CN113303073B - 联接到机具的手柄的控制组件 - Google Patents

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Abstract

手柄被构造成联接至机具，以在操作期间引导机具。手柄包括：第一构件，其构造成联接至机具的主体；第二构件，其在缩回位置和伸出位置之间可移动地联接至第一构件；以及锁定机构，其联接在第一构件与第二构件之间。锁定机构可在第二构件相对于第一构件固定的锁定位置和第二构件相对于第一构件可移动的解锁位置之间移动。手柄还包括控制组件，该控制组件构造成响应于锁定机构移动到锁定位置而允许机具的操作。

Description

联接到机具的手柄的控制组件
技术领域
本公开涉及一种包括手柄(例如，伸缩手柄)的机具，并且更具体地涉及一种与该伸缩手柄联接的控制该机具的操作的控制组件。
发明内容
在一个方面，一种机具被构造成被支撑在表面上。该机具包括主体、联接至主体的工作构件以及联接至主体的马达。该马达可操作以移动该工作构件。机具还包括构造成在操作期间引导机具的手柄。该手柄包括：第一构件，其联接到主体；第二构件，其在缩回位置和伸出位置之间可移动地联接到第一构件；以及锁定机构，其联接在第一构件和第二构件之间，该锁定机构可在锁定位置和解锁位置之间移动，在该锁定位置，第二构件相对于第一构件固定，在解锁位置，第二构件相对于第一构件可移动。所述机具还包括控制组件，该控制组件构造成响应于锁定机构移动到锁定位置而允许机具的操作。
在另一方面，手柄被构造成联接至机具，以在操作期间引导机具。手柄包括：第一构件，其构造成联接至机具的主体；第二构件，其在缩回位置和伸出位置之间可移动地联接至第一构件；以及锁定机构，其联接在第一构件与第二构件之间。锁定机构可在第二构件相对于第一构件固定的锁定位置和第二构件相对于第一构件可移动的解锁位置之间移动。手柄还包括控制组件，该控制组件构造成响应于锁定机构移动到锁定位置而允许机具的操作。
在另一方面，手柄被构造成联接至机具，以在操作期间引导机具。手柄包括：第一构件，其构造成联接至机具的主体；第二构件，其在缩回位置和伸出位置之间可移动地联接至第一构件；以及锁定机构，其联接在第一构件与第二构件之间。锁定机构可在第二构件相对于第一构件固定的锁定位置和第二构件相对于第一构件可移动的解锁位置之间移动。手柄还包括具有控制处理器的控制组件，该控制处理器构造成检测锁定机构何时处于解锁位置，当锁定机构处于解锁位置时禁止机具的操作，检测锁定机构何时处于锁定位置，并当锁定机构处于锁定位置时允许机具的操作。
通过考虑详细描述和附图，本公开的其他方面将变得显而易见。
附图说明
图1是包括处于缩回位置的伸缩手柄的机具(例如割草机)的透视图。
图2是图1的割草机的透视图，示出了处于伸出位置的伸缩手柄。
图3是图1的伸缩手柄的详细透视图，示出了伸缩手柄的锁定机构的一部分。
图4是根据本公开的一个实施例的与控制组件对接的图3的锁定机构的第一分解图。
图5是图3的锁定机构的第二分解图。
图6是沿着图3的线6-6截取的锁定机构的剖视图，示出了当伸缩手柄处于缩回位置时处于锁定位置的锁定机构。
图7是沿图3的线6-6截取的锁定机构的剖视图，示出了锁定机构处于解锁位置而允许伸缩手柄在缩回位置和伸出位置之间移动。
图8是沿图3的线6-6截取的锁定机构的剖视图，示出了在伸缩手柄处于伸出位置时锁定机构处于锁定位置，从而使割草机能进行操作。
图9是根据本公开的另一实施例的与控制组件对接的图1的伸缩手柄的分解图。
图10是图9的锁定机构的剖视图，示出了在伸缩手柄处于缩回位置时处于锁定位置的锁定机构。
图11是图9的锁定机构的剖视图，示出了锁定机构处于解锁位置，允许伸缩手柄在缩回位置和伸出位置之间移动。
图12是图9的锁定机构的剖视图，示出了在伸缩手柄处于伸出位置时锁定机构处于锁定位置，从而使割草机能够进行操作。
具体实施方式
在详细解释本公开的任何实施例之前，应当理解，本公开的应用不限于在以下描述中阐述或在附图中示出的构造细节和部件的布置。本公开内容能够支持其他实施例并且可以以各种方式来实践或执行。另外，应当理解，本文所使用的措词和术语是出于描述的目的，而不应被认为是限制性的。本领域普通技术人员应理解程度的术语，例如“基本上”、“大约”、“近似”等，是指给定值之外的合理范围，例如与所描述的实施例的制造、组装和使用相关的一般公差。
图1示出了机具(例如，自推进后操纵式割草机10)，该机具包括主体15，该主体15由联接至主体15的轮25支撑在表面20上方。主体15还包括马达壳体30，该马达壳体30支撑电动机和至少一个可操作来驱动电动机的电池组。特别地，电动机和电池组电联接至控制处理器35，该控制处理器35联接至主体15(例如，马达壳体30)，以使控制处理器35选择性地控制电动机。主体15还包括由电动机驱动的工作构件(例如，可旋转叶片40)。在所示的实施例中，电动机也可以驱动轮子25中的至少一个，以使割草机10自推进。在其他实施例中，机具可以是不同的(例如，除雪机、地耕机等)，使得工作构件可以是例如除雪机螺旋钻、地耕机刀片等。
参考图1和图2，割草机10包括伸缩手柄45，该伸缩手柄45围绕轴线50在操作位置(图1和图2所示)和存放位置(未示出，但是伸缩手柄45围绕轴线50朝向主体15枢转以便定位主体15上方)之间枢转地联接至主体15。具体地，伸缩手柄45包括下部55，该下部55具有围绕轴线50联接至主体15的两个外部构件(例如，外管60)。伸缩手柄45还包括具有两个内部构件(例如，内管70)的上部65，两个内部构件中的每一个都容纳在外管60之一中，使得伸缩手柄45能在缩回位置(图1)和伸出位置(图2)之间滑动。上部65还包括至少一个电联接到控制处理器35的致动构件(例如，致动横档(activation bail)75)。在其他实施例中，控制处理器35可以被联接到伸缩手柄45而不是主体15。在另外的实施例中，内管70可以可枢转地联接到主体15，并且外管60可以包括横档75。在又一些实施例中，外管60和内管70可以可枢转地彼此联接以在缩回位置和伸出位置之间枢转。
如图3所示，伸缩手柄45包括联接在伸缩手柄45的下部55和上部65之间的锁定机构80。在所示的实施例中，伸缩手柄45包括两个锁定机构80，每个锁定机构与一对外管和内管60、70相关联。在其他实施例中，伸缩手柄45可包括与一对外管和内管60、70相关联的一个锁定机构80。两个锁定机构80基本相同，因此，下面仅详细讨论一个锁定机构80。
参考图4和图5，锁定机构80包括固定至外管60的壳体85，并支撑致动构件(例如，杆90)、凸轮构件95、套筒100和偏压构件105(例如，盘簧)。杆90可绕轴线110在锁定位置(在图3中以实线示出)和解锁位置(在图3中以虚线示出)之间旋转。壳体85支撑杆90以阻止杆90沿着轴线110直线运动。所示的杆90包括容纳在凸轮构件95的孔120内的柱115和朝着凸轮构件95延伸的突起125。当杆90处于锁定位置时，凸起125与凸轮构件95的凸起表面130接合，而当杆90处于解锁位置时，突起125与凸轮构件95的凹入表面135接合。凸轮构件95还包括容纳在壳体85的狭槽145内的突出部140(图6)，以禁止凸轮构件95绕轴线110旋转，但允许凸轮构件95沿轴线110轴向运动。
继续参考图4和图5，凸轮构件95包括容纳在套筒100的镗孔155内的销150和容纳在套筒100的狭槽165内的肋160。在所示的实施例中，套筒100联接至凸轮构件95(例如，通过在肋160和狭槽165之间的接合)，使得套筒100与凸轮构件95一起沿着轴线110轴向运动。在其他实施例中，凸轮构件95可以相对于套筒100运动。所示出的偏压构件105抵靠外管60以使凸轮构件95朝杠杆90偏置。此外，轴线110延伸穿过在外管60上形成的孔170(例如，与其同心)，凸轮构件的销150延伸穿过孔170。在其他实施例中，杆90可以是被操作以移动销150的可沿轴线110移动的按钮致动器，可横向于轴线110移动的可枢转致动器，可横向于轴线110移动的可滑动致动器等。
继续参考图4和图5，割草机10包括与一个锁定机构80连通的控制组件175。所示的控制组件175包括位置传感器180，该位置传感器180联接至内管70的内表面185，使得位置传感器180与形成在内管70中的下部孔190对齐。这样，当伸缩手柄45在伸出位置和缩回位置之间移动时，位置传感器180与内管70一起移动。位置传感器180通过在内部穿过外管60和内管70的导线电联接到控制处理器35。在所示的实施例中，位置传感器180是按钮接触开关，其包括可在第一状态(例如，伸出状态；图7)和第二状态(例如，缩回状态；图8)之间移动的柱塞195，其中柱塞195偏置到伸出状态。在其他实施例中，位置传感器180可以是通过直接接触或通过物体的接近来致动的不同类型的开关或传感器(例如，拨动开关、滑动开关、红外传感器等)。在其他实施例中，割草机10可包括两个控制组件175，每个控制组件与一个锁定机构80相关联。
如图6-8所示，当锁定机构80处于锁定位置(图8)并且伸缩手柄45处于伸出位置(图2)时，所示的控制组件175使割草机10能够操作(例如，控制处理器35使电动机能够驱动刀片40)。相反，当锁定机构80被解锁(图7)从而允许伸缩手柄45在伸出位置和缩回位置之间移动时，控制组件175禁用割草机10的操作(例如，控制处理器35禁用电动机)。另外，当锁定机构80处于锁定位置(图6)并且伸缩手柄45处于缩回位置(图1)时，控制组件175也禁用割草机10的操作。
特别地，当伸缩手柄45处于缩回位置(图1)时，杆90可以移动到锁定位置(图6)，使得杆90的突起125接合凸轮构件95的凸起表面130。继而，凸轮构件95克服偏压构件105的力在轴向向内朝着外管和内管60、70运动。如图6所示，凸轮构件95的销150延伸穿过形成在内管70中的上部孔200(图2)，以将伸缩手柄45锁定在缩回位置。由于位置传感器180与内管70的下部孔190(而不是上部孔200)相关联，因此销150不致动位置传感器180。结果，控制组件175禁止割草机10的操作(例如，横档75的致动将不会致动刀片40的旋转)。换句话说，当锁定机构80处于锁定位置并且伸缩手柄45处于缩回位置时，控制处理器35禁止割草机10的操作。
一旦杆90移动到解锁位置(图7)，突起125就在凸轮构件95上滑动，以容纳在凸轮构件95的凹入表面135内。继而，凸轮构件95在偏压构件105的力的作用下轴向向外移动，并且销150与内管70间隔开。然后，伸缩手柄45可以从缩回位置(图1和图6)移动到伸出位置(图2和图7)使得销150与内管70的下部孔190和位置传感器180对齐。当锁定机构80处于解锁位置(图7)时，由于销150仍不与位置传感器180接触，控制处理器35继续禁止割草机10的操作。
参考图8，然后将杆90移回到锁定位置，以使突起125移回而与凸轮构件95的凸起表面130接合。继而，凸轮构件95轴向向内运动以使销150容纳在内管70的下部孔190内。销150移动从而通过与柱塞195接合而致动位置传感器180。相应地，控制处理器35检测到伸缩手柄45被锁定在伸出位置，以使得一旦横档75被致动，就能够进行割草机10的操作。控制组件175确保伸缩手柄45处于伸出位置，这在操作期间在割草机10的操作者和刀片40之间提供了安全距离。
图9-12示出了根据另一实施例的用于与锁定机构80对接的控制组件375。控制组件375类似于控制组件175；因此，相似的部件用相似的附图标记表示，每个附图标记增加200。下面将详细讨论控制组件175、375之间的至少一些差异和/或至少一些相似性。另外，仅针对本文描述的一个或一些实施例描述的部件或特征同样适用于本文描述的任何其他实施例。
所示的控制组件375联接至锁定机构80，使得当伸缩手柄45在伸出位置和缩回位置之间移动时，内管70相对于控制组件375移动。特别地，控制组件375包括位置传感器380，该位置传感器380具有相对于外管60固定的第一传感器405。在所示的实施例中，第一传感器405联接至套筒100，套筒100固定至外管60。在其他实施例中，第一传感器405可以与套筒100间隔开。位置传感器380还包括联接到销150的第二传感器410，销150相对于套筒100和第一传感器405轴向地移动。因此，传感器380是霍尔效应传感器，其检测第二传感器410相对于第一传感器405的位置。位置传感器380通过在外管60和内管70外部布线的导线电联接到控制处理器35。
当伸缩手柄45处于缩回位置(图1)时，锁定机构80可以移动到锁定位置(图10)，其中销150延伸穿过内管70的上部孔200以将伸缩手柄45锁定在缩回位置。参考图10，第二传感器410相对于第一传感器405定位(例如，沿着轴线110与第一传感器405错位布置)，使得控制组件375检测到锁定机构80处于锁定位置。在其他实施例中，当锁定机构80处于锁定位置时，第二传感器410可以定位成与第一传感器405对齐。在一些实施例中，另一位置传感器可以检测伸缩机构80何时处于锁定位置而同时伸缩手柄45处于缩回位置，从而禁用割草机10的操作。例如，控制组件375可以包括与上部孔200相关联的单独的位置传感器(类似于位置传感器180)，销150接合在上部孔200中以禁用割草机10的操作。在进一步的实施例中，锁定机构80可以移动到与当伸缩手柄45处于缩回位置时相关联的第二锁定位置(不同于图12中示出的锁定位置)以禁用割草机10的操作。
一旦锁定机构80移动到解锁位置(图11)，第二传感器410相对于第一传感器405移动(例如，沿着轴线110与第一传感器405对齐)，使得控制组件375检测到锁定机构80处于解锁位置。在其他实施例中，当锁定机构80处于解锁位置时，第二传感器410可以被定位成与第一传感器405不对齐。结果，控制组件375禁止割草机10的操作。
参照图12，锁定机构80可以移动到锁定位置，在该锁定位置，销150延伸穿过内管70的下部孔190，以将伸缩手柄45锁定在伸出位置。然后将第二传感器410相对于第一传感器405定位(例如，沿着轴线110与第一传感器405错位)，使得控制组件375检测到锁定机构80处于锁定位置。同样，在其他实施例中，当锁定机构80处于锁定位置时，第二传感器410可被定位成与第一传感器405对齐。因此，控制组件375检测到伸缩手柄45被锁定在伸出位置，以在横档75被致动时使割草机10能够操作。
在其他实施例中，位置传感器380可以是凸轮构件95与套筒100/外管60之间的接触开关或接近传感器。例如，位置传感器380可以联接至套筒100的外侧表面415(图11)。这样，当凸轮构件95(图11)的内侧表面420接合外侧表面415上的位置传感器380或定位成与外侧表面415上的位置传感器380相距确定的距离时，控制组件375使割草机10能够操作。然后，当凸轮构件95的内侧表面420脱离外侧表面415上的位置传感器380或定位成相对于外侧表面415上的位置传感器380远离所确定的距离时，控制组件375禁用割草机10的操作。在进一步的实施例中，位置传感器380可以被联接到凸轮构件95(例如，内侧表面420)。
在其他实施例中，位置传感器380可以是定位在杆90和凸轮构件95之间的接触开关或表面开关，用于检测杆90和凸轮构件95的相对运动(例如，旋转相对运动)。例如，位置传感器380可以联接至杆90的内侧表面(在一个实施例中，位置传感器380可以代替突起125中的至少一个)，使得位置传感器380和凸轮构件95的凸起表面130的接合被检测为锁定机构80的锁定位置，以允许割草机10的操作。相反，位置传感器380和凸起表面130的脱离则禁止割草机10的操作。在一些实施例中，位置传感器380可以联接至凸轮构件95的外侧表面(例如，联接至凸起表面130或凹入表面135)。在另外的实施例中，位置传感器380可以在凸轮构件95和锁定机构80的壳体85之间，以检测凸轮构件95相对于壳体85的位置。在又一些实施例中，锁定机构80可以包括夹子闩锁，位置传感器380位于夹子闩锁的两个相对接触表面之间。
尽管已经参考某些优选实施例详细描述了本公开，但是在所描述的本公开的一个或多个独立方面的范围和精神内，存在各种变化和修改。在所附权利要求中阐述了本公开的各种特征和优点。

Claims (13)

1.一种构造成支撑在表面上的机具，所述机具包括：
主体；
与所述主体联接的工作构件；
马达，其联接到所述主体，该马达可操作以移动所述工作构件；
构造成在操作期间引导所述机具的手柄，该手柄包括
联接到所述主体的第一构件，
第二构件，其在缩回位置和伸出位置之间可移动地联接到所述第一构件，以及
锁定机构，其联接在所述第一构件和所述第二构件之间，该锁定机构能在锁定位置和解锁位置之间移动，在所述锁定位置，所述第二构件相对于所述第一构件固定，在所述解锁位置，所述第二构件相对于所述第一构件可移动；以及
控制组件，其构造成响应于所述锁定机构移动到所述锁定位置而允许所述机具的操作，
其中，所述控制组件包括与所述锁定机构的销连通的位置传感器，其中，当所述锁定机构处于所述锁定位置时，所述销可操作以相对于所述第一构件锁定所述第二构件；并且其中，当所述锁定机构处于解锁位置时，所述销可操作以允许所述第二构件相对于所述第一构件移动，
其中，所述控制组件被构造成在所述位置传感器检测到所述锁定机构处于解锁位置时禁止所述机具的操作，并且其中，所述控制组件被构造成在所述位置传感器检测到所述锁定机构处于锁定位置时允许所述机具的操作，
其中，所述位置传感器联接至所述第二构件，使得当所述第一构件和所述第二构件在所述缩回位置和伸出位置之间移动时，所述位置传感器相对于所述第一构件可移动。
2.根据权利要求1所述的机具，其中，所述位置传感器是接触开关，并且其中，所述锁定机构的所述销在处于锁定位置时与所述接触开关接合。
3.根据权利要求1所述的机具，其中，所述控制组件构造成在所述第一构件和所述第二构件处于所述伸出位置时，当所述位置传感器检测到所述锁定机构处于所述锁定位置时，允许所述机具的操作，并且其中，所述控制组件构造成在第一构件和第二构件处于缩回位置时，当所述锁定机构处于所述锁定位置时，禁止所述机具的操作。
4.根据权利要求1所述的机具，其中，所述位置传感器联接至所述锁定机构，使得当所述第一构件和所述第二构件在所述缩回位置和所述伸出位置之间移动时，所述位置传感器相对于所述第二构件可移动。
5.根据权利要求4所述的机具，其中，所述位置传感器是霍尔效应传感器，所述霍尔效应传感器可操作以检测所述锁定机构的销的相对位置。
6.根据权利要求1所述的机具，其中，所述机具是割草机，并且所述工作构件是切割刀片。
7.一种手柄，该手柄被构造成联接至机具以在操作期间引导所述机具，所述手柄包括：
第一构件，其被构造成联接到所述机具的主体；
第二构件，其在缩回位置和延伸位置之间可移动地联接到第一构件；
锁定机构，其联接在第一构件和第二构件之间，该锁定机构能在锁定位置和解锁位置之间移动，在所述锁定位置，所述第二构件相对于所述第一构件固定，在所述解锁位置，所述第二构件相对于所述第一构件可移动；以及
控制组件，其构造成响应于所述锁定机构移动到所述锁定位置而允许所述机具的操作，
其中，所述控制组件包括与所述锁定机构的销连通的位置传感器，其中，当所述锁定机构处于所述锁定位置时，所述销可操作以相对于所述第一构件锁定所述第二构件；并且其中，当所述锁定机构处于解锁位置时，所述销可操作以允许第二构件相对于第一构件移动，
其中，所述控制组件被构造成当所述位置传感器检测到所述锁定机构处于所述解锁位置时，禁止所述机具的操作，并且其中，所述控制组件被构造成当所述位置传感器检测到所述锁定机构处于锁定位置时，允许所述机具的操作，
其中，所述位置传感器联接至所述第二构件，使得当所述第一构件和所述第二构件在所述缩回位置和所述伸出位置之间移动时，所述位置传感器相对于所述第一构件可移动。
8.根据权利要求7所述的手柄，其中，所述位置传感器是接触开关，并且其中，所述锁定机构的销在处于锁定位置时与所述接触开关接合。
9.根据权利要求7所述的手柄，其中，所述控制组件构造成在所述第一构件和所述第二构件处于所述伸出位置时，当所述位置传感器检测到所述锁定机构处于所述锁定位置时，允许所述机具的操作，并且其中，所述控制组件构造成在第一构件和第二构件处于缩回位置时，当所述锁定机构处于锁定位置时，禁止所述机具的操作。
10.根据权利要求7所述的手柄，其中，所述位置传感器联接至所述锁定机构，使得当所述第一构件和所述第二构件在所述缩回位置和所述伸出位置之间移动时，所述位置传感器相对于所述第二构件可移动。
11.根据权利要求10所述的手柄，其中，所述位置传感器是霍尔效应传感器，所述霍尔效应传感器可操作以检测所述锁定机构的销的相对位置。
12.一种手柄，其被构造成联接到机具上以在操作期间引导所述机具，所述手柄包括：
第一构件，其被构造成联接到所述机具的主体；
第二构件，其在缩回位置和延伸位置之间可移动地联接到第一构件；
锁定机构，其联接在第一构件和第二构件之间，该锁定机构能在锁定位置和解锁位置之间移动，在所述锁定位置，所述第二构件相对于所述第一构件固定，在所述解锁位置，所述第二构件相对于第一构件可移动；以及
控制组件，包括控制处理器，该控制处理器构造成
检测所述锁定机构何时处于所述解锁位置，
当所述锁定机构处于所述解锁位置时，禁止所述机具的操作，
检测所述锁定机构何时处于所述锁定位置，并且
当所述锁定机构处于所述锁定位置时，允许所述机具的操作，
其中，所述控制组件包括与所述锁定机构连通的位置传感器，并且其中，所述位置传感器联接至所述第二构件，使得当所述第一构件和所述第二构件在缩回位置和伸出位置之间移动时，所述位置传感器相对于所述第一构件可移动。
13.根据权利要求12所述的手柄，其中，所述控制组件包括位置传感器，所述位置传感器联接至所述锁定机构，使得当所述第一构件和所述第二构件在所述缩回位置和所述伸出位置之间移动时，所述位置传感器相对于所述第二构件可移动。
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