本發明涉及一種混合型割草機，且更具體地涉及一種混合型交流/直流割草機。
背景技術：
在本領域中的混合型割草機通常涉及電/氣混合型割草機。以往，電動割草機通常具有交流或直流電路，但不同時具有兩者。明顯地，這些含有電池的割草機通常包含一個直流電路，以使得它們可以直接利用電池運行。然而，一種新型混合型交流/直流割草機正在變得流行，因為當電池電量耗盡時，它們允許用戶靈活地使用交流電源。這種混合型交流/直流割草機通常包含直流馬達，其連接到直流電路和將交流電流轉換為直流電流的轉換器(諸如整流器)。然而，整流器的使用可能產生顯著的熱量并因此浪費能量。此外，由于在割草過程中所遇到的劇烈和受壓的使用，割草機電動機的壽命可能相對較短。此外，當存在于單個系統中時，交流電路和直流電路可能會受到人為或其他錯誤的影響，并且如果系統短路，則可能會導致安全隱患。例如，如果直流電路和交流電路同時被接合，則反饋可能會破壞一個或多個電路路徑以及馬達、電子零件等。
在某些混合型交流/直流割草機中，當使用交流電源時，直流電池要或可能需要從割草機中取出或斷開。對于重型的電池來說，這是非常麻煩的，特別是當電池在割草過程中耗盡時。
現在已經發現，需要一種具有真正混合型交流/直流系統的割草機，其在馬達之前不需要單獨的整流器。
現在也已經發現，轉換系統可以在具有交流和直流電路的系統中減少錯誤的機會并提高安全性。
因此，仍然需要一種割草機，其具有能夠減少錯誤的機會的轉換系統的電動割草機。還需要一種具有雙重換向器的混合型馬達的電動割草機。還需要一種具有比一般現有割草機更耐用的馬達的割草機。還需要一種雙重交流/直流割草機，其在利用交流電源運行時不需要取出電池。最后，仍然需要一種具有交流電路和直流電路兩者的割草機，該電路可以避免短路和其他電氣損壞。
技術實現要素：
本發明涉及一種混合型交流/直流割草機，其具有電池插座，其具有容納電池的空腔、直流插孔和直流插鍵、用于連接到交流電源電網的交流電源插頭、交流插孔和交流插鍵以及馬達。當電池被容納在空腔內時，電池可操作地連接到直流電路。當直流插鍵插入直流插孔時，完成直流電路。交流電源插頭連接到交流電路，并且當交流插鍵插入交流插孔時，完成交流電路。馬達可操作地連接到交流電路以及直流電路。
在不希望受到理論的限制的情況下，本發明據信可以具有一個或多個優點，諸如較不容易出現用戶錯誤、電氣短路等的更加穩定的轉換系統。該割草機也可能具有比其他割草機馬達更耐用的馬達，其也更加靈活。該割草機也可以更方便地和更安全地使用和維護。
附圖說明
圖1示出了本發明一個實施例的基本電路圖。
本文的附圖僅僅是為了說明的目的，其并不一定按比例繪制。
具體實施方式
除非另有規定，否則本文中的所有測試均在標準條件下進行，這些條件包括：房間和測試溫度為25℃、海平面(1大氣壓)壓力以及ph值為7，所有測量均以公制單位測量。此外，除非另有特別說明，否則本文中的所有百分比、比例等均為按重量的。
本發明的實施例涉及一種具有電池插座、直流插孔和直流插鍵、交流電源插頭、交流插孔和交流插鍵以及馬達的混合型交流/直流割草機。電池插座具有用于容納電池的空腔。當電池被容納在空腔內時，電池可操作地連接到直流電路。直流插鍵插入直流插孔以完成(completes)直流電路，而交流插鍵插入交流插孔以完成(completes)交流電路。交流電源插頭用于連接到交流電源電網(powergrid)，交流電源插頭也連接到交流電路。馬達可操作地連接到交流電路，并且馬達可操作地連接到直流電路。因此，交流插孔和直流插孔一起組成一個交流/直流轉換系統。
在本發明的一個實施例中，交流插孔與直流插孔物理分離，以便進一步防止交流電路和直流電路的短路和/或對其無意的損壞。在不希望受到理論的限制的情況下，這樣的物理分離據信比分離交流和直流電路的電路或切斷器更加穩定。由于割草機通常將在受壓的物理和環境條件下使用，因此在某些情況下，這樣物理地分離的交流插孔和直流插孔可能是特別優選的。
如上所述，混合型交流/直流割草機是本領域已知的。在本發明的一個實施例中，交流插鍵與直流插鍵相同。在不希望受到理論的限制的情況下，這樣的特征據信可以有助于防止用戶同時接合交流電路和直流電路，從而減少損壞割草機的機會(交流插孔與直流插孔分離時尤其如此)。
本發明的割草機包含電池插座，該電池插座通常與底架一體形成。然而，電池插座也可以與底盤分開形成，并且之后再連接或固定在其上。電池插座可以包含例如可拆卸的和/或可移動的蓋子，以防止草或其它碎片弄壞電池插座。電池插座還包含用于容納一個或多個電池的空腔。通常，每個空腔中至少有一個電池。在本發明的一個實施例中，電池插座包含約1個至約10個空腔、或約1個至約6個空腔、或約1個至約3個空腔、或約1個空腔或約2個空腔。在不希望受到理論的限制的情況下，單一的空腔據信有時是可取的，因為它可能允許更方便的或更容易的電池放置。或者，在本發明的一個實施例中，電池插座可以包含多個空腔，其可以允許例如更容易的電池放置、更好的重量分布、更好的割草機平衡、改進的割草機操縱的靈敏性等。如果存在多個空腔，那么這些空腔可以根據設計者的期望而被組合在一起或者分離。在不希望受到理論的限制的情況下，據信由于電池可能相當密集和沉重，均勻地分布在割草機上的空腔可以改善以下的一個或多個：重量分布、割草機平衡、割草機操縱的靈敏性等。
對于多個電池而言，空腔可以是用于容納多個電池的單一空腔，或者可以分為多個空腔，其中每個空腔用于容納一個或多個電池。在本發明的一個實施例中，空腔的數量等于電池的數量。在本發明的一個實施例中，空腔被分成多個階梯狀的空腔。在本發明的一個實施方案中，空腔以約15°至約75°的角度傾斜；或以約20°至約60°的角度傾斜或以約25°至約55°的角度傾斜。在不希望受到理論的限制的情況下，這樣的角度據信可以用于各種目的，諸如允許更容易地放置電池(因為它們可能在由空腔的斜邊形成的斜面上滑動到位)。由于電池可能相當密集和沉重，并且它們被替換的區域可能是光滑的和/或滑的，因此這樣的益處可能特別有用。
在本發明的一個實施例中，該一個或多個空腔以交錯的方式容納電池。在本發明的一個實施例中，多個空腔以交錯的方式容納電池，并且空腔平行并以大約15°至大約75°的角度傾斜；或以約20°至約60°的角度傾斜，或從水平面以約25°至約55°的角度傾斜。在不希望受到理論的限制的情況下，這種配置據信可以允許電動割草機以節省空間的方式容納多個電池，這降低了割草機的整體高度，特別是與垂直電池配置相比，或者與電池一個個堆疊在一起的水平配置相比。
在本發明的一個實施例中，多個電池為約2個電池至約10個電池、或約2至約4個電池、或約2至約3個電池、或約2個電池。在不希望受到理論的限制的情況下，太多的電池據信會使得用戶在保持記錄、充電等方面變得非常麻煩。還據信，太少的電池或單個電池會變得太沉重、笨重和/或可能使得充電太慢。或者，還據信的是，單個大電壓電池可能在不同國家違反某些安全規定，因此有時候優選的是由直流電路串聯連接的多個低壓電池。因此，在本發明的一個實施例中，直流電路串聯連接多個電池。這樣的設計增加了總電壓。
在本發明的一個實施例中，直流電路并聯連接多個電池。當期望例如更大的整體電池容量(即，電池壽命)時，這種設計是有用的。
在本發明的一個實施例中，多個電池中的每個電池具有相同的電壓和形狀。在本發明的一個實施例中，一個或多個電池可以具有與另一個電池不同的形狀。這樣的設計據信可以允許電池在一個或多個空腔中容易互換以便減少復雜性。在本發明的一個實施例中，每個電池具有約6伏特至約56伏特、或約9伏特至約36伏特、或約16伏特至約24伏特、或約18伏特的電壓。
本發明的馬達可以是交流馬達、直流馬達或雙重換向器混合型馬達(也稱為混合型交流/直流換向器馬達)。在本發明的一個實施例中，馬達是直流馬達，并且整流器通常可以可操作地連接在交流電路中，以將交流電流轉換為直流電流。根據需要，該整流器可以是半波整流器或全波整流器。在本發明的一個實施例中，馬達是交流馬達，并且通常提供可操作地連接到直流電路的逆變器以將直流電流轉換成交流電流。在本發明的一個實施例中，雙重換向器混合型馬達在本發明中被使用。在不希望受到理論的限制的情況下，雙重換向器混合型馬達據信可以允許更簡單的電路，其既不需要整流器也不需要逆變器，這進一步降低了制造和供應鏈復雜性。此外，這樣的馬達可以提供比常規馬達更長的壽命，因為其通常具有兩倍的刷子數量。所有這樣的馬達在本領域中是眾所周知的，并且可以從世界各地的多個供應商獲得。
在本發明的一個實施例中，混合型交流/直流割草機包含蓋子，其在任何時間內物理地允許交流插鍵適于插孔或允許直流插鍵適于插孔。在這種情況下，交流插孔和直流插孔是不同的插孔，并且當蓋子允許交流插鍵插入交流插孔時，蓋子可防止直流插鍵插入直流插孔中。類似地，當蓋子允許直流插鍵插入直流插孔時，蓋子可防止交流插鍵插入交流插孔中。在通常情況下，蓋子將通過物理地阻擋相應的插孔而阻止交流插鍵插入交流插孔或阻止直流插鍵插入直流插孔。在本發明的一個實施例中，蓋子選自翻蓋、滑蓋、旋蓋及其組合，或翻蓋、滑蓋及其組合，或滑蓋。在本發明的一個實施例中，交流插孔與直流插孔相鄰。在本發明的一個實施例中，蓋子被設計成使得蓋子可以阻擋對交流插孔或直流插孔的訪問，但是不能同時阻擋兩者。
在本發明的一個實施例中，混合型交流/直流割草機包含傳感器設備，其包含在直流電路中的直流傳感器和在交流電路中的交流傳感器。當傳感器設備檢測到直流電路和交流電路同時完成時，則傳感器設備停用交流電路、直流電路或其組合的電路。在不希望受到理論的限制的情況下，在不存在蓋子的情況下，這種傳感器設備據信可以防止短路、損壞等。即使當存在了防止用戶同時激活交流電路和直流電路的蓋子時，為了安全起見，這樣的傳感器設備仍然是可取的以進一步防止短路、損壞等。
在本發明的一個實施例中，交流電源插頭位于選自以下的位置：手柄、電源線、在割草機主體上及其組合；或手柄、電源線及其組合。在本發明的一個實施例中，插頭位于割草機的主體上，然后所連接的電源線(例如，特定的或一般化的電源線、延長線等)可以掛在割草機的手柄上。在不希望受到理論的限制的情況下，當插頭的位置是在手柄時，或者當電源線從手柄懸掛時，據信接近用戶的所連接的電源線減小了割草機將無意地滾過電源線并破壞或切斷電源線的機會。在這種實施例中，電源線可以包括在混合型交流/直流割草機中，或者用戶可以提供它們自己的電源線，例如延長線。在本發明的一個實施例中，電源插頭位于電源線的末端。特別地，電源線是連接到混合型交流/直流割草機并且可操作地連接到交流電路的電源線。在本發明的一個實施例中，插頭位于手柄上，并且延長線可以插入到插頭上。在這種情況下，延長線可以是現成的延長線，也可以是被設計為專門用于本發明的割草機的延長線。
圖1示出了本發明的實施例的基本電路圖10，其中電池100可以操作地連接到直流電路110。交流插頭(未示出)從交流電源電網(未示出)提供交流電源120。直流插孔由開關s1體現，而交流插孔由開關s2體現。交流電路130可操作地連接到交流電源120和交流插孔s2。
在這種情況下是雙重換向器混合型馬達140的馬達可操作地連接到交流電路130，并且還可操作地連接到直流電路110。在電路圖中示意性地示出蓋子150，以指示任一開關s1或開關s2允許被閉合，但不能同時閉合，從而分別完成直流電路110或交流電路130。
應當理解，以上僅僅示出和描述了可以實現本發明的實施例。在不脫離本發明的精神的情況下可以對本發明進行不同的修改和/或改變。
還應當理解，為了清楚起見而在單獨的實施例中描述的本發明的某些特征也可以在單個實施例中組合在一起提供。反之，為了簡潔起見而在單個實施例中描述的本發明的各種特征也可以單獨地提供或以任何合適的子組合來提供。