CN107148839A - 用于线式修剪机机头的缠绕机构 - Google Patents

Abstract

一种缠绕机构、线式修剪机机头和绕线方法。所述头部包括主体和通过所述主体支撑的线轴，线能够通过所述线轴支撑。所述缠绕机构包括能够接合以使所述线轴转动而将所述线缠绕到所述线轴上的曲柄。所述修剪机机头包括碰撞旋钮，所述碰撞旋钮能够与所述线轴接合，并且所述曲柄可以包括曲柄主体，所述曲柄主体能够与所述碰撞旋钮接合以使所述线轴旋转。所述曲柄可以进一步包括：臂，所述臂连接到所述曲柄主体；和手柄，所述手柄连接到所述臂，并能够由使用者接合来枢转所述曲柄。

Description

用于线式修剪机机头的缠绕机构

相关申请的交叉引证

本专利申请要求2016年3月3日提交的申请号为62/302,983的待审的美国临时专利申请的优选权，其全部内容在此通过参考全文引入。

技术领域

本发明涉及修剪机，更具体地涉及用于线式修剪机机头(string trimmer head)的缠绕机构。

背景技术

通常，修剪机用来切割草地和杂草，并且常常用于修整边缘周围的树木、篱笆和墙的附近以及景观边界。传统的线式修剪器包括延伸的轴，在该轴的端部附近带有旋转元件或齿轮头，并且线轴或线式机头附接到齿轮头。通常，线式机头包括通过齿轮头旋转的用于沿美化区域、篱笆、墙等进行切割和修剪细线(即修剪线)。

发明内容

在一个独立方面，本申请提供一种用于线式修剪机机头的缠绕机构，所述机头可包括主体和线轴，所述主体连接到线式修剪机的驱动轴并且被所述线式修剪机的所述驱动轴驱动，所述线轴能够被所述主体支撑，所述线能够被所述线轴支撑。所述机构包括通常可包括曲柄，当所述线轴被所述主体支撑时，所述曲柄能够接合以使所述线轴转动而将所述线卷绕到所述线轴上。

在一些结构中，所述修剪机机头可包括碰撞旋钮，所述碰撞旋钮能够与所述线轴接合，并且所述曲柄可包括曲柄主体，所述曲柄主体能够与所述碰撞旋钮接合以使所述线轴旋转。所述曲柄还包括：臂，所述臂连接到所述曲柄主体；和手柄，所述手柄连接到所述臂，并能够由使用者接合来枢转所述曲柄。

在又一独立方面中，本申请提供一种线式修剪机机头组件，所述组件可用于与线式修剪机一起使用，所述修剪机包括驱动轴。所述组件通常可包括：修剪机机头，所述修剪机机头包括主体、线轴和旋转构件，所述主体能够连接到驱动轴且能够通过所述驱动轴驱动，所述线轴被所述主体支撑，所述旋转构件能够相对于所述主体旋转并与所述线轴接合，线被所述线轴支撑；和缠绕机构，所述缠绕机构能够与所述旋转构件接合并在所述线轴被所述主体支撑时能够操作以将所述线卷绕到所述线轴上。

在一些结构中，所述机构可包括曲柄，所述曲柄的曲柄主体能够接合所述碰撞旋钮，所述曲柄的臂连接到所述曲柄主体，并且所述曲柄的手柄连接到所述臂，所述手柄能够由使用者接合来枢转所述曲柄，并且通过所述曲柄，所述碰撞旋钮和所述线轴将所述线卷绕到所述线轴上。

在又一独立方面中，本申请可提供一种在线式修剪机机头中绕线的方法，所述头部可包括：主体，所述主体连接到线式修剪机的驱动轴并且能够被所述线式修剪机的所述驱动轴驱动；线轴，所述线轴能够被所述主体支撑；和碰撞旋钮，所述碰撞旋钮能够与所述线轴接合；线可被所述线轴支撑。所述方法通常可包括：使所述线轴被所述主体支撑，将所述碰撞旋钮与所述曲柄接合；和枢转所述曲柄以将所述线卷绕到所述线轴上。

在另一独立方面中，本申请可提供一种线式修剪机。所述修剪机通常可包括壳体；通过所述壳体支撑的发动机；通过所述发动机驱动的驱动轴；和机头组件。所述组件可包括修剪机机头，所述修剪机机头包括主体、线轴和旋转构件，所述主体能够连接到所述驱动轴且能够被所述驱动轴驱动，所述线轴被所述主体支撑，所述旋转构件能够相对于所述主体旋转并能够与所述线轴接合，线被所述线轴支撑；和缠绕机构，所述缠绕机构能够与所述旋转构件接合并在当所述线轴通过所述主体支撑时能够操作以将线缠绕到所述线轴上。

在又一独立方面中，本申请可提供一种线式修剪机的绕线方法。所述修剪机通常可包括壳体；通过所述壳体支撑的发动机；通过所述发动机驱动的驱动轴；和头部组件。所述组件可包括修剪机机头，所述修剪机机头包括主体、线轴和碰撞旋钮，所述主体能够连接到所述驱动轴且能够被所述驱动轴驱动，所述线轴被所述主体支撑，所述碰撞旋钮能够与所述线轴接合，线通过所述线轴支撑；和缠绕机构。所述方法通常可包括：将所述主体连接到所述驱动轴，将所述碰撞旋钮与所述曲柄接合；和枢转所述曲柄以将线卷绕到所述线轴上。

本发明的其他独立方面将通过具体实施方式和附图变得显而易见。

附图说明

图1是修剪机机头的仰视图。

图2是修剪机机头的分解仰视图。

图3是修剪机机头的分解俯视图。

图4是图1中的修剪机机头的碰撞旋钮的立体图。

图5是图4的机头旋钮的俯视图。

图6是缠绕机构的立体图。

图7是图6的缠绕机构的俯视图。

图8是图1的修剪机机头的仰视图，示出了脱离于修剪机机头的碰撞旋钮图6的卷绕机构。

图9是图1的修剪机机头的仰视图，示出了接合于修剪机机头的碰撞旋钮图6的卷绕机构。

具体实施方式

在详细地说明本发明的任何独立的实施方式之前，应当理解的是，本发明并不将其应用限制于以下说明中所限定的和附图所显示的结构细节和零件布置。本发明可以是其他独立的实施方式并且可以以不同的方法实现或实施。另外，应当理解的是，此处使用的措辞和术语是为了说明的目的而不应当理解为限制。

此处使用的“包括(including)”和“包含(comprising)”及其变形表示包括其后所列出的项目及其等同物以及额外的项目。此处使用的“由……组成(consisting)”及其变形表示仅包括其后所列出的项目及其等同物。

图1-图3显示了用于典型的线式修剪机(未显示)的线式修剪机机头10。这样的修剪机普遍地包括轴和发动机壳体，所述轴具有朝向一端的手柄，所述发动机壳体封装具有电动机驱动的输出或驱动轴(未显示)的电动机，所述驱动轴用于连接位于另一端的修剪机机头。不同动力驱动的修剪机(例如，电池驱动、气驱动等)可以与修剪机机头10一起使用。在2013年6月18日在美国公布的No.8464431的美国专利以及2000年8月29日在美国公布的No.6108914的美国专利中，说明并显示了典型的修剪机，二者的全部内容通过参考结合于此。

继续参考图2-图3，所示的修剪机机头10包括主体14，主体14具有旋转中心轴线A并支撑供给机构18以选择性地供给一个或多个线L(如图8和图9中所示)，以切割草坪、杂草等。供给机构18普遍地包括用于支撑线L的线轴22和可旋转的碰撞旋钮(bump knob)26。虽然没有显示，线L缠绕在线轴22上。主体14中成对的相对设置的孔30容纳线L。

主体14包括通过成对的滑入配合臂(snap-fit arms)耦合在一起的顶部38和底部42，所述滑入配合臂从顶部38延伸并可以容纳于底部42中限定的对应的开口中(如图1所示)。顶部38具有(见图2)从顶部38的内表面大致沿轴向方向向下延伸的多个顶部突出部46。底部42具有(见图3)从底部42的内表面大致沿轴向方向向上延伸的多个底部突出部50。突出部46、50沿中心轴线A的周向间隔设置，并且顶部突出部46沿周向从底部突出部50偏移。

线轴22(见图3)，包括从线轴22轴向方向向下延伸的线轴突出部54，选择性地与主体14的顶部突出部46接合。碰撞旋钮26(见图2)，包括从碰撞旋钮26的径向凸缘66轴向向下延伸的斜坡突出部58，选择性地与主体14的底部突出部50接合，底部突出部50也是斜坡形状的。在一些结构中(未显示)，碰撞旋钮的斜坡突出部58也可以从线轴22延伸。

供给机构18包括主体14的突出部46、50、线轴22的线轴突出部54以及碰撞旋钮26的斜坡突出部58。在操作中，在修剪机机头10通过修剪机驱动轴沿驱动方向D旋转的同时(如图1)，朝向顶部突出部38(即，向上)轴向地推动碰撞旋钮26(例如，通过将碰撞旋钮26轻轻撞击在地面上)以解除主体突出部50和斜坡突出部58之间的接合。随着主体14继续旋转，线轴22和碰撞旋钮26变慢并且围绕轴线A相对于驱动方向D反向旋转部分圈(a partialturn)，直到线轴突出部54接触顶部突出部46以禁止进一步的相对旋转。在此相对旋转中，L线被分配。

解除碰撞旋钮26与地面的接合以允许弹簧(未显示)朝向底部突出部42(即，向下)移动线轴22，以解除主体突出部46和线轴突出部54之间的接合。随着主体14继续旋转，线轴22和碰撞旋钮26变慢并且围绕轴线A相对于驱动方向D反向旋转部分圈，直到碰撞突出部58接触底部突出部50，以禁止进一步的相对旋转。在此相对旋转中，线L再次被分配(例如，按比例的从每个孔30吐出)。

当首次使用修剪机机头10或一旦线L被完全地分配时，线L可以承载到线轴22上，同时线轴22支撑在主体14上而主体突出部38、42不断开连接以接近线轴22。通过这样做，线L供给穿过每个孔30。在一些结构中，线L为单一的线以供给穿过孔30、穿过主体14和线轴22并到达相对的孔30的外部。在其他结构中，线L可以供给进入每个孔30中，同时线L的内端支撑在主体14中(例如，设置在线轴22中的支撑装置(锥形的开口、夹具等)中)。

一旦线L供给穿过每个开口30，线轴22旋转以将线L缠或绕到线轴22上。在一些结构中，使用者简单地手动旋转碰撞旋钮26以转动线轴22并将线L围绕22缠/绕。然而，这样的线轴22的手动旋转(例如，通过握持并转动碰撞旋钮26)可能不符合需求(例如，冗长、耗时、累人等)。

线轴突出部54和碰撞突出部58的倾斜表面分别为主体突出部46、50提供棘轮机构。相应地，线轴22和碰撞旋钮26可以沿缠绕方向W(图9)(在所示结构中，与修剪机的驱动方向D相同)围绕轴线A旋转，以将线L缠绕到线轴22上，并防止线轴22和碰撞旋钮26沿相反的方向旋转。当碰撞旋钮26没有被碰撞时，碰撞突出部50向上拱起碰撞旋扭的钮斜坡突出部58以允许碰撞旋钮26和线轴22沿缠绕方向W旋转以缠绕线L。

如图4-图5所示，碰撞旋钮26包括径向凸缘66和轴向突出的中心部70。碰撞突出部58在凸缘66上。中心部70沿中心轴线A(图1)延伸到主体14外部以接触地面从而在修剪机的操作中分配线L。在所示的结构中，凹陷部74限定为径向延伸到碰撞旋钮26的中心部70的外表面中。凹陷部74可以帮助使用者手动地握持并转动碰撞旋钮26。所示的凹陷部74沿中心轴线A的周向均匀地间隔设置。

如图6-图7所示，缠绕机构100可以提升(例如，使得更快、更容易、更不冗长、更不耗时、更不累人等)线L在线轴22上的缠绕。在所示的结构中，缠绕机构100包括曲柄104，曲柄104具有主体108、连接于主体108的臂112以及把手116，把手116可以由使用者接合以旋转臂112和主体108。在所示的结构中，主体108可以操作为可旋转地驱动线轴22(例如，通过与碰撞旋钮26接合，如图9所示)，并且把手116可以由使用者接合以旋转臂112和主体108，并且由此，通过碰撞旋钮26旋转线轴22。把手116可以围绕其轴线枢转以推动曲柄104的转动。在一些结构中，棘轮机构(未显示)可以设置在主体108和臂112之间以有助于线轴22的转动。

如图9所示，主体108限定中心开口120为容纳碰撞旋钮26的中心部70的尺寸。在所示的结构中，开口120大致为圆形(图7)，并且中心部70具有对应的圆形的外部形状(图5)。

主体108上的特征部124(例如，突出的牙128)构成为接合碰撞旋钮26的互补结构(例如，凹陷部74)，以旋转地并驱动地连接主体108和碰撞旋钮26。在所示的结构中，多个突出部或牙128从主体108径向延伸到开口120中。牙128的间隔(例如，沿周向均匀地)和尺寸设置为使得每个牙128容纳在由碰撞旋钮26的中心部70限定的凹陷部74中的一个之中(图9)。在所示的结构中，碰撞旋钮26上的凹陷部74的数量多于曲柄104上的牙128的数量。

在其他结构中(未显示)，可以存在相同数量的牙128和凹陷部74。在另外的结构中(未显示)，牙128和/或凹陷部74可以是周向非均匀间隔设置的。在其他结构中(未显示)，碰撞旋钮26上的一个或更多的突出的牙(与牙128相似)可以与主体108上的开口120中的互补的凹陷部(与凹陷部74相似)接合。

为了帮助线L的缠绕，如图9所示，曲柄104定位为旋转线轴22并缠绕线L。曲柄104的主体108配合于碰撞旋钮26的中心部70上。中心部70容纳于开口120中，并且牙128接合于凹陷部74以驱动地连接曲柄104和碰撞旋钮26。

随着线L***地穿过开口30，曲柄104沿缠绕方向W转动以旋转碰撞旋钮26，并且由此线轴22能够将线L缠绕到线轴22上。曲柄104相对于线L定位并定向为避免在缠绕时与线L干涉的位置。

在缠绕后，曲柄104从碰撞旋钮26移除，并且修剪机机头10为操作做好准备。当未使用时，曲柄104可以独立地存储或存储在修剪机的存储位置(未显示；例如，凹陷、夹子等)存储，以保持曲柄104不干涉修剪机的操作。

在显示的修剪机机头10的结构中，修剪机机头10包含单程的棘轮机构。在可选择的结构中，修剪机机头10可以包含双向的棘轮机构，例如在No.8910387的美国专利中说明和显示的，其全部内容通过参考结合于此。在这样的结构中，曲柄104可以设置为顺时针或逆时针地旋转碰撞旋钮26和线轴22以将线L缠绕到线轴22上。

参考图4-图7，在所示的结构中，曲柄104的牙128和碰撞旋钮26的凹陷部74相对于开口120和碰撞旋钮26的中心轴线相应地成角度设置。通过该结构，碰撞旋钮26可以仅从主体108的一侧被容纳。该结构可以用于将曲柄104在碰撞旋钮26上合适地定向，从而把手116轴向延伸地远离修剪机机头10。沿此方向，曲柄104特别是把手116在缠绕过程中将基本不干涉线L或主体14。

随着曲柄104沿缠绕方向W转动，所显示的牙128和凹陷部74成角度的结构也可以有助于曲柄104和碰撞旋钮26之间的接合并禁止曲柄104和碰撞旋钮26之间断开接合。特别地，牙128和凹陷部74沿与缠绕方向W相反的方向成角度以禁止曲柄104相对碰撞旋钮26的轴向偏移。在其他结构中(未显示)，牙128和凹陷部74可以与开口120和碰撞旋钮26的中心轴线平行，从而碰撞旋钮26可以容纳于主体108的任意一侧。

作为对所示结构(即，牙128和凹陷部74)的补充或选择，特征部124可以包括能够摩擦接合于碰撞旋钮26的结构(例如，夹具)、材料(例如，摩擦增强的、弹性的等)、结合等。例如，在一些结构中(未显示)，曲柄104的开口120以及碰撞旋钮26的中心部70可以具有对应的非圆形的形状(例如，三角形、四边形、六边形等)，从而曲柄104驱动地将碰撞旋钮26接合于曲柄104。

在一些结构中，所示的特征部124可以设置为驱动地接合具有不同的握持结构或接合结构的不同的碰撞旋钮(未显示)。在一些结构中(未显示)，为了与这样不同的碰撞旋钮相互作用，特征部124可以与万能套筒扳手的可调节结构相似，例如No.6023999和No.6098507的美国专利的公开内容，其全部内容通过参考结合于此。

本发明提供了用于将线缠绕到线式修剪机机头的机构(例如，可移除的曲柄)。

本发明的一个或更多的独立特征和/或独立优点可以在以下的权利要求中限定。

Claims (20)

1.一种用于线式修剪机机头的缠绕机构，所述机头包括主体和线轴，所述主体能够连接到所述线式修剪机的驱动轴并且能够被所述驱动轴驱动，所述线轴能够被所述主体支撑，线能够被所述线轴支撑，所述机构包括：

曲柄，当所述线轴被所述主体支撑时，曲柄能够接合以使所述线轴转动，从而将所述线缠绕到所述线轴上。

2.根据权利要求1所述的用于线式修剪机机头的缠绕机构，其中，所述机头包括旋转构件，所述旋转构件能够相对于所述主体旋转并能够与所述线轴接合，并且其中，所述曲柄包括曲柄主体，所述曲柄主体能够与所述旋转构件接合以使所述线轴通过所述旋转构件旋转。

3.根据权利要求2所述的用于线式修剪机机头的缠绕机构，其中，所述旋转构件包括碰撞旋钮，所述碰撞旋钮能够与所述线轴接合，所述碰撞旋钮在所述修剪机的操作过程中能够与表面接合以将所述线从所述线轴分配，所述曲柄能够与所述碰撞构件接合。

4.根据权利要求3所述的用于线式修剪机机头的缠绕机构，其中，所述曲柄包括：

臂，所述臂连接到所述曲柄主体；和

手柄，所述手柄连接到所述臂并能够由使用者接合以枢转所述曲柄。

5.根据权利要求3所述的用于线式修剪机机头的缠绕机构，其中，所述曲柄主体包括突出部和凹陷部中的一者，并且所述碰撞旋钮包括所述突起部和所述凹陷部中的另一者，并且其中，当所述曲柄主体接合于所述碰撞旋钮时，所述突出部接合所述凹陷部以使所述曲柄驱动地连接到所述碰撞旋钮。

6.根据权利要求5所述的用于线式修剪机机头的缠绕机构，其中，所述曲柄主体包括多个所述突出部和多个所述凹陷部中的一者，并且所述碰撞旋钮包括多个所述突出部和多个所述凹陷部中的另一者，多个所述突出部中的每一个所述突出部能够接合多个所述凹陷部中选定的一个所述凹陷部内以使所述曲柄驱动地连接到所述碰撞旋钮。

7.根据权利要求3所述的用于线式修剪机机头的缠绕机构，其中，所述曲柄主体限定配置为容纳所述碰撞旋钮的开口。

8.根据权利要求7所述的用于线式修剪机机头的缠绕机构，其中，所述曲柄主体包括突出，所述突出部突起到所述开口内，并且所述碰撞旋钮限定凹陷部，并且其中，当所述曲柄主体接合于所述碰撞旋钮时，所述突出部接合所述凹陷部以使所述曲柄驱动地连接到所述碰撞旋钮。

9.根据权利要求8所述的用于线式修剪机机头的缠绕机构，其中，所述曲柄主体限定在相对的侧之间并沿轴线延伸的所述开口，并且其中，所述突出部和所述凹陷部相对于所述轴线成角度，以防止所述曲柄主体从一个相对的侧容纳所述碰撞旋钮。

10.一种线式修剪机机头组件，所述线式修剪机机头组件用于与线式修剪机一起使用，所述修剪机包括驱动轴，所述组件包括：

修剪机机头，所述修剪机机头包括主体、线轴和旋转构件，所述主体能够连接到所述驱动轴且能够被所述驱动轴驱动，所述线轴能够被所述主体支撑，所述旋转构件能够相对于所述主体旋转并能够与所述线轴接合，线能够被所述线轴支撑；和

缠绕机构，所述缠绕机构能够与所述旋转构件接合并在所述线轴被所述主体支撑时能够操作以将线卷绕到所述线轴上。

11.根据权利要求10所述的线式修剪机机头组件，其中，所述机构包括曲柄，所述曲柄具有曲柄主体，所述曲柄主体能够与所述旋转构件接合以使所述线轴通过所述旋转构件旋转。

12.根据权利要求11所述的线式修剪机机头组件，其中，所述旋转构件包括碰撞旋钮，所述碰撞旋钮能够与所述线轴接合，所述碰撞旋钮在所述修剪机的操作过程中能够与表面接合以将线从所述线轴分配，所述曲柄能够与所述碰撞构件接合。

13.根据权利要求12所述的线式修剪机机头组件，其中，所述曲柄还包括：

臂，所述臂连接到所述曲柄主体，和

手柄，所述手柄连接到所述臂并能够通过使用者接合以枢转所述曲柄并且通过所述曲柄使所述碰撞旋钮和所述线轴将线卷绕到所述线轴上。

14.根据权利要求12所述的线式修剪机机头组件，其中，所述曲柄主体包括突出部和凹陷部中的一者，并且所述碰撞旋钮包括所述突出部和所述凹陷部中的另一者，并且其中，当所述曲柄主体接合所述碰撞旋钮时，所述突出部接合于所述凹陷部以使所述曲柄驱动地连接到所述碰撞构件。

15.根据权利要求12所述的线式修剪机机头组件，其中，所述曲柄主体限定配置为容纳所述碰撞旋钮的开口。

16.根据权利要求15所述的线式修剪机机头组件，其中，所述曲柄主体包括突出部，所述突出部突起到所述开口内，并且所述碰撞旋钮限定凹陷部，并且其中，当所述曲柄主体接合于所述碰撞旋钮时，所述突出部接合于所述凹陷部以使所述曲柄驱动地连接到所述碰撞构件。

17.根据权利要求16所述的线式修剪机机头组件，其中，所述曲柄主体限定在相对的侧之间并沿轴线延伸的开口，并且其中，所述突出部和所述凹陷部相对于所述轴线成角度，以防止所述曲柄主体从一个相对的侧容纳所述碰撞旋钮。

18.根据权利要求16所述的线式修剪机机头组件，其中，所述曲柄主体包括多个所述突出部且所述碰撞旋钮限定多个所述凹陷部，多个所述突出部中的每一个所述突出部能够接合于多个所述凹陷部中选定的一个所述凹陷部以使所述曲柄驱动地连接所述碰撞旋钮。

19.一种在线式修剪机机头中绕线的方法，所述机头包括主体、线轴和碰撞旋钮，所述主体能够连接到线式修剪机的驱动轴并且能够被所驱动轴驱动，所述线轴能够通过所述主体支撑，所述碰撞旋钮能够与与所述线轴接合，线能够被所述线轴支撑，所述方法包括：

使所述线轴被所述主体支撑，将所述碰撞旋钮与所述曲柄接合；和

枢转所述曲柄以将所述线缠绕到所述线轴上。

20.根据权利要求19所述的在线式修剪机机头中绕线的方法，其中，枢转所述曲柄包括：

用所述曲柄枢转所述碰撞按钮；和

用所述碰撞旋钮枢转所述线轴。