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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Offenbarung betrifft ein elektrisch angetriebenes Arbeitsgerät, das derart ausgestaltet ist, dass durch Anbringen eines Schlüssels ein Stromversorgungsweg zu einem Motor stromführend gemacht wird.
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Allgemeiner Stand der Technik
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Bei einem Rasenmäher, der eine Art von elektrisch angetriebenem Arbeitsgerät ist, ist eine Ausgestaltung bekannt, wobei ein Stromversorgungsweg von einer Batterie zu einem Motor geteilt ist, und wenn an der Teilungsstelle ein Schlüssel (Isolationsschlüssel) eingesteckt wird, der Stromversorgungsweg stromführend wird (siehe Patentdokument 1) .
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Gemäß diesem elektrisch angetriebenen Rasenmäher kann, wenn die Arbeiten angehalten werden, durch Abziehen des Isolationsschlüssels aus der Teilungsstelle des Stromversorgungswegs verhindert werden, dass dieser gegen den Willen des Benutzers stromführend wird und sich der Motor dreht.
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Die Ausgestaltung dieses elektrisch angetriebenen Rasenmähers kann ebenso auf ein elektrisch angetriebenes Arbeitsgerät angewandt werden, das einen Motor als Antriebskraftquelle aufweist.
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Dokumente des Stands der Technik
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Patentdokumente
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Patentdokument 1:
Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2014-147353 -
Kurzdarstellung der Lehren
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Aufgabe der vorliegenden Lehren
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Da der übliche Isolationsschlüssel jedoch so ausgestaltet ist, dass ein einzelner Stromversorgungsweg stromführend gemacht wird, muss beispielsweise für den Fall, dass von der Batterie zum Motor mehrere Systeme mit Stromversorgungsweg existieren, für jeden Stromversorgungsweg ein Isolationsschlüssel vorgesehen sein.
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Da es außerdem nötig ist, dass der Benutzer den Isolationsschlüssel mit den Fingern ergreift, an die Teilungsstelle im Stromversorgungsweg steckt oder aus der Teilungsstelle abzieht, kommt es im Verhältnis zur Breite des Stromversorgungswegs zu einer Größenzunahme.
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Um an einem elektrisch angetriebenen Arbeitsgerät mehrere Isolationsschlüssel einstecken zu können, muss daher die Oberfläche des Einsteckteils vergrößert werden.
Auch ist es erforderlich, den Stromversorgungsweg in Entsprechung zur Einsteckposition des Isolationsschlüssels zu verlegen, und wenn für mehrere Stromversorgungswege je ein Isolationsschlüssel vorgesehen ist, ergibt sich das Problem, dass die Stromversorgungswege im Inneren des elektrisch angetriebenen Arbeitsgeräts entsprechend geführt werden müssen, sodass ihre Verdrahtungslänge zunimmt. Bei zunehmender Verdrahtungslänge der Stromversorgungswege nehmen auch Stromverluste an den Stromversorgungswegen zu, und es ergeben sich Problem wie etwa Wärmeentwicklung.
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In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist es bei einem elektrisch angetriebenen Arbeitsgerät mit mehreren Stromversorgungswegen, die bei einem Anhalten der Arbeiten unterbrochen werden sollen, wünschenswert, die mehreren Stromversorgungswege mit einem einzigen Schlüssel stromführend machen zu können.
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Mittel zum Lösen der Aufgabe
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Ein elektrisch angetriebenes Arbeitsgerät gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist einen Motor, mehrere Stromversorgungswege zum Versorgen des Motors mit Strom, einen Anschlussabschnitt, der an einer Teilungsstelle angeordnet ist, an der von den mehreren Stromversorgungswegen wenigstens zwei in ihrem Verlauf geteilt sind, und einen Schlüsselabschnitt auf, der lösbar am Anschlussabschnitt anbringbar ausgestaltet ist.
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Der Anschlussabschnitt weist Kontaktpunkte auf, die jeweils an beiden Enden von Teilungspunkten der geteilten Stromversorgungswege vorgesehen sind, und der Schlüsselabschnitt weist mehrere Verbindungszungen auf, die durch Anbringen des Schlüsselabschnitts am Anschlussabschnitt die Kontaktpunkte an beiden Enden der Teilungspunkte der geteilten Stromversorgungswege verbinden und die Stromversorgungsweg stromführend machen.
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Gemäß dem elektrisch angetriebenen Arbeitsgerät der vorliegenden Offenbarung können also für den Fall, dass mehrere Stromversorgungswege vorliegen, die bei einem Anhalten der Arbeiten unterbrochen werden sollen, die betreffenden mehreren Stromversorgungswege mit einem einzigen Schlüssel stromführend gemacht oder unterbrochen werden.
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Gemäß dem elektrisch angetriebenen Arbeitsgerät der vorliegenden Offenbarung ist es also, wenn mehrere Stromversorgungswege zum Unterbrechen der Stromversorgungswege beim Anhalten der Arbeiten geteilt sind, nicht nötig, die einzelnen Teilungspunkte mit einem üblichen Isolationsschlüssel stromführend zu machen, und der Arbeitsvorgang, um die Teilungspunkte stromführend zu machen, kann vereinfacht werden.
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Da es möglich ist, die Stromversorgungswege mit einem einzigen Schlüsselabschnitt stromführend zu machen, kann im Vergleich zu dem Fall, dass mehrere Stromversorgungswege mit mehreren Isolationsschlüsseln stromführend gemacht werden, der Anschlussabschnitt kleiner ausgebildet werden, und die Verdrahtungslänge der Stromversorgungswege kann verkürzt werden.
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Gemäß dem elektrisch angetriebenen Arbeitsgerät der vorliegenden Offenbarung kann somit im Vergleich zur Vorrichtung des Stands der Technik der Aufbau vereinfacht und mehr Kompaktheit für das elektrisch angetriebene Arbeitsgerät erreicht werden. Da die Verdrahtungslänge der Stromversorgungswege verkürzt werden kann, kann auch ein Stromverlust an den Stromversorgungswegen unterbunden werden.
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Wenn dabei als die mehreren Stromversorgungswege zur Stromversorgung des Motors durch mehrere Batterien mehrere Stromversorgungsleitungen vorgesehen sind, kann der Anschlussabschnitt an einer Teilungsstelle angeordnet sein, an der die mehreren Stromversorgungsleitungen in ihrem Verlauf geteilt sind.
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Wenn der Motor des elektrisch angetriebenen Arbeitsgeräts ein Drehstrommotor ist und als die mehreren Stromversorgungswege mehrere Stromführungswege vorliegen, durch die Strom der Wicklungsdrähte der einzelnen Phasen des Drehstrommotors fließt, kann der Anschlussabschnitt an einer Teilungsstelle angeordnet sein, an der wenigstens zwei der Stromführungswege in ihrem Verlauf geteilt sind.
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Figurenliste
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Es zeigen:
- 1 eine perspektivische Gesamtansicht des Aufbaus eines elektrisch angetriebenen Arbeitsgeräts einer Ausführungsform;
- 2 eine Seitenansicht eines Hauptkörperabschnitts des elektrisch angetriebenen Arbeitsgeräts bei Betrachtung aus horizontaler Richtung;
- 3 ein Blockschaubild eines Schaltungsaufbaus eines gesamten Motorantriebsystems des elektrisch angetriebenen Arbeitsgeräts;
- 4 erläuternde Außenansichten eines Anschlussabschnitts und eines Schlüsselabschnitts der Ausführungsform, wobei
- 4A eine perspektivische Ansicht und 4B eine Seitenansicht ist;
- 5 erläuternde Ansichten von Verbindungszungen im Inneren des Schlüsselabschnitts, wobei 5A eine perspektivische Ansicht des Schlüsselabschnitts von der Seite der Verbindungszungen aus betrachtet ist und 5B eine Draufsicht des Schlüsselabschnitts von der Seite der Verbindungszungen aus betrachtet ist;
- 6 eine perspektivische Ansicht eines Zustands, in dem der Schlüsselabschnitt am Anschlussabschnitt angebracht ist;
- 7 Ansichten, die den Aufbau eines Schlüsselabschnitts und eines Anschlussabschnitts eines ersten Abwandlungsbeispiels darstellen, wobei 7A eine Draufsicht des Schlüsselabschnitts von der Seite der Verbindungszungen aus betrachtet ist und 7B eine perspektivische Außenansicht des Anschlussabschnitts ist; und
- 8 ein Blockschaubild, das einen Schaltungsaufbau eines gesamten Motorantriebssystems eines elektrisch angetriebenen Arbeitsgeräts eines zweiten Abwandlungsbeispiels darstellt.
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Bevorzugte Ausführungsform
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Im Folgenden wird anhand der Figuren eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung beschrieben.
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Ausführungsform
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In der vorliegenden Ausführungsform erfolgt die Beschreibung am Beispiel eines elektrisch angetriebenen Rasenmähers als das elektrisch angetriebene Arbeitsgerät.
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Wie in 1 gezeigt, weist ein elektrisch angetriebener Rasenmäher 10 einen Rasenmäherhauptkörper 12 und einen Griff 13 auf. Der Rasenmäherhauptkörper 12 weist ein linkes und rechtes Vorderrad 14 und ein linkes und rechtes Hinterrad 16 auf. Auf der Hinterseite des Rasenmäherhauptkörpers 12 ist ein Aufnahmekasten 18 zum Aufnehmen von gemähtem Gras und dergleichen lösbar angebracht vorgesehen.
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Der Griff 13 ist derart vorgesehen, dass er sich hinten am oberen Abschnitt des Rasenmäherhauptkörpers 12 vom Aufnahmekasten 18 schräg nach oben erstreckt. Der Griff 13 ist als U-förmiger Rahmen gebildet und ist an einem linken und rechten Endabschnitt jeweils mit einer Schraube 20 am Rasenmäherhauptkörper 12 befestigt. Indem die linke und rechte Fixierungsschraube 20 gelockert werden, kann der Griff 13 daher über den Rasenmäherhauptkörper 12 geschwenkt und so über dem Rasenmäherhauptkörper 12 verstaut werden.
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Der mittlere Abschnitt des Griffs 13, also der hintere Abschnitt, bildet einen Halteabschnitt 15, den ein Benutzer halten kann. Wenn der Benutzer auf der Rückseite des elektrisch angetriebenen Rasenmähers 10 den Halteabschnitt 15 des Griffs 13 hält und den Rasenmäherhauptkörper 12 vorwärts schiebt, kann er daher Mäharbeiten durchführen.
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Außerdem ist am hinteren Abschnitt des Griffs 13 ein Schalthebel 22 vorgesehen. Der Schalthebel 22 ist als ein U-förmiger Rahmen gebildet, und sein linker und rechter Endabschnitt sind auf beiden Seiten des Griffs 13 innerhalb eines bestimmten Bereichs in Oben-unten-Richtung kippbar gelagert.
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An einem Lagerungsteil am rechten Endabschnitt des Schalthebels 22 auf der rechten Seite des Griffs 13 ist eine Schaltvorrichtung 24 vorgesehen. Indem der Benutzer mit der Fingerspitze der Hand, die den Halteabschnitt 15 des Griffs 13 hält, den Schalthebel 22 nach oben oder unten kippt, kann er einen Bedienungsschalter 25 (siehe 3) im Inneren der Schaltvorrichtung 24 ein- und ausschalten.
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In der vorliegenden Ausführungsform wird der Bedienungsschalter 25 durch Kippen des Schalthebels 22 nach unten eingeschaltet, und durch Kippen nach oben wird der Bedienungsschalter 25 ausgeschaltet. Außerdem ist der Schalthebel 22 durch eine Feder (nicht dargestellt) stets zur Ausschaltseite vorgespannt.
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Wenn der Bedienungsschalter 25 eingeschaltet wird, wird sein Signal über einen Leitungsdraht 26 in eine Steuereinrichtung 50 des Rasenmäherhauptkörpers 12 (siehe 3) eingespeist, und durch die Steuereinrichtung 50 wird ein Motor 40 (siehe 3) angetrieben.
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Außerdem weist der Rasenmäherhauptkörper 12, wie in 2 gezeigt, ein Deckteil 28 und eine Verkleidung 30 auf. Das Deckteil 28 umgibt, wie in der Figur durch die punktierte Linie gezeigt, eine Oberseite und einen Umfang einer Mähklinge 37 und ist ein so genanntes Schneidengehäuse. An vier Eckabschnitten des Deckteils 28 vorne, hinten, links und rechts sind die Vorderräder 14 und die Hinterräder 16 angeordnet. Die Verkleidung 30 ist derart angebracht, dass sie die Oberseite des Deckteils 28 abdeckt.
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Wie in der Figur durch die punktierte Linie gezeigt, ist oben in der Mitte des Deckteils 28 der Motor 40 angebracht. Der Motor 40 ist in einer Stellung angeordnet, in der eine Ausgangswelle 40A nach unten weisend einer Bodenoberfläche zugewandt ist.
Der Motor 40 ist in einem Motorraum angeordnet, der ein Raum zwischen dem Deckteil 28 und der Verkleidung 30 ist, und der Motorraum ist derart gebildet, dass Außenluft in ihn eindringen kann und Luft, die den Motor 40 gekühlt hat, aus ihm heraus geleitet werden kann. Allerdings kann der Motor 40 auch in einem dicht verschlossenen Motorgehäuse untergebracht sein.
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Die Mähklinge 37 ist derart an der Ausgangswelle 40A des Motors 40 angebracht, dass sie parallel zur Bodenoberfläche ist. Indem sich die Mähklinge 37 zusammen mit der Ausgangswelle 40A horizontal dreht, mäht sie Gras und dergleichen.
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Die Höhe der Mähklinge 37 über dem Boden ist die Mähhöhe für das Gras. Diese Mähhöhe kann durch einen am linken Seitenabschnitt des Rasenmäherhauptkörpers 12 vorgesehenen Mähhöheneinstellmechanismus 39 eingestellt werden.
Der Mähhöheneinstellmechanismus 39 weist einen durch den Benutzer in Vorne-hinten-Richtung bedienbaren Mähhöheneinstellhebel 38 auf, und durch Bedienen des Mähhöheneinstellhebels 38 werden die Vorderräder 14 und die Hinterräder 16 über einen Verbindungsmechanismus (nicht dargestellt) in Oben-unten-Richtung verlagert. Auf diese Weise wird die Höhe des Deckteils 28, also die Mähhöhe, eingestellt. Der Mähhöheneinstellmechanismus 39 ist eine bekannte Technik, weshalb seine ausführliche Beschreibung entfällt.
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Im mittleren Abschnitt der Oberseitenfläche der Verkleidung 30 ist ein Batterieanbringungsabschnitt 32 gebildet, in dem zwei Batterien 42A, 42B jeweils lösbar anbringbar sind. Außerdem ist an der Verkleidung 30 eine Batterieabdeckung 34 vorgesehen, die den oberen Öffnungsabschnitt des Batterieanbringungsabschnitts 32 abdeckt. Daher sind die am Batterieanbringungsabschnitt 32 angebrachten Batterien 42A, 42B auf der Innenseite der Batterieabdeckung 34 untergebracht und nach außen geschützt.
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Die Batterieabdeckung 34 ist über ein Scharnier an der Verkleidung 30 angebracht und kann den Batterieanbringungsabschnitt 32 öffnen und verschließen. Die Batterien 42A, 42B können daher durch Öffnen der Batterieabdeckung 34 leicht am Batterieanbringungsabschnitt 32 angebracht und davon gelöst werden.
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Wie in 3 gezeigt, sind die Anoden der am Batterieanbringungsabschnitt 32 angebrachten Batterien 42A, 42B jeweils über Stromversorgungsleitungen 44A, 44B, die Stromversorgungswege bilden, mit der Steuereinrichtung 50 verbunden. Die Kathoden der Batterien 42A, 42B sind derart verbunden, dass sie das gleiche Potential wie eine Masse der Steuereinrichtung 50 aufweisen.
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An der Steuereinrichtung 50 sind eine Antriebsschaltung 52, die den Motor 40 antreibt, der von den Batterien 42A, 42B über die Stromversorgungsleitungen 44A, 44B mit elektrischem Strom versorgt wird, und eine Steuerschaltung 54 vorgesehen, die den Motorstrom steuert, der dem Motor 40 von der Antriebsschaltung 52 zugeführt wird.
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Der Motor 40 ist durch einen bürstenlosen Drehstrommotor ausgebildet, und die Antriebsschaltung 52 weist eine Wechselrichterschaltung auf, die einen Strom steuern kann, der in den einzelnen Phasenwicklungen des bürstenlosen Drehstrommotors fließt.
Die Wechselrichterschaltung ist eine bekannte Schaltung, die drei Schalter der High-Seite, die jeweils zwischen einer Anodenstromversorgungsleitung 56 in der Steuereinrichtung 50 und drei Kontakten des Motors 40 vorgesehen sind, und drei Schalter der Low-Seite aufweist, die zwischen drei Kontakten des Motors 40 und der Masse vorgesehen sind.
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Wenn der Bedienungsschalter 25 sich im Einschaltzustand befindet, steuert die Steuerschaltung 54 über die Wechselrichterschaltung der Antriebsschaltung 52 den im Motor 40 fließenden Strom und dreht so den Motor 40 bei einer gewünschten Drehzahl.
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Angefangen mit Erfassungsschaltungen 58A, 58B, die die über die Stromversorgungsleitungen 44A, 44B angelegte Batteriespannung erfassen, sind an der Steuereinrichtung 50 Erfassungsschaltungen vorgesehen, die verschiedene Zustände erfassen, wie etwa den von der Antriebsschaltung 52 dem Motor 40 zugeführten Strom, die Temperatur der Antriebsschaltung 52 und dergleichen.
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Die Steuerschaltung 54 überwacht auf Grundlage der Erfassungssignale von den Erfassungsschaltungen den Antriebszustand des Motors 40 und den Zustand der Steuereinrichtung 50, und hält den Antrieb des Motors 40 durch die Antriebsschaltung 52 an, wenn ein Überstrom oder eine Überhitzung oder dergleichen erfasst wird.
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In der Steuereinrichtung 50 sind außerdem Stromversorgungsleitungen 55A, 55B vorgesehen, die jeweils die Stromversorgungsleitungen 44A, 44B von den Batterien 42A, 42B und die Stromversorgungsleitung 56 in der Steuereinrichtung 50 verbinden. Das heißt, die Batterien 42A, 42B sind über die Stromversorgungsleitungen 44A und 55A, 44B und 55B parallel mit der Stromversorgungsleitung 56 geschaltet, die mit der Antriebsschaltung 52 verbunden ist.
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Daher wird der Antriebsschaltung 52 von den am Batterieanbringungsabschnitt 32 angebrachten Batterien 42A, 42B unmittelbar Strom zugeführt, sodass der Motor 40 auch dann angetrieben werden kann, wenn nur eine Batterie 42A oder 42B am Batterieanbringungsabschnitt 32 angebracht ist.
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Außerdem ist an den Stromversorgungsleitungen 55A, 55B jeweils ein Schaltelement 57A, 57B vorgesehen. Diese dienen dazu, für den Fall, dass die Batterien 42A, 42B nicht am Batterieanbringungsabschnitt 32 angebracht sind, oder dass von den angebrachten Batterien 42A, 42B kein Entladeerlaubnissignal ausgegeben wird, die entsprechende Stromversorgungsleitung 55A, 55B unterbrechen zu können.
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Außerdem ist an den Batterien 42A, 42B eine Überwachungsschaltung (nicht dargestellt) vorgesehen, die überwacht, ob die Batterien 42A, 42B entladungsfähig sind oder nicht, und die im Falle der Entladungsfähigkeit ein Entladeerlaubnissignal ausgibt, und dieses Entladeerlaubnissignal wird auch in die Steuerschaltung 54 eingespeist.
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Die Steuerschaltung 54 schaltet das Schaltelement 57A ein, wenn von der Batterie 42A ein Entladeerlaubnissignal ausgegeben wird und sich das Schaltelement 57B im Ausschaltzustand befindet. Die Steuerschaltung 54 schaltet das Schaltelement 57B ein, wenn von der Batterie 42B ein Entladeerlaubnissignal ausgegeben wird und sich das Schaltelement 57A im Ausschaltzustand befindet.
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Das heißt, die Steuerschaltung 54 ist derart ausgestaltet, dass sie für den Fall, dass die Batterien 42A, 42B am Batterieanbringungsabschnitt 32 angebracht sind und beide entladungsfähig sind, gezielt eins der Schaltelemente 57A, 57B einschaltet.
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Solange am Batterieanbringungsabschnitt 32 eine entladungsfähige Batterie 42A, 42B angebracht ist, wird also die Stromversorgungsleitung 55A oder 55B stromführend gemacht, und die Antriebsschaltung 52 kann mit Strom versorgt werden.
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Außerdem sind an der Steuereinrichtung 50 von den Stromversorgungsleitungen 44A, 44B abzweigende Stromversorgungsleitungen 45A, 45B und eine Stromversorgungsschaltung (REG) 59 vorgesehen, die über Dioden DA, DB, die der Gegenstromverhinderung dienen, von den Batterien 42A, 42B mit Strom versorgt wird und Versorgungsspannung erzeugt. Die Steuerschaltung 54 wird von der Versorgungsspannung betrieben, die durch die Stromversorgungsschaltung (REG) 59 erzeugt wird.
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Solange bei dem derart ausgestalteten elektrisch angetriebenen Rasenmäher 10 der vorliegenden Ausführungsform wenigstens eine der Batterien 42A und 42B am Batterieanbringungsabschnitt 32 angebracht ist, ist die Steuerschaltung 54 betriebsfähig, und wenn in diesem Zustand der Bedienungsschalter 25 eingeschaltet wird, wird der Motor 40 angetrieben.
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Wenn wenigstens eine der Batterien 42A und 42B am Batterieanbringungsabschnitt 32 angebracht ist, fließt daher auch dann Strom zum Motor 40, wenn der Bedienungsschalter 25 gegen den Willen des Benutzers in den Einschaltzustand gelangt, sodass sich die Mähklinge 37 dreht.
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Bei dem elektrisch angetriebenen Rasenmäher 10 der vorliegenden Ausführungsform sind daher die Stromversorgungsleitungen 44A, 44B, die von den am Batterieanbringungsabschnitt 32 angebrachten Batterien 42A, 42B zur Steuereinrichtung 50 verlaufen, in ihrem Verlauf geteilt. Indem an der Teilungsstelle als Schlüsselabschnitt der vorliegenden Offenbarung ein Schlüssel 70 (siehe 1 und 2) eingesteckt wird, kann der Teilungspunkt der Stromversorgungsleitungen 44A, 44B stromführend gemacht werden.
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Die Teilungsstellen an den Stromversorgungsleitungen 44A, 44B liegen in Bezug auf die Verzweigungspunkte der Stromversorgungsleitungen 45A, 45B auf der Seite der Steuereinrichtung 50. Die Stromversorgungsschaltung (REG) 59 in der Steuereinrichtung 50 wird daher über die Stromversorgungsleitungen 45A, 45B unmittelbar von den am Batterieanbringungsabschnitt 32 angebrachten Batterien 42A, 42B mit Strom versorgt.
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Wie in 1 und 2 gezeigt, ist die Anbringungsstelle des Schlüssels 70 am elektrisch angetriebenen Rasenmäher 10 der vorliegenden Ausführungsform ein rechtes Hinterende des Batterieanbringungsabschnitts 32 an der Oberseitenfläche der Verkleidung 30, der durch die Batterieabdeckung 34 abgedeckt ist. Der Schlüssel 70 kann daher durch Öffnen der Batterieabdeckung 34 am elektrisch angetriebenen Rasenmäher 10 angebracht und davon gelöst werden.
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Wie in 3 gezeigt, ist an den Teilungsstellen der Stromversorgungsleitungen 44A, 44B ein Anschlussabschnitt 60 zum Anbringen des Schlüssels 70 vorgesehen. Der Anschlussabschnitt 60 ist an der Anbringungsstelle des Schlüssels 70, also am rechten Hinterende des Batterieanbringungsabschnitts 32 fixiert. Im Inneren des Anschlussabschnitts 60 sind Kontaktpunkte 46A, 46B untergebracht, die jeweils mit den beiden Enden der Teilungspunkte der Stromversorgungsleitungen 44A, 44B verbunden sind.
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Am Schlüssel 70 wiederum sind Verbindungszungen 76A, 76B vorgesehen, die bei Anbringung am Anschlussabschnitt 60 die Kontaktpunkte 46A-46A, 46B-46B an den beiden Enden der Teilungspunkte der Stromversorgungsleitungen 44A, 44B verbinden und so die Teilungsstellen der Stromversorgungsleitungen 44A, 44B stromführend machen.
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Wenn der elektrisch angetriebene Rasenmäher 10 nicht benutzt wird, kann der Benutzer daher den Schlüssel 70 vom Anschlussabschnitt 60 trennen, wodurch der Stromversorgungsweg von den Batterien 42A, 42B zur Antriebsschaltung 52 in der Steuereinrichtung 50 und damit auch zum Motor 40 physisch unterbrochen wird. Daher kann in diesem Zustand verhindert werden, dass Strom im Motor 40 fließt und sich dieser dreht.
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Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf 4 bis 6 die Ausgestaltung des Anschlussabschnitts 60 und des Schlüssels 70 beschrieben.
Wie in 4 gezeigt, ist der Anschlussabschnitt 60 rechteckig aus isolierendem Kunststoff gebildet, und in seinem Inneren sind die an den beiden Enden der Teilungspunkte der Stromversorgungsleitungen 44A, 44B vorgesehenen vier Kontaktpunkte 46A, 46A, 46B, 46B paarweise aufgereiht untergebracht.
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Daher sind an der Oberseitenfläche des Anschlussabschnitts 60 vier Einführlöcher 66A, 66A, 66B, 66B zum Einführen der beiden Enden der Verbindungszungen 76A, 76B vorgesehen, die die jeweiligen Kontaktpunkte 46A-46A, 46B-46B im Inneren miteinander verbinden. An der Unterseitenfläche des Anschlussabschnitts 60 sind die Stromversorgungsleitungen 44A, 44A, 44B, 44B herausgeführt, die mit den Kontaktpunkten 46A, 46A, 46B, 46B im Inneren verbunden sind.
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Damit der Schlüssel 70 die Oberseitenfläche des Anschlussabschnitts 60 bedecken und dadurch am Anschlussabschnitt 60 angebracht werden kann, ist er, wie in 5 gezeigt, als eine rechteckige Kastenform aus isolierendem Kunststoff gebildet, die einen Innenraum aufweist, welcher der Außenform des Anschlussabschnitts 60 entspricht, und seine Unterseitenfläche ist offen. An der Oberseitenfläche des Schlüssels 70 ist ein Greifabschnitt 72 vorgesehen, den der Benutzer mit den Fingern ergreifen kann, um ihn am Anschlussabschnitt 60 anzubringen und davon zu lösen.
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Im Inneren des Schlüssels 70 sind die Verbindungszungen 76A, 76B untergebracht, die in die Einführlöcher 66A, 66A, 66B, 66B des Anschlussabschnitts 60 eingeführt werden und die Kontaktpunkte 46A-46A, 46B-46B im Inneren verbinden.
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Die Verbindungszungen 76A, 76B sind U-förmig gekrümmt, derart, dass ihre beiden Enden in die Einführlöcher 66A, 66A, 66B, 66B eingeführt werden können, wobei der mittlere Teil der U-Form am Oberseitenteil im Innenraum des Schlüssels 70 fixiert ist.
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Wie in 4 gezeigt, ist an Seitenwänden, die in Aufreihungsrichtung der Kontaktpunkte 46A-46A, 46B-46B des Anschlussabschnitts 60 verlaufen, ein Paar Klemmzungen 62 vorgesehen, das beim Anbringen des Schlüssels 70 am Anschlussabschnitt 60 die Seitenwände des Schlüssels 70 zwischen sich und den Seitenwänden des Anschlussabschnitts 60 einklemmt.
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An Wänden, die den Seitenwänden des Anschlussabschnitts 60 der Klemmzungen 62 gegenüberliegen, sind Vorsprünge 63 vorgesehen, die mit an den Seitenwänden des Schlüssels 70 vorgesehenen Graten 73 in Eingriff stehen und ein Herausfallen des Schlüssels 70 verhindern.
Wenn, wie in 6 gezeigt, der Schlüssel 70 am Anschlussabschnitt 60 angebracht ist, ist der Schlüssel 70 daher sicher am Anschlussabschnitt 60 fixiert. In diesem Zustand verbinden die Verbindungszungen 76A, 76B des Schlüssels 70 die Kontaktpunkte 46A-46A, 46B-46B an den beiden Enden der Teilungspunkte der Stromversorgungsleitungen 44A, 44B miteinander.
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An einer Seitenwand außer den Seitenwänden des Anschlussabschnitts 60, an denen die Klemmzungen 62 vorgesehen sind, springt ein Fixierungsabschnitt 64 zum Festschrauben an der Verkleidung 30 vor.
Wie oben beschrieben, können an dem elektrisch angetriebenen Rasenmäher 10 der vorliegenden Ausführungsform zwei Batterien 42A, 42B angebracht sein, und die zwei Batterien 42A, 42B sind über die Stromversorgungsleitungen 44A, 44B parallel mit der Antriebsschaltung 52 in der Steuereinrichtung 50 geschaltet.
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Daher liegen bei dem elektrisch angetriebenen Rasenmäher 10 zwei Stromversorgungswege zum Motor 40 vor, weshalb es für ein sicheres Anhalten der Stromzuführung zum Motor 40 nötig ist, die Stromversorgungsleitungen 44A, 44B, welche die beiden Stromversorgungswege bilden, physisch zu unterbrechen.
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Wenn ein üblicher Isolationsschlüssel verwendet wird, um die beiden Stromversorgungsleitungen 44A, 44B zu unterbrechen, muss für jede Stromversorgungsleitung 44A, 44B ein Isolationsschlüssel vorgesehen sein, wodurch sich das Problem ergibt, dass die Anbringungsfläche größer wird und die Verdrahtungslänge der Stromversorgungsleitungen 44A, 44B zunimmt.
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In der vorliegenden Ausführungsform dagegen wird der Schlüssel 70 an der Teilungsstelle der zwei Stromversorgungsleitungen 44A, 44B eingesteckt, sodass die beiden Stromversorgungsleitungen 44A, 44B stromführend gemacht werden können.
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Im Vergleich zum Vorsehen eines Isolationsschlüssels für jede Stromversorgungsleitung 44A, 44B kann daher die Anzahl der Anschlussabschnitts 60 verringert und die Oberfläche des Anbringungsabschnitts des Schlüssels 70 verkleinert werden, und zudem kann die Verdrahtungslänge der Stromversorgungsleitungen 44A, 44B verkürzt werden.
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Gemäß dem elektrisch angetriebenen Rasenmäher 10 der vorliegenden Ausführungsform kann somit im Vergleich zur Vorrichtung des Stands der Technik der Aufbau vereinfacht und mehr Kompaktheit für die Vorrichtung erreicht werden. Da die Verdrahtungslänge der Stromversorgungsleitungen 44A, 44B verkürzt werden kann, kann außerdem ein Stromverlust an den Stromversorgungsleitungen 44A, 44B unterbunden werden.
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Vorstehend wurde eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung beschrieben, doch ist die vorliegende Offenbarung nicht auf diese Ausführungsform beschränkt, sondern kann in unterschiedlicher Form abgewandelt ausgeführt werden.
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Erstes Abwandlungsbeispiel
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In der obenstehenden Ausführungsform wird unter Verwendung des Schlüssels 70 als Schlüsselabschnitt zwischen stromführend und unterbrochen umgeschaltet, indem an die Stromversorgungsleitungen 44A, 44B Batteriespannung von den Batterien 42A, 42B angelegt wird.
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Am Anschlussabschnitt 60 und am Schlüssel 70 muss die Isolationsleistung zwischen den Verbindungszungen 76A, 76B, die die Stromversorgungsleitungen 44A, 44B stromführend machen, in ausreichendem Maße gewährleistet sein, damit kein Strom in den Stromversorgungsleitungen 44A, 44B fließt.
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Daher kann, wie in 7A gezeigt, am Schlüssel 70 eine isolierende Trennwand 78 zwischen den zwei Verbindungszungen 76A, 76B vorgesehen sein, und am Anschlussabschnitt 60 ist, wie in 7B gezeigt, ein Schlitz 68 vorgesehen, durch den die Trennwand 78 bei angebrachtem Schlüssel 70 verlaufen kann.
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Auf diese Weise kann zwischen den Verbindungszungen 76A, 76B, die einen Abschnitt der Stromversorgungsleitungen 44A, 44B bilden, besser isoliert werden, sodass ein Fluss von Strom zwischen ihnen unterbunden werden kann.
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Zweites Abwandlungsbeispiel
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In der obenstehenden Ausführungsform erfolgte die Beschreibung derart, dass der Schlüssel 70 als Schlüsselabschnitt verwendet wird und die Stromversorgungsleitungen 44A, 44B, die die Stromversorgungswege von den Batterien 42A, 42B zur Antriebsschaltung 52 in der Steuereinrichtung 50 sind, stromführend gemacht oder unterbrochen werden.
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Um bei angehaltenen Arbeiten mit dem elektrisch angetriebenen Rasenmäher 10 unter Verwendung des Schlüssels 70 einen Stromfluss zum Motor 40 zu verhindern, ist es jedoch nicht zwingend nötig, den Anschlussabschnitt 60 so vorzusehen, dass die Stromversorgungsleitungen 44A, 44B in ihrem Verlauf unterbrochen werden, und der Anschlussabschnitt 60 kann auch an einem Stromführungsweg zum Motor 40 vorgesehen sein.
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Das heißt, in der obenstehenden Ausführungsform ist der Motor 40 ein Drehstrommotor, und zwischen der Antriebsschaltung 52 und dem Motor 40 sind drei Stromführungswege 48A, 48B, 48C vorgesehen, um Strom zu den einzelnen Phasen des Motors 40 fließen zu lassen. Um zu verhindern, dass Strom zum Motor 40 fließt und dieser sich dreht, können zwei der drei Stromführungswege 48A, 48B, 48C unterbrochen werden.
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Daher können, wie in 8 gezeigt, die zwei Stromführungswege 48A, 48B, die eine Verbindung zwischen der Antriebsschaltung 52 der Steuereinrichtung 50 und dem Motor 40 herstellen, in ihrem Verlauf unterbrochen werden, und an den beiden Enden dieser Teilungspunkte können jeweilige Kontaktpunkte 46A, 46B vorgesehen sein, und die Kontaktpunkte können im Anschlussabschnitt 60 untergebracht sein.
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Auch auf diese Weise ist es möglich, durch Anbringen des Schlüssels 70 am Anschlussabschnitt 60 die Teilungspunkte der Stromführungswege mittels der Verbindungszungen 76A, 76B stromführend zu machen, und durch Abziehen des Schlüssels 70 vom Anschlussabschnitt 60 können die Stromführungswege zum Motor 40 physisch unterbrochen werden.
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Weitere Abwandlungsbeispiele
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In der obenstehenden Ausführungsform können am Batterieanbringungsabschnitt 32 zwei Batterien 42A, 42B angebracht werden, und der Anschlussabschnitt 60 ist an der Teilungsstelle der Stromversorgungsleitungen 44A, 44B vorgesehen, durch die die Steuereinrichtung 50 (und damit der Motor 40) mit Strom von den Batterien 42A, 42B versorgt wird.
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Es können jedoch auch drei oder mehr Batterien am Batterieanbringungsabschnitt anbringbar sein. In diesem Fall sind die drei oder mehr Stromversorgungswege, über die der Motor mit Strom von den Batterien versorgt wird, in ihrem Verlauf unterbrochen, und an diesen Teilungspunkten ist ein Anschlussabschnitt vorgesehen, und als Schlüsselabschnitt wird ein Schlüssel mit drei oder mehr der Verbindungszungen verwendet, wodurch die einzelnen Teilungspunkte der Stromversorgungswege stromführend gemacht werden können.
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In der obenstehenden Ausführungsform erfolgte die Beschreibung derart, dass die Batterien 42A, 42B am Batterieanbringungsabschnitt 32 angebracht sind, und wenn beide ein Entladungsfähigkeitssignal ausgeben, die Steuerschaltung 54 gezielt eins der Schaltelemente 57A, 57B einschaltet. In diesem Fall kann die Steuerschaltung 54 jedoch auch beide Schaltelemente 57A, 57B gleichzeitig einschalten.
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In der obenstehenden Ausführungsform erfolgte die Beschreibung am Beispiel eines elektrisch angetriebenen Rasenmähers als das elektrisch angetriebene Arbeitsgerät der vorliegenden Offenbarung. Allerdings ist die vorliegende Offenbarung nicht auf einen elektrisch angetriebenen Rasenmäher beschränkt und solange es sich beispielsweise um ein Gerät wie ein elektrisch angetriebenes Arbeitsgerät handelt, wobei mehrere Stromversorgungswege vorliegen, die unterbrochen werden müssen, um eine irrtümliche Betätigung eines Motors zu verhindern, ist die Anwendung der obenstehenden Ausführungsform ebenso möglich, und es können die gleichen Wirkungen erzielt werden.
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Mehrere Funktionen eines einzelnen Aufbauelements in den oben beschriebenen Ausführungsformen können auch durch mehrere Aufbauelemente erzielt werden, und eine einzelne Funktion eines einzelnen Aufbauelements kann auch durch mehrere Aufbauelemente erzielt werden. Auch können mehrere Funktionen, die durch mehrere Aufbauelemente erzielt werden, durch ein einzelnes Aufbauelement erzielt werden, und eine einzelne Funktion, die durch mehrere Aufbauelemente erzielt wird, kann durch ein einzelnes Aufbauelement erzielt werden. Auch kann ein Teil des Aufbaus der oben beschriebenen Ausführungsformen wegfallen. Auch kann wenigstens ein Teil des Aufbaus einer oben beschriebenen Ausführungsform den Aufbau einer anderen oben beschriebenen Ausführungsform ergänzen oder ersetzen.
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Es wird explizit betont, dass alle in der Beschreibung und/oder den Ansprüchen offenbarten Merkmale als getrennt und unabhängig voneinander zum Zweck der ursprünglichen Offenbarung ebenso wie zum Zweck des Einschränkens der beanspruchten Erfindung unabhängig von den Merkmalskombinationen in den Ausführungsformen und/oder den Ansprüchen angesehen werden sollen. Es wird explizit festgehalten, dass alle Bereichsangaben oder Angaben von Gruppen von Einheiten jeden möglichen Zwischenwert oder Untergruppe von Einheiten zum Zweck der ursprünglichen Offenbarung ebenso wie zum Zweck des Einschränkens der beanspruchten Erfindung offenbaren, insbesondere auch als Grenze einer Bereichsangabe.
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Bezugszeichenliste
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- 40:
- Motor
- 42A, 42B:
- Batterie
- 44A, 44B:
- Stromversorgungsleitung
- 46A, 46B:
- Kontaktpunkt
- 48A, 48B, 48C:
- Stromführungsweg
- 60:
- Anschlussabschnitt
- 70:
- Schlüssel (Schlüsselabschnitt)
- 76A, 76B:
- Verbindungszunge
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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