮蓋構(gòu)件將電池和電馬達(dá)一起遮蓋，且形狀為在機(jī)體部分的前面至后面的方向向上逐漸傾斜，所述的遮蓋構(gòu)件在其底部前端部分形成開口和在其后端部分形成氣孔從而允許從開口到氣孔的空氣流通，這樣就能利用空氣流冷卻電池和電馬達(dá)。這種結(jié)構(gòu)能有效的防止電池組和馬達(dá)過熱，從而允許所述的電馬達(dá)進(jìn)行長時(shí)間連續(xù)的操作和使用。
權(quán)利要求1.一種電動割草機(jī)，其具有機(jī)體部分(11)；充電電池(26)和可由所述電池(26)致動的電馬達(dá)(22)，所述的電池(26)和電馬達(dá)(22)安裝在所述的機(jī)體部分(11)內(nèi)；刀片(23)，設(shè)置在切割機(jī)殼體(21)內(nèi)并且與所述的電馬達(dá)(22)驅(qū)動連接；和遮蓋構(gòu)件(27)，遮蓋所述的電池(26)和電馬達(dá)(22)；其特征在于，所述的遮蓋構(gòu)件(27)形狀為在機(jī)體部分(11)的前面至后面的方向向上呈逐漸傾斜狀態(tài)，并且所述的遮蓋構(gòu)件(27)在其下部前端部分設(shè)有開(47a)和在其后端部分設(shè)有通氣孔(27a)，從而構(gòu)成從開口(47a)到通氣孔(27a)的空氣流通通路，其中電池(26)和電馬達(dá)(22)位于該空氣流通通路內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的電動割草機(jī)，其特征在于，其中所述的切割機(jī)殼體(21)限定了與由所述的遮蓋構(gòu)件(27)限定的內(nèi)部空間連通的連通孔(32)，從而構(gòu)成所述的從開口(47a)到通氣孔(27a)的空氣流通通路與切割機(jī)殼體(21)的內(nèi)部空間連通的流通通路。
專利摘要在電動割草機(jī)中，充電電池(26)和由所述電池致動的電馬達(dá)(22)安裝在機(jī)體部分(11)中，和刀片(23)放置在切割機(jī)殼體(21)內(nèi)并且由所述的電馬達(dá)帶動轉(zhuǎn)動以切割草。遮蓋構(gòu)件(27)遮蓋所述的電池和電馬達(dá)。所述的遮蓋構(gòu)件形狀為在機(jī)體部分的前面至后面的方向向上逐漸傾斜，和所述的遮蓋構(gòu)件在其下部前端部分形成開口(47a)和在其后端部分形成氣孔(27a)從而允許從開口到氣孔的空氣流通，這樣就能利用空氣流冷卻電池和電馬達(dá)。
文檔編號A01D69/00GK2566606SQ02237048
公開日2003年8月20日 申請日期2002年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月22日
發(fā)明者飯?zhí)镎苌? 小林隆夫, 瀧澤敏明, 清水則和 申請人:本田技研工業(yè)株式會社