DE69909765T2

DE69909765T2 - Radveriegelungseinrichtung

Info

Publication number: DE69909765T2
Application number: DE69909765T
Authority: DE
Inventors: Roger Sedgefield Thomas
Original assignee: Black and Decker Inc
Current assignee: Black and Decker Inc
Priority date: 1998-07-11
Filing date: 1999-06-24
Publication date: 2004-02-05
Anticipated expiration: 2019-06-25
Also published as: GB9814998D0; US6240713B1; NO993404L; EP1064838A3; EP0972438B1; EP0972438A1; EP1064838A2; DE69909765D1; NO993404D0; EP1064838B1; DE69900807D1; DE69900807T2; CA2276293C; ATE245341T1; CA2276293A1; ATE212181T1; NO314281B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Rasenmäher und insbesondere auf Rasenmäher, die auf Bockrollen befestigt sind.
Ein herkömmlicher Rasenmäher weist eine auf vier Rädern montierte Schneidplattform auf. Ein Motor, der entweder ein Elektromotor oder ein Verbrennungsmotor sein kann, ist an der Schneidplattform befestigt und treibt drehend ein Schneidmesser, das unter der Schneidplattform befestigt ist, um eine im Wesentlichen vertikale Achse an. Ein Handgriff ist an der Hinterseite der Schneidplattform befestigt, um es einem Benutzer zu gestatten, den Rasenmäher zu manövrieren. Oft ist auch ein Grassammelkasten an der Hinterseite der Schneidplattform befestigt, um das bei der Verwendung des Rasenmähers abgeschnittene Gras aufzunehmen.
Allgemein sind die Räder von Rasenmähern so ausgestaltet, dass sie eine Fahrtrichtung haben, die in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung feststehend ist. Somit kann der Rasenmäher in eine Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung geschoben oder gezogen werden. Das ist besonders erwünscht, wenn ein Benutzer den Rasenmäher in geraden Linien betätigen möchte, um zum Beispiel Streifen auf einem Rasen zu erzeugen. Eine solche Ausgestaltung ist jedoch nicht in der Lage, leicht die Richtung zu verändern. Um die Richtung zu verändern, muss der Benutzer entweder die vorderen oder die hinteren Räder vom Boden abheben und den Rasenmäher in die neue Fahrtrichtung drehen, bevor er dann die Räder wieder absenkt, damit sie den Erdboden wieder berühren. Das erfordert eine wesentliche Anstrengung durch den Benutzer. Weiterhin ver bleibt die Fahrtrichtung des Rasenmähers während des Grasschneidens noch in einer Vorwärts/Rückwärts-Richtung, was unter bestimmten Umständen nicht erwünscht ist.
Ein bekanntes Verfahren zum Überwinden dieser Probleme ist das Befestigen des Rasenmähers auf Bockrollen, die frei über 360 Grad schwenken können. Das ermöglicht es dem Rasenmäher in jede Richtung, wie in eine Vorwärts/Rückwärts-Richtung, zur Seite, diagonal, in sich drehender Weise usw., manövriert zu werden. Dadurch wird der Rasenmäher in hohem Maße manövrierbar. Ferner entfällt für den Benutzer die Notwendigkeit, die Räder vom Erdboden abzuheben, wenn er die Richtung verändern möchte. Eine solche Manövrierfähigkeit kann jedoch unter bestimmten Umständen unerwünscht sein. Wenn zum Beispiel der Benutzer den Rasenmäher auf einer geneigten Fläche benutzt, wie zum Beispiel an der Seite eines Hügels oder einer Böschung und der Benutzer möchte sich mit dem Rasenmäher in einer geraden Linie entlang der Seite des Hügels oder der Böschung bewegen, müsste er sich beträchtlich anstrengen, um die geradlinige Fahrtrichtung des Rasenmähers beizubehalten und zu verhindern, dass er seitlich an dem Hügel oder der Böschung nach unten gleitet.
Es ist daher erwünscht, einen Rasenmäher zur Verfügung zu haben, der in der Lage ist, zwischen zwei Betriebsarten zu wechseln, einer ersten Betriebsart, in welcher der Rasenmäher in der Lage ist, sich in jede Richtung sowohl linear als auch sich drehend zu bewegen (d. h. die Räder können frei in jede Fahrtrichtung schwenken) und einer zweiten Betriebsart, in welcher der Rasenmäher in der Lage ist, sich nur in einer feststehenden Fahrtrichtung zu bewegen.
US 5,653,096 offenbart einen solchen Rasenmäher. Die Schneidplattform des Rasenmähers ist auf drei Bockrollen angebracht. In seiner ersten Betriebsart sind die Bockrollen in der Lage frei zu schwenken, um es dadurch dem Rasenmäher zu gestatten, in jede Richtung manövriert zu werden. In seiner zweiten Betriebsart kann die Fahrtrichtung der beiden hinteren Bockrollen des Rasen mähers in einer Vorwärts/Rückwärts- oder in Seitenrichtung verriegelt werden. Wenn die Fahrtrichtung der beiden hinteren Rollen feststehend ist, kann sich der Rasenmäher nur entweder in Vorwärts/Rückwärts- oder in Seitenrichtung bewegen.
Der in US 5,653,096 offenbarte Verriegelungsmechanismus für jede hintere Bockrolle weist einen Verriegelungsstift auf, der an der Schneidplattform dicht an der Bockrolle angebracht ist. Entsprechende Öffnungen, die den Verriegelungsstift aufnehmen können, sind in der Bockrolle ausgebildet. In der ersten Betriebsart wird der Stift von den Öffnungen beabstandet gehalten. Die Bockrolle kann frei um 360 Grad schwenken. Wenn jedoch eine der Öffnungen in der Bockrolle mit dem Verriegelungsstift ausgerichtet ist und der Verriegelungsstift so bewegt wird, dass er mit der Öffnung eingreift, wird die Bockrolle an einem Verschwenken gehindert und ihre Bewegungsrichtung ist festgestellt. Die Bewegungsrichtung der Bockrolle wird durch die Position der Öffnung an der Bockrolle bestimmt.
Der in US 5,653,096 offenbarte Verriegelungsmechanismus weist jedoch eine Anzahl von Problemen auf. Das erste und wichtigste ist, dass die Fahrtrichtung des Rasenmähers in der zweiten Betriebsart in zwei vorbestimmte Richtungen festgestellt ist, nämlich zur Seite und vorwärts/rückwärts. In bestimmten Situationen ist das nicht erwünscht. Der Benutzer kann es wünschen, den Rasenmäher diagonal oder in einem Winkel zu schieben und er würde es daher gern sehen, die Bewegungsrichtung der Rollen in diese bestimmten Richtungen festzustellen. Ferner kann der Benutzer es wünschen, die Rollen in einer Ausrichtung festzustellen, welche es ermöglicht, den Rasenmäher in einem Bogen zu bewegen, so dass er das Gras in einer gleichmäßiger Weise um ein Objekt herum schneidet. Das ist mit dem in US 5,653,096 offenbarten Rollenausrichtmechanismus nicht möglich. Zweitens muss sich der Benutzer bücken, um den Stift zu ergreifen, um entweder jede der Bockrollen einzeln zu verriegeln oder zu entriegeln. Das ist für einen Benutzer, der unter Rückenproblemen leidet, unbequem. Ferner muss der Benutzer seine Hände dicht an dem Schneidmesser positionieren, während er die Bockrolle verriegelt oder entriegelt, wodurch er in eine unnötige Gefahrensituation gerät. Darüber hinaus muss, wenn die Bewegungsrichtung der Bockrolle mit einer angemessenen Genauigkeit festgestellt werden muss, der Durchmesser der Öffnung dem Durchmesser des Stiftes etwa gleich sein. Die Bockrollen und damit die Öffnungen sind jedoch dicht zu dem Bereich angeordnet, der von dem Schneidmesser bei seiner Anwendung überstrichen wird, und sie würden daher auf geschnittenes Gras und andere Trümmerstücke treffen, die durch die Schneidwirkung des Rasenmähers erzeugt werden. Wenn die Stifte von den Rollen beabstandet gehalten werden, damit die Rollen frei schwenken können, können die Öffnungen mit geschnittenem Gras und/oder Trümmerstücken gefüllt werden und somit verhindern, dass die Stifte in die Öffnungen eingesetzt werden können. Unter solchen Umständen ist es wahrscheinlich, dass der Benutzer versucht, den Stift in die Öffnung zu drücken. Das könnte insbesondere wegen der dichten Nähe des Schneidmessers zu der Bockrolle gefährlich sein.
Die Australische Patentveröffentlichung Nr. 2,487,497 offenbart einen Rasenmäher gemäß dem Kennzeichnungsteil von Anspruch 1.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Rasenmäher zur Verfügung gestellt, mit einer auf mindestens einer Bockrollenanordnung befestigten Plattform, wobei ein Verriegelungsmechanismus vorgesehen ist, der in der Lage ist, im betätigten Zustand die oder zumindest eine Bockrollenanordnung in Fahrtrichtung zu halten, wenn der Bremsmechanismus betätigt wird, wobei der Verriegelungsmechanismus zwei Teile aufweist, einen an der Bockrollenanordnung befestigten ersten Teil und einen an der Plattform befestigten zweiten Teil, wobei an einem Teil eine Bremsfläche gebildet und an dem anderen Teil ein Bremselement befestigt ist, das zwischen einer ersten Stellung, in der die Bremsfläche relativ zum Bremselement drehbar ist, um der Bockrollenanordnung eine Verschwenkung um eine im Wesentlichen vertikale. Achse zu gestatten, und einer zweiten Stellung bewegbar ist, in der das Bremselement in Eingriff mit der Bremsfläche steht und diese festhält, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremselement ein Band aufweist, das sich um zumindest einen Teil der Bremsfläche erstreckt.
Durch die Ausgestaltung des Rasenmähers in einer solchen Weise hat er die Vorteile, dass er erstens in der Lage ist, in zwei verschiedenen Betriebsarten zu arbeiten, nämlich einer ersten Betriebsart, in welcher er in hohem Maße manövrierfähig ist, und in einer zweiten Betriebsart, in der die Fahrtrichtung der Bockrollen festgestellt ist, dass er zweitens leicht zwischen den beiden Betriebsarten wechseln kann und dass drittens, wenn er in der zweiten Betriebsart verwendet wird, die Fahrtrichtung der Bockrollen in jeder Winkelstellung verriegelt werden kann.
Der Verriegelungsmechanismus hält jede Bockrollenanordnung fest und verhindert, dass sie um eine im Wesentlichen vertikale Achse verschwenkt.
Die Schneidplattform kann auf vier Bockrollenanordnungen befestigt sein, von denen zumindest zwei mit einem Verriegelungsmechanismus versehen sind.
Idealerweise weist die Bockrollenanordnung eine Buchse auf, die um eine an der Plattform angebrachte Stange drehbar befestigt ist, wobei die Bremsfläche um die Buchse ausgebildet ist. Das Band kann an einem Ende an der Plattform befestigt sein und die Buchse in einer entsprechenden Art und Weise in Bezug auf die Bremsfläche umschlingen. Das stellt eine einfache Konstruktion der Bockrollenanordnung zur Verfügung, die in zuverlässiger Weise mit dem Bremsband zusammenwirkt.
Der Verriegelungsmechanismus kann von einem hinter dem Rasenmäher stehenden und dessen Handgriff haltenden Benutzer von Hand betätigbar sein.
Das Bremsband kann zwischen seiner ersten und zweiten Stellung durch eine mechanische Kopplung zwischen dem Handgriff und dem Verriegelungsmechanismus bewegbar sein. Eine derartige Kopplung könnte einen Bowdenzug beinhalten.
Wenn vorzugsweise ein Bowdenzug verwendet wird, ist die Plattform zumindest auf zwei Bockrollenanordnungen befestigt, von denen jede einen Verriegelungsmechanismus aufweist, wobei das Seil des Bowdenzugs an einem Bremsmechanismus befestigt ist, die Buchse des Bowdenzugs an dem anderen Verriegelungsmechanismus befestigt ist und die beiden Verriegelungsmechanismen so konfiguriert sind, dass die Betätigung des Bowdenzugs die beiden Verriegelungsmechanismen im Gleichlauf betätigt. Das ermöglicht es, dass die Verriegelungsmechanismen für die beiden Bockrollenanordnungen gleichzeitig verriegelt werden.
Als eine Alternative für eine mechanische Kopplung kann ein hydraulischer Mechanismus verwendet werden.
Eine spezifische Ausführung der Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, die zeigen in
1 eine Seitenansicht eines Rasenmähers gemäß der vorliegenden Erfindung.
2 eine Perspektivansicht der zentralen Halterungen der Bockrolle gemäß einer ersten Ausführung der Erfindung.
3A und 3B zeigen den Bremsbandmechanismus von oben in der Stellung "AUS" bzw. "EIN".
Bezug auf 1 nehmend, weist der Rasenmäher eine Schneidplattform 2, die auf vier Bockrollen 4 befestigt ist, die sich nahe den vier Ecken der Plattform 2 befinden, einen Elektromotor (nicht dargestellt), der auf der Plattform 2 angeordnet ist und eine Haube 6 auf, welche den Motor umschließt. Der Motor treibt drehend ein Schneidmesser (nicht dargestellt), das unter der Plattform 2 an der Austrittsspindel des Motors angeordnet ist, um eine im Wesentlichen vertikale Achse in bekannter Art und weise an. Ein Handgriff 8 ist an der Rückseite der Plattform 2 befestigt. An dem Handgriff 8 ist ein Hebel 10 angeordnet, der aus einem an dem Handgriff 8 befestigten Hebelgehäuse 12 hervorsteht, das einen elektrischen Schalter (nicht dargestellt) umschließt. Ein elektrisches Kabel 14 verläuft zwischen dem Hebelgehäuse 12 und dem Motor. Ein zweites Kabel 18 verläuft von dem Hebelgehäuse 12 zu einem Stecker 16 für die Anbringung an einem Stromversorgungsnetz. Das Herunterdrücken des Hebels 10 aktiviert den Motor, wenn der Stecker 16 an eine Stromversorgung angeschlossen ist.
Jede Bockrolle 4 weist zwei Rollen 20 mit gleichen Abmessungen auf, die an einer zentralen Halterung 22 (wie sie in 2 dargestellt ist) benachbart zueinander befestigt sind und welche dieselbe Drehachse haben. Die zentrale Halterung 22 weist eine vertikale Buchse 24, einen vertikalen dreieckigen Flansch 26, der an der Seite der Basis der Buchse 24 befestigt ist, und zwei Stangen 28 mit kreisförmigen Querschnitt auf, die in entgegengesetzten Richtungen senkrecht von den Seiten des dreieckigen Flansches 26 hervorstehen. Die Buchse 24 bildet eine Bohrung 30 mit kreisförmigen Querschnitt, die am Basisende abgedichtet ist. Die beiden horizontalen Stangen 28 bilden Achsen, auf denen die beiden Rollen 20 montiert sind. Jede der Rollen 20 wird durch eine Klammer (nicht dargestellt) auf den Achsen 28 gehalten und sie können sich frei um die Achsen 28 drehen. Ein Bund 29 ist um das obere Ende der Buchse 24 herum ausgebildet. Die zentrale Halterung 22 ist aus einem reibungsarmen Kunststoff einstückig ausgebildet.
In der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung ist jede Bockrolle 4 auf einer Metallstange 32 montiert, die starr an der Unterseite der Schneidplattform 2 befestigt ist und vertikal nach unten davon hervorsteht (die zentrale Halterung 22 ist am besten in 1 zu sehen). Bezug auf 2 nehmend, weist die Stange 32 einen kreisförmigen Querschnitt mit einem Durchmesser auf, der geringfügig kleiner ist als die Bohrung 30 der zentra len Halterungen 22, wobei sich die zentrale Halterung 22 frei um die Metallstange 32 drehen kann. Eine Klammer (nicht dargestellt) hält die Bockrolle 4 auf der Metallstange 32 und verhindert, dass sie von der Stange 32 gleitet, wobei es der zentralen Halterung 22 erlaubt ist, sich frei um die Metallstange 32 zu drehen.
An der Schneidplattform 2 sind Bandbremsmechanismen in enger Nähe zu jeder der hinteren Bockrollen 4 befestigt. Das Band 34 jeder Bremse umgibt den äußeren Umfang des Bundes 29 (am besten in 3A und 3B zu sehen). Ein Ende 36, 38 ist starr an der Schneidplattform 2 befestigt. Das andere Ende 40, 42 ist an einem Teil eines Bowdenzugs 44 befestigt.
Die Bremsen funktionieren als Paar. Das freie Ende 40 eines Bandes 34 einer der Bremsen ist an dem Seil 46 befestigt, welches in dem Bowdenzug 44 verläuft. Das freie Ende 42 des Bandes 35 der anderen Bremse ist an der Buchse 48 des Bowdenzuges 44 befestigt. Die Buchse 48 des Bowdenzugs 44 ist an der Unterseite der Plattform 2 durch Klammern (nicht dargestellt) in einer solchen Art und Weise befestigt, dass sie in der Lage ist, sich in Bezug auf die Unterseite der Plattform 2 zu verschieben. Das andere Ende des Bowdenzugs 44 (wie am besten in 1 dargestellt ist), ist an einem Hebel 50 befestigt, der an dem Handgriff 8 des Rasenmähers angebracht ist. Die Schwenkbewegung des Hebels 50 zieht das Seil 46 in die Buchse 48.
3A zeigt die Bänder 34, 35 der Bandbremsen, wenn durch den Bowdenzug 44 keine Kraft auf die Bänder 34, 35 ausgeübt wird.
3B zeigt die Bänder 34, 35 der Bandbremsen dicht um die Bünde 29 der zentralen Halterungen 22 geschlungen, wodurch die zentralen Halterungen durch Reibungswirkung an einer Drehung gehindert werden.
Das freie Ende 40, 42 der beiden Bänder 34, 35 in jedem Paar ist einander zugewandt, so dass, wenn das Seil 46 durch die Schwenk bewegung des Hebels 50 in die Buchse 48 des Bowdenzugs 44 gezogen wird, die beiden freien Enden 40, 42 zueinander hin gezogen werden, wodurch bewirkt wird, dass sie sich um die Bünde 29 der Bockrollen 4 spannen (wie es in 3B dargestellt ist). Wenn das Band 34, 35 eng um die Bünde 29 geschlungen ist, werden die Bünde 29 und somit die Bockrollen daran gehindert, sich um die Metallstangen 32 zu drehen, wodurch die Fahrtrichtung der Bockrollen verriegelt wird. Die Bänder 34, 35 werden durch den Benutzer, der den Hebel 50 in einer Schwenkposition festhält, in einer verriegelten Stellung gehalten. Die Bremsen werden durch den Benutzer gelöst, indem er den Hebel 50 freigibt, wodurch es dem Seil 46 erlaubt wird, durch die Vorspannkraft der beiden Bänder 34, 36 der Bremsen aus der Buchse 48 zu gleiten. Die festgestellte Fahrtrichtung der Bockrollen wird in der Winkelausrichtung verriegelt, in der sich die Rolle 4 bewegt hat, als die Bremsen wirksam waren.
Bei Verwendung werden die Bandbremsen in Richtung zu der ersten Stellung durch die Bänder 34, 35 vorgespannt (wie es in 3A dargestellt ist). Die hinteren Rollen sind daher in der Lage, sich frei um die Stange 32 zu drehen. Ein Benutzer kann den Rasenmäher in jede Richtung manövrieren.
Wenn jedoch der Benutzer wünscht, die Fahrtrichtung des Rasenmähers festzustellen, zieht er den Hebel 50, der wiederum das Seil 46 in die Buchse 48 des Bowdenzugs 42 zieht. Die relative Bewegung des Kabels 46 und der Buchse 48 des Bowdenzugs 44 zieht die beiden freien Enden 40, 42 der Bänder 34, 35 in Richtung zueinander, wodurch sich die beiden Bänder 34, 35 aus ihren ersten äußeren Stellungen (wie es in 3A dargestellt ist) in Richtung zu ihren zweiten inneren Positionen bewegen (wie es in 3B dargestellt ist), wobei sie fest mit dem Bund 29 der Bockrollen 4 eingreifen.
Die Bünde 29 und somit die Bockrollen 4 werden an einem Verschwenken gehindert. Der Benutzer sichert, dass die festgestellte Fahrtrichtung die ist, die er sich gewünscht hat, indem er die Ausrichtung der Bockrollen 4, während sie in der Lage sind, frei zu schwenken, auf den gewünschten Winkel bewegt und dann die Bockrollen 4 verriegelt.
Der Benutzer kann das erreichen, indem er den Rasenmäher bei frei schwenkbaren Rollen in der gewünschten Fahrtrichtung bewegt, und dann die Fahrtrichtung der Rollen 4 verriegelt. Nachdem die Rollen 4 verriegelt sind, würde der Benutzer den Hebel 50 weiter festhalten und dadurch die festgestellte Fahrtrichtung der Rollen 4 aufrechterhalten.
Wenn es der Benutzer wünscht, dass sich die Rollen frei drehen, gibt er den Hebel frei, wodurch es den Bändern 34, 35 erlaubt ist, die Bünde 29 unter der Vorspannkraft der Bänder 34, 35 der Bremsen freizugeben.

Claims

Rasenmäher mit einer auf mindestens einer Bockrollenanordnung (4) befestigten Plattform, wobei ein Verriegelungsmechanismus (29, 34) vorgesehen ist, der in der Lage ist, im betätigten Zustand die oder zumindest eine Bockrollenanordnung (4) in Fahrtrichtung zu halten, wobei der Verriegelungsmechanismus (29, 34) zwei Teile aufweist, einen an der Bockrollenanordnung (4) befestigten ersten Teil und einen an der Plattform (2) befestigten zweiten Teil, wobei an einem Teil eine Bremsfläche (29) gebildet und an dem anderen Teil ein Bremselement (34) befestigt ist, das zwischen einer ersten Stellung, in der die Bremsfläche (29) relativ zum Bremselement (34) drehbar ist, um der Bockrollenanordnung eine Verschwenkung um eine im Wesentlichen vertikale Achse zu gestatten, und einer zweiten Stellung bewegbar ist, in der das Bremselement (34) in Eingriff mit der Bremsfläche (29) steht und diese festhält, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremselement (34) ein Band aufweist, das sich um zumindest einen Teil der Bremsfläche (29) erstreckt.
Rasenmäher nach Anspruch 1, bei dem die Plattform auf vier Bockrollenanordnungen befestigt ist, von denen zumindest zwei mit einem Verriegelungsmechanismus versehen sind.
Rasenmäher nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Bockrollenanordnung eine Buchse (24) aufweist, die um eine an der Plattform (2) angebrachte Stange (32) drehbar befestigt ist, wobei die Bremsfläche (29) um die Buchse ausgebildet ist.
Rasenmäher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Verriegelungsmechanismus vom hinter dem Rasenmäher stehenden und dessen Handgriff haltenden Benutzer von Hand betätigbar ist.
Rasenmäher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Bremsband durch eine zwischen Verriegelungsmechanismus und Handgriff (8) vorgesehene mechanische Kopplung (44) zwischen der ersten und der zweiten Stellung bewegbar ist.
Rasenmäher nach Anspruch 5, bei dem die mechanische Kopplung einen Bowdenzug (44) aufweist.
Rasenmäher nach Anspruch 6, bei dem die Plattform (2) auf zumindest einem Paar Bockrollenanordnungen (4) befestigt ist, von denen jede einen Verriegelungsmechanismus (29, 34) aufweist und das Seil (46) des Bowdenzugs (44) an einem der Verriegelungsmechanismen und die Buchse des Bowdenzugs an dem anderen Verriegelungsmechanismus (29, 35) angebracht ist, wobei die beiden Verriegelungsmechanismen (29, 34; 29, 35) so konfiguriert sind, dass die Betätigung des Bowdenzugs (44) die beiden Verriegelungsmechanismen (29, 34; 29, 35) im Gleichlauf betätigt.