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QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
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Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der vorläufigen
US-Patentanmeldung Nr. 63/231.561 , die am 10. August 2021 eingereicht wurde und deren gesamte Inhalte hier durch Rückbezug aufgenommen werden.
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GEBIET DER OFFENBARUNG
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Die vorliegende Offenbarung betrifft Rasenmäher, insbesondere handgeführte Rasenmäher.
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HINTERGRUND DER OFFENBARUNG
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Handgeführte Rasenmäher enthalten in der Regel einen Rahmen, ein Mähdeck und eine Vielzahl von Rädern. Unter dem Mähdeck befindet sich eine rotierende Klinge. Die Breite des in einem Durchgang geschnittenen Grases wird durch den Radius der Klinge bestimmt. Abschnitte der Räder, des Mähdecks und des Rahmens, die über den Radius der Klinge hinausragen, können begrenzen, wie nah der Rasenmäher an ein Objekt, z. B. eine Mauer, ein Gestein, einen Zaun, einen Baum oder dergleichen, heran mähen kann. In der Regel ist ein nachfolgender Trimmvorgang erforderlich, um das Gras innerhalb eines Freiraums zwischen der äußeren Begrenzung des Rasenmähers und dem Radius der Klinge zu schneiden. Es besteht also ein Bedarf an einem Rasenmäher mit reduziertem Freiraum, um die Effizienz durch Verringern zusätzlicher Mähdurchgänge und/oder nachfolgender Trimmvorgänge zu verbessern.
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KURZDARSTELLUNG DER OFFENBARUNG
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Die Offenbarung sieht in einem Aspekt einen handgeführten Rasenmäher vor, der ein Mähdeck mit einer Abdeckhaube mit einer radial inneren Fläche und einer radial äußeren Fläche, einen mit der Abdeckhaube gekoppelten vorderen Endabschnitt und eine Vielzahl von Rippen enthält, die mit dem vorderen Endabschnitt gekoppelt sind und sich von der Abdeckhaube weg erstrecken, wobei die Vielzahl von Rippen eine Kontaktebene definieren. Der handgeführte Rasenmäher enthält ferner einen ersten Motor, der mit dem Mähdeck gekoppelt ist, und einen wiederaufladbaren Akku, der mit dem Mähdeck gekoppelt ist, wobei der wiederaufladbare Akku zur Stromversorgung des ersten Motors ausgelegt ist. Darüber hinaus enthält der handgeführte Rasenmäher eine Klinge, die durch den ersten Motor um eine Drehachse drehend angetrieben wird, wobei die Klinge mindestens teilweise von der Abdeckhaube umgeben ist, wobei die Klinge eine Spitze aufweist, die radial außerhalb der Drehachse angeordnet ist, wobei die Spitze einen Klingenkreis um die Drehachse definiert. Die radial innere Fläche der Abdeckhaube ist in einem ersten Abstand von einem nächstgelegenen Punkt des Klingenkreises angeordnet, wobei der erste Abstand zwischen 0,12 Zoll und 0,38 Zoll beträgt. Die radial äußere Fläche der Abdeckhaube ist in einem zweiten Abstand von einem nächstgelegenen Punkt des Klingenkreises angeordnet, wobei der zweite Abstand zwischen 0,5 Zoll und 0,75 Zoll beträgt. Die Kontaktebene ist in einem dritten Abstand von einem nächstgelegenen Punkt des Klingenkreises angeordnet, wobei der dritte Abstand zwischen 1,75 Zoll und 2,75 Zoll beträgt.
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Die Offenbarung sieht in einem anderen Aspekt einen handgeführten Rasenmäher vor, der ein Mähdeck mit einer Abdeckhaube und einem mit der Abdeckhaube gekoppelten vorderen Endabschnitt enthält. Der vordere Endabschnitt definiert eine Kontaktebene. Der handgeführte Rasenmäher enthält ferner mindestens ein Rad, das mit dem Mähdeck gekoppelt ist. Das mindestens eine Rad ist um eine Achse drehbar, die sich in einer Richtung parallel zur Kontaktebene erstreckt. Außerdem enthält der handgeführte Rasenmäher eine Klinge, die mit dem Mähdeck gekoppelt und um eine Drehachse drehbar ist. Die Klinge ist mindestens teilweise durch die Abdeckhaube umgeben. Die Klinge weist eine Spitze auf, die radial außerhalb der Drehachse angeordnet ist. Die Kontaktebene liegt zwischen 1,75 Zoll und 2,75 Zoll von der Spitze der Klinge entfernt, wobei die Spitze der Klinge der Kontaktebene am nächsten liegt.
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Weitere Merkmale und Aspekte der Offenbarung gehen bei Betrachtung der folgenden detaillierten Beschreibung und beigefügten Zeichnungen hervor.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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- 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Rasenmähers gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 2 ist eine weitere perspektivische Ansicht des Rasenmähers von 1 mit einer Abdeckhaube eines verborgenen Akkufaches.
- 3 ist eine perspektivische Querschnittsansicht eines Abschnitts des Rasenmähers von 1.
- 4 ist eine Unteransicht des Rasenmähers von 1.
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Bevor irgendwelche Implementierungen der Offenbarung im Einzelnen erklärt werden, sollte klar sein, dass die Offenbarung in ihrer Anwendung nicht auf die Einzelheiten des Aufbaus und der Anordnung von Bauteilen begrenzt ist, die in der folgenden Beschreibung aufgeführt oder in den folgenden Zeichnungen veranschaulicht sind. Es sind andere Ausführungsformen der Offenbarung möglich, die auf verschiedenste Weisen ausgeübt oder durchgeführt werden können.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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1 veranschaulicht einen Rasenmäher 10 oder einen handgeführten Rasenmäher gemäß einer Ausführungsform. Der Rasenmäher 10 enthält ein Mähdeck 14, einen vorderen Rahmen 18, der mit einem vorderen Endabschnitt des Mähdecks 14 gekoppelt ist, ein Paar Halterungen 22, die mit einem hinteren Endabschnitt des Mähdecks 14 gekoppelt sind, einen Griff 30, der mit den Halterungen 22 gekoppelt ist, und eine hintere Schutzvorrichtung 24 (2), die ebenfalls mit dem hinteren Endabschnitt des Mähdecks 14 gekoppelt ist. Der Griff 30 enthält einen Greifabschnitt 26 und ein Bedienfeld 28, das unterhalb des Greifabschnitts 26 angeordnet ist. Das Bedienfeld 28 des Griffs 30 enthält Bedienelemente für die Bedienung des Rasenmähers 10. Das Mähdeck 14 wird durch ein Paar Vorderräder 34 und ein Paar Hinterräder 38 getragen, die jeweils um eine Achse (z. B. Achse 40a, 40b in 4) drehbar sind, sodass das Mähdeck 14 während des Gebrauchs über eine Grasfläche gerollt werden kann. Die Positionen der Räder 34, 38 relativ zum Mähdeck 14 können eingestellt werden, um die Schnitthöhe des Rasenmähers 10 zu variieren.
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Der Rasenmäher 10 enthält ferner einen Grasfangsack (nicht gezeigt), der abnehmbar mit dem hinteren Endabschnitt des Mähdecks 14 gekoppelt ist. Der Grasfangsack ist dazu ausgelegt, das während des Betriebs des Rasenmähers 10 geschnittene Gras aufzufangen. In anderen Ausführungsformen kann der Rasenmäher 10 betrieben werden, ohne dass der Grasfangsack mit dem Mähdeck 14 gekoppelt ist. Der Rasenmäher 10 enthält auch ein erstes Paar LEDs 32 und ein zweites Paar LEDs 36, die dazu ausgelegt sind, einen Bereich zu beleuchten, in dem ein Bediener den Rasenmäher 10 betreibt. Das erste Paar LEDs 32 ist mit dem hinteren Endabschnitt des Mähdecks 14 gekoppelt und richtet das Licht von den Seiten des Rasenmähers 10 aus. Das zweite Paar LEDs 36 ist mit dem Frontrahmen 18 gekoppelt und richtet das Licht in eine Richtung vor dem Rasenmäher 10.
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Mit Bezug auf 2-3 enthält der dargestellte Rasenmäher 10 ein Gehäuse 42, das auf dem Mähdeck 14 aufliegt. Das Gehäuse 42 enthält einen Deckel 46 (3), der ein Akkufach 50 umschließt. Das Akkufach 50 enthält zwei Akkuschächte 54, die jeweils dazu ausgelegt sind, einen Akku 58 (z. B. einen wiederaufladbaren Akkupack für Elektrowerkzeuge mit einer Nennausgangsspannung von 18 Volt) so aufzunehmen, dass die Akkus 58 im Akkufach 50 nebeneinander untergebracht sind (2). Der Deckel 46 ist schwenkbar mit dem Gehäuse 42 gekoppelt, um eine geöffnete und eine geschlossene Konfiguration des Gehäuses 42 vorzusehen. In der geöffneten Konfiguration ist das Akkufach 50 zugänglich und ermöglicht es dem Benutzer, die Akkus 58 zu entnehmen oder in das Akkufach 50 einzulegen. In der geschlossenen Konfiguration des Gehäuses 42 sind die Akkus 58 fest mit den Akkuschächten 54 gekoppelt, wenn der Deckel 46 das Akkufach 50 umschließt.
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Wie in 3 dargestellt, enthält der Rasenmäher 10 ein Motorgehäuse 60 und einen ersten Motor 62, der im Motorgehäuse 60 untergebracht ist. Der erste Motor 62 ist tragend mit der Mitte des Mähdecks 14 gekoppelt und weist eine Abtriebswelle 66 auf, die mit einer Klinge 70 gekoppelt ist, wobei an jedem Ende der Klinge 70 eine Spitze definiert ist. Die Klinge 70 enthält ein Paar Vertiefungen 71 (4), die in Richtung des Mähdecks 14 vorstehen. In der dargestellten Ausführungsform ist der erste Motor 62 dazu ausgelegt, die Klinge 70 direkt anzutreiben. In anderen Ausführungsformen kann der erste Motor 62 die Klinge 70 über ein Getriebe, einen Riemenantrieb oder einen anderen geeigneten Antriebsmechanismus antreiben. Der erste Motor 62 wird durch die Akkus 58 mit Strom versorgt, die in Reihe mit dem ersten Motor 62 gekoppelt sind. Der erste Motor 62 ist vorzugsweise ein bürstenloser Gleichstrommotor (BLDC), der eine höhere Leistung und einen höheren Wirkungsgrad als ein bürstenbehafteter Elektromotor bietet.
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In der dargestellten Ausführungsform enthält der Rasenmäher 10 auch einen zweiten Motor 74, der tragend mit dem hinteren Endabschnitt des Mähdecks 14 gekoppelt ist. Der zweite Motor 74 ist betriebsmäßig mit den Hinterrädern 38 gekoppelt (z. B. durch ein Getriebe 79, einen Riemenantrieb oder eine andere geeignete Antriebsanordnung), um die Hinterräder 38 selektiv anzutreiben. So kann der Rasenmäher 10 als Rasenmäher mit Hinterradantrieb 10 ausgelegt sein. In anderen Ausführungsformen kann der zweite Motor 74 im vorderen Endabschnitt des Mähdecks 14 angeordnet sein, um selektiv die Vorderräder 34 anzutreiben, wodurch der Rasenmäher 10 als Rasenmäher mit Vorderradantrieb 10 ausgelegt ist. In noch anderen Ausführungsformen kann der zweite Motor 74 alle vier Räder 34, 38 antreiben, oder der zweite Motor 74 kann entfallen, um den Rasenmäher 10 als manuellen Schubmäher auszulegen. Wie der erste Motor 62 wird auch der zweite Motor 74 durch die Akkus 58 mit Strom versorgt.
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Zurück zu 1 und 2, enthält der Rasenmäher 10 einen Einstellmechanismus für die Klingenhöhe 68 mit einem Bedienfeld (nicht gezeigt), das mit einer der Halterungen 22 gekoppelt ist, und einem Hebel 80, der mit dem hinteren Endabschnitt des Mähdecks 14 verbunden ist. Eine Vielzahl von Einkerbungen ist in dem Bedienfeld ausgebildet und dazu ausgelegt, den Hebel 80 aufzunehmen, wodurch die Klinge 70 auf eine vorbestimmte Höhe über der Grasfläche eingestellt wird. Der Hebel 80 ist dazu ausgelegt, durch den Benutzer bewegt zu werden, um die Höhe der Klinge einzustellen.
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Das Bedienfeld 28 des Griffs 30 enthält einen Ein-/Ausschalter 84, der zum Ein- und Ausschalten des Rasenmähers 10 dient, einen Bügelgriff 85, einen Geschwindigkeitsregler 86, ein stufenlos einstellbares Selbstfahrpaddel 87 und einen LED-Schalter 88, der zum Betätigen des ersten und des zweiten LED-Paars 32, 36 dient. Der Bügelgriff 85 ist dazu ausgelegt, durch einen Benutzer zum Betrieb des Rasenmähers 10 ergriffen zu werden. Der Geschwindigkeitsregler 86 steuert die Geschwindigkeit, mit der sich die Klinge 70 dreht. So kann die Klinge 70 sowohl mit niedriger als auch mit hoher Geschwindigkeit betrieben werden. Das Selbstfahrpaddel 87 mit variabler Geschwindigkeit ist dazu ausgelegt, den Rasenmäher 10 so zu aktivieren, dass die Räder 34, 38 selektiv durch den zweiten Motor 74 angetrieben werden, sodass ein Benutzer den Rasenmäher 10 nicht ohne Unterstützung schieben muss.
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Im Betrieb des Rasenmähers 10 stellt der Bediener die Geschwindigkeit der Klinge 70 durch Einstellen des Geschwindigkeitsreglers 86 auf eine vorbestimmte Geschwindigkeit ein, die entlang des Geschwindigkeitsreglers 86 angegeben ist. Falls gewünscht, kann der Benutzer den LED-Schalter 88 drücken, um das erste und das zweite LED-Paar 32, 36 zu aktivieren und den Bereich zu beleuchten, in dem der Rasenmäher 10 betrieben wird. Um den Rasenmäher 10 zu aktivieren, muss der Benutzer den Bügelgriff 85 gegen den Greifabschnitt 26 ziehen und dort halten und dann den Ein-/Ausschalter 84 drücken. Der erste Motor 62 wird nun betätigt, um die Klinge 70 in Drehung zu versetzen und so einen Schnittbetrieb bereitzustellen. In einigen Ausführungsformen kann der Rasenmäher 10 durch den Benutzer geschoben werden, um als manueller Rasenmäher 10 zu fungieren. In anderen Ausführungsformen kann das Selbstfahrpaddel 87 durch den Benutzer niedergedrückt werden, sodass der Rasenmäher 10 als selbstfahrender Rasenmäher arbeitet, bei dem der zweite Motor 74 entweder die Vorderräder 34 oder die Hinterräder 38 antreibt. Sobald der Bediener den Betrieb beendet hat, kann er das Selbstfahrpaddel 87 und den Bügelgriff 85 loslassen, um den Rasenmäher 10 auszuschalten.
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Mit Bezug auf 4 enthält der vordere Rahmen 18 ein Paar seitlich beabstandeter vorstehender Abschnitte 75 und eine Aussparung 76, die sich zwischen den vorstehenden Abschnitten 75 erstreckt. Die vorstehenden Abschnitte 75 bestehen vorzugsweise aus einem schlagfesten Material, z. B. aus einem schlagfesten Kunststoffmaterial. Der vordere Rahmen 18 kann somit als Stoßfänger für das vordere Ende des Rasenmähers 10 fungieren. Das dargestellte Mähdeck 14 enthält eine Vielzahl von Rippen 77, die mit dem vorderen Rahmen 18 gekoppelt sind und die Konstruktion des vorderen Rahmens 18 verstärken und für Formstabilität sorgen können. Mehrere der Vielzahl von Rippen 77 erstrecken sich entlang der Aussparung 76 so, dass die Rippen 77 eine Kontaktebene P definieren, in der ein in die Aussparung 76 eindringendes Objekt zuerst den vorderen Rahmen 18 berühren kann. Die Kontaktebene P ist parallel zur Drehachse der Klinge 70 und der Achse ausgerichtet. Wie in 4 dargestellt, definiert die Kontaktebene P das vordere Ende des Rasenmähers 10 an einem Punkt entlang einer Längsmittelachse A des Rasenmähers 10. In einigen Ausführungsformen können die Rippen 77 aus der Aussparung 76 entfallen, sodass eine Rückwand der Aussparung 76 die Kontaktebene P definieren kann.
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Mit Bezug auf 4 enthält das Mähdeck 14 eine obere Wand 78 und eine gekrümmte Abdeckhaube 82, die sich von der oberen Wand 78 nach unten erstreckt und die Klinge 70 umgibt. Die Abdeckhaube 82 definiert einen Abstand, in dem sich das Motorgehäuse 60 und der erste Motor 62 durch diese hindurch erstrecken. Die Klinge 70 definiert einen Radius R (d. h. einen Abstand von einer Drehachse der Klinge 70 zu einem äußersten Punkt oder einer Spitze der Klinge 70). Da sich die Klinge 70 um 360 Grad dreht, definiert der äußerste Punkt der Klinge 70 somit einen Klingenkreis C mit dem Radius R. Zwischen dem Klingenkreis C und einer Innenfläche der Abdeckhaube 82 ist ein erster Abstand D1 definiert. In der dargestellten Ausführungsform ist der erste Abstand D1 mindestens für die vorderen 180 Grad der Abdeckhaube 82 konstant. In einigen Ausführungsformen kann der erste Abstand D1 für weniger als 180 Grad der Abdeckhaube 82 konstant sein. In anderen Ausführungsformen ist der erste Abstand D1 über einen kontinuierlichen Winkel von 230 Grad der Abdeckhaube 82 konstant. Das heißt, der erste Abstand D1 ist an jedem seitlichen Punkt 90, 92 der Abdeckhaube 82 und an einem vorderen Punkt 94 der Abdeckhaube 82 gleich. Jeder der seitlichen Punkte 90, 92 ist um 90 Grad gegenüber dem vorderen Punkt 94 versetzt. Der erste Abstand D1 beträgt vorzugsweise zwischen 3,05 mm (0,12 Zoll) und 9,65 mm (0,38 Zoll) und beträgt in der dargestellten Ausführungsform ca. 6,35 mm (0,25 Zoll). In einigen Ausführungsformen kann der Abstand D1 weniger als ca. 1 Zoll (25,4 mm) betragen. In anderen Ausführungsformen kann der Abstand D1 weniger als ca. 0,5 Zoll (12,7 mm) betragen.
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Ein zweiter Abstand D2 ist zwischen dem Klingenkreis C und einer Außenfläche der Abdeckhaube 82 an den seitlichen Punkten 90, 92 der Abdeckhaube 82 definiert. Der zweite Abstand D2 beträgt vorzugsweise zwischen 12,7 mm (0,5 Zoll) und 19 mm (0,75 Zoll) und beträgt in der dargestellten Ausführungsform ca. 15,88 mm (0,625 Zoll). In einigen Ausführungsformen kann der Abstand D2 weniger als ca. 2 Zoll (50,8 mm) betragen. In anderen Ausführungsformen kann der Abstand D2 weniger als ca. 1 Zoll (25,4 mm) betragen. Der Abstand D2 definiert einen seitlichen Freiraum des Rasenmähers 10. Beispielsweise können die seitlichen Punkte 90, 92 während eines Schnittvorgangs an ein Objekt wie einen Baum, eine Mauer, einen Zaun usw. stoßen. Der minimale zweite Abstand D2, der dem Abstand D1 zuzüglich der Dicke der Abdeckhaube 82 entspricht, ermöglicht es dem Rasenmäher 10 vorteilhafterweise, dicht an dem Objekt zu schneiden.
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Mit weiterem Bezug auf 4 ist ein dritter Abstand D3 zwischen dem Klingenkreis C und der Kontaktebene P definiert. Der dritte Abstand D3 beträgt vorzugsweise zwischen 1,75 Zoll (44,5 mm) und 2,75 Zoll (69,9 mm). In der dargestellten Ausführungsform beträgt der dritte Abstand D3 ca. 2,5 Zoll (63,5 mm). In anderen Ausführungsformen beträgt der dritte Abstand D3 ca. 2,25 Zoll (57,2 mm). In einigen Ausführungsformen, wie z. B. solchen, bei denen die Rippen 77 entfallen, kann der dritte Abstand D3 ca. 2,0 Zoll (50,8 mm) betragen. Der Abstand D3 definiert einen vorderen Freiraum des Rasenmähers 10. Beispielsweise können die Rippen 77 bei einem Betrieb in der Kontaktebene P an das Objekt anstoßen. Der minimale dritte Abstand D3 ermöglicht es dem Rasenmäher 10 vorteilhafterweise, dicht an dem Objekt zu schneiden.
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Somit bietet die vorliegende Offenbarung einen Rasenmäher 10 mit reduziertem Freiraum, der vorteilhaft in der Lage ist, dicht an Objekten zu mähen und dadurch die Leistungsfähigkeit zu verbessern.
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Obgleich die Offenbarung unter Bezugnahme auf gewisse bevorzugte Implementierungen ausführlich beschrieben worden ist, gibt es innerhalb des Wesens und Schutzbereichs eines oder mehrerer unabhängiger Aspekte der Offenbarung, wie beschrieben, Variationen und Modifikationen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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