專利名稱：動(dòng)力工具安全機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的涉及動(dòng)力工具的安全系統(tǒng)，具體涉及木工動(dòng)力工具的各種改進(jìn)的安全系統(tǒng)，它可以防止或減少動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分與操作人員身體部分之間的潛在有害接觸。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代動(dòng)力工具的實(shí)現(xiàn)使得許多原本用手工進(jìn)行的材料去除和材料成形處理過程能夠以更高的效率、更高的精度和更低的成本進(jìn)行。現(xiàn)代動(dòng)力工具一般是由動(dòng)力系統(tǒng)、工具系統(tǒng)和安全系統(tǒng)這三個(gè)主要系統(tǒng)構(gòu)成。動(dòng)力系統(tǒng)將第一種形式的能量轉(zhuǎn)變成工具系統(tǒng)能夠利用的第二種形式的能量。工具系統(tǒng)利用來自動(dòng)力系統(tǒng)的能量執(zhí)行材料去除或材料成形處理過程。最后，安全系統(tǒng)防止工具系統(tǒng)與動(dòng)力工具的操作人員之間出現(xiàn)危險(xiǎn)情況。
許多設(shè)備利用動(dòng)力系統(tǒng)將能源轉(zhuǎn)換成可以利用的形式。在現(xiàn)代動(dòng)力工具中，動(dòng)力系統(tǒng)一般是把基于碳?xì)浠衔锏娜剂匣螂娔苻D(zhuǎn)變成機(jī)械能。碳?xì)浠衔锶剂蟿?dòng)力系統(tǒng)一般在鏈鋸和修剪器之類的設(shè)備上使用；而電動(dòng)力系統(tǒng)是在鉆孔機(jī)和臺(tái)鋸之類的設(shè)備上使用。
在許多情況下，動(dòng)力工具的工具系統(tǒng)類似于原本用于執(zhí)行木材加工操作的手工工具。例如，手鉆和動(dòng)力鉆都使用一個(gè)鉆頭從工件上以圓形的形式除去材料。在其它情況下，現(xiàn)代動(dòng)力工具利用獨(dú)特的工具系統(tǒng)。例如，圓鋸使用帶有圍繞鋸片圓周布置的多個(gè)鋸齒的圓形鋸片。盡管圓形鋸片的鋸齒與形成在手鋸上的鋸齒相同，但是，當(dāng)鋸片與工件嚙合時(shí)，鋸齒在鋸片上的圓形配置有利于鋸片的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
由于這里提出的許多安全系統(tǒng)都是結(jié)合臺(tái)鋸或斜切鋸說明的，因此下面對(duì)這些動(dòng)力工具的每一種進(jìn)行進(jìn)一步的說明。典型的臺(tái)鋸一般包括一個(gè)支撐一個(gè)一般是平的臺(tái)面的基座，臺(tái)面具有一個(gè)縱向延伸的窄縫或開口，鋸片或其它切割工具通過窄縫或開口突出到臺(tái)面之上，以便與工件嚙合。電機(jī)安裝在臺(tái)面下方，一般是圓形鋸片的切割工具安裝在電機(jī)的輸出軸上，以隨之轉(zhuǎn)動(dòng)。鋸片固定地定位，以便當(dāng)工件沿臺(tái)面縱向運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)工件實(shí)施切割。鋸片可以相對(duì)于臺(tái)面降低或升高，以適應(yīng)不同厚度的工件，以及相對(duì)于臺(tái)面的平面調(diào)節(jié)到各種不同角度方向，以便在工件上切割斜面或其它角度切口。
此外，典型的斜切鋸一般包括一個(gè)帶有一個(gè)穿透形成的、用于接受鋸片的窄縫的基座構(gòu)件，以及一個(gè)耦合于基座構(gòu)件的樞軸支撐臂。鋸片安裝在支撐臂的末端。當(dāng)降低臂時(shí)，鋸片與工件嚙合，從而切割工件。此外，斜切鋸可以包括一個(gè)用于使支撐臂相對(duì)于基座構(gòu)件繞z-軸(向上的軸)轉(zhuǎn)動(dòng)，以執(zhí)行角度切割操作的機(jī)構(gòu)。
目前已經(jīng)有各種不同的安全系統(tǒng)可以使這種動(dòng)力工具的操作過程中的傷害危險(xiǎn)降到最小程度。作為示例的動(dòng)力工具安全系統(tǒng)可以包括保護(hù)機(jī)構(gòu)和操作人員檢測系統(tǒng)。保護(hù)機(jī)構(gòu)物理地防止操作人員與工具的諸如皮帶、軸、鋸片之類的運(yùn)動(dòng)部分物理接觸。但是，一些動(dòng)力工具不包括可以有效地防止操作人員與工具的運(yùn)動(dòng)部分接觸的保護(hù)機(jī)構(gòu)。在這些情況下，開發(fā)了用于防止和/或減少操作人員與動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分之間的有害接觸的操作人員檢測系統(tǒng)。
動(dòng)力工具的慣用操作人員檢測系統(tǒng)一般是由三個(gè)主要子系統(tǒng)構(gòu)成的檢測子系統(tǒng)、控制子系統(tǒng)和反應(yīng)子系統(tǒng)。檢測子系統(tǒng)或傳感機(jī)構(gòu)跟蹤操作人員與動(dòng)力工具運(yùn)動(dòng)部分的接近程度?？刂谱酉到y(tǒng)確定對(duì)于從檢測子系統(tǒng)接收的輸入的適當(dāng)響應(yīng)。最后，反應(yīng)系統(tǒng)或安全機(jī)構(gòu)可以啟動(dòng)保護(hù)操作，如果保護(hù)操作可以使用，那么保護(hù)操作將防止和/或減小操作人員與動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分之間的潛在有害接觸。以下進(jìn)一步說明每個(gè)子系統(tǒng)。
檢測子系統(tǒng)確定操作人員的身體相對(duì)于動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的位置。當(dāng)前使用三種已知類型的檢測裝置。首先，固定檢測子系統(tǒng)利用各種傳感技術(shù)確定操作人員身體的特定部分是否位于某個(gè)靠近電源的位置。例如，可以把一個(gè)觸發(fā)機(jī)構(gòu)定位在斜切鋸的手柄部分。觸發(fā)機(jī)構(gòu)保證動(dòng)力工具僅在操作人員的手握住手柄時(shí)才操作。如果操作人員的手沒有與觸發(fā)機(jī)構(gòu)結(jié)合，那么動(dòng)力工具將不操作，從而防止了對(duì)動(dòng)力工具的操作人員的傷害。如果在動(dòng)力工具操作時(shí)觸發(fā)機(jī)構(gòu)脫離結(jié)合，觸發(fā)機(jī)構(gòu)可以切斷對(duì)工具運(yùn)動(dòng)部分的電源。
其次，接近程度檢測子系統(tǒng)利用各種傳感技術(shù)確定操作人員與動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分之間的接近程度。在一種已知的方法中，通過動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分發(fā)送電信號(hào)。連接到操作人員身體的接收機(jī)接收這個(gè)信號(hào)。當(dāng)動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分靠近接收機(jī)時(shí)，接收的信號(hào)增強(qiáng)。隨著接收的信號(hào)的強(qiáng)度增加，控制系統(tǒng)確定信號(hào)強(qiáng)度是否超過某個(gè)預(yù)定閾值。如果是，那么控制子系統(tǒng)可以啟動(dòng)某種防止和/或減小操作人員傷害的保護(hù)操作。
第三，接觸檢測子系統(tǒng)一般使用各種電容傳感技術(shù)確定操作人員何時(shí)物理地接觸動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分。在一種已知方法中，從發(fā)射機(jī)向接收機(jī)發(fā)送電信號(hào)，其中發(fā)射機(jī)經(jīng)過工具的運(yùn)動(dòng)部分電容耦合到接收機(jī)。當(dāng)操作人員觸到運(yùn)動(dòng)部分時(shí)，接收機(jī)檢測到的信號(hào)電平突然降低。因此，如果感測到的信號(hào)電平降低到低于某個(gè)預(yù)定閾電平，控制子系統(tǒng)可以啟動(dòng)某種防止和/或減小操作人員的傷害的保護(hù)操作。
控制子系統(tǒng)確定對(duì)于從檢測子系統(tǒng)接收的輸入的適當(dāng)響應(yīng)。當(dāng)控制系統(tǒng)確定操作人員身體與動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分到了危險(xiǎn)的接近程度時(shí)，它可以啟動(dòng)某種保護(hù)操作，以防止和/或減小操作人員的傷害。
如果可用，控制子系統(tǒng)可以與反應(yīng)子系統(tǒng)交互作用，以執(zhí)行防止和/或減小操作人員與動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分之間的潛在有害接觸的保護(hù)操作。反應(yīng)系統(tǒng)可以用多種不同方式中的一種方式防止和/或減小操作人員受到傷害的潛在可能性。例如，可以使用制動(dòng)機(jī)構(gòu)減慢或停止工具運(yùn)動(dòng)部分的運(yùn)動(dòng)。作為選擇，一個(gè)主動(dòng)縮回機(jī)構(gòu)可以使工具的運(yùn)動(dòng)部分離開操作人員的身體，從而防止有害接觸。
本申請?zhí)岢隽硕喾N用于防止和/或減少操作人員與動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分之間的潛在有害接觸的改進(jìn)安全機(jī)構(gòu)。在國際專利申請公開WO 01/26064中提出了至少一種已知的用于動(dòng)力工具的安全系統(tǒng)，這個(gè)國際專利申請公開結(jié)合于此作為參考。應(yīng)當(dāng)理解，下面提出的安全機(jī)構(gòu)可以與這個(gè)示例安全系統(tǒng)和/或其它動(dòng)力工具安全系統(tǒng)結(jié)合成一體。為了更全面地理解本發(fā)明、其目的和優(yōu)點(diǎn)，可以參考以下的說明和附圖。


圖1是本發(fā)明的傳感機(jī)構(gòu)和安全機(jī)構(gòu)配置的框圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的傳感機(jī)構(gòu)的視圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的一個(gè)示例斜切鋸中使用的傳感機(jī)構(gòu)的透視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)替代實(shí)施例中圖3所示的傳感機(jī)構(gòu)的前視圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的一個(gè)示例斜切鋸中使用的傳感機(jī)構(gòu)的透視圖；圖6是一個(gè)可以使用根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的傳感機(jī)構(gòu)的示例臺(tái)鋸的視圖；圖7是圖6的傳感機(jī)構(gòu)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的框圖；圖8是說明與圖6的臺(tái)鋸鋸片接觸的附加負(fù)載的曲線圖；圖9是說明圖6的臺(tái)鋸鋸片上的三個(gè)示例阻抗負(fù)載條件的曲線圖；圖10是說明具有增加的恒定附加負(fù)載的根據(jù)圖9的三個(gè)示例阻抗負(fù)載條件的曲線圖；圖11是說明有關(guān)可以與圖6的臺(tái)鋸的操作結(jié)合的變化的附加負(fù)載的檢測信號(hào)電平的曲線圖；圖12是說明包括一個(gè)理想曲線和可調(diào)節(jié)閾值的基礎(chǔ)的圖11的檢測信號(hào)電平的曲線圖；
圖13是說明有關(guān)在圖12的每種操作條件下在接收機(jī)檢測的電壓的發(fā)射機(jī)驅(qū)動(dòng)電壓的曲線圖；圖14是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)一個(gè)可動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)閾值的示例電路的示意圖；圖15示出了一個(gè)已知電容傳感系統(tǒng)；圖16示出了根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的一個(gè)傳感機(jī)構(gòu)的框圖；圖17是具有接近零的信號(hào)幅度的圖16的傳感機(jī)構(gòu)的信號(hào)表示；圖18是當(dāng)操作人員的手接觸到動(dòng)力工具的手柄時(shí)圖17所示的傳感機(jī)構(gòu)的信號(hào)表示；圖19是用于減小從圖16的電容傳感系統(tǒng)發(fā)射的EMI輻射量的示例正弦電壓的曲線圖；圖20是根據(jù)本發(fā)明的第六實(shí)施例的傳感機(jī)構(gòu)的透視圖；圖21是根據(jù)本發(fā)明的第七實(shí)施例的傳感機(jī)構(gòu)的局部剖視圖；圖22是根據(jù)本發(fā)明的第八實(shí)施例的傳感機(jī)構(gòu)的局部剖視圖；圖23a是根據(jù)本發(fā)明的第九實(shí)施例的傳感機(jī)構(gòu)的透視圖；圖23b是根據(jù)本發(fā)明的第七實(shí)施例的傳感機(jī)構(gòu)的透視圖；圖24是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)的側(cè)視圖；圖25是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)的側(cè)視圖；圖26a是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前的側(cè)視圖；圖26b是圖26a所示安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)后的側(cè)視圖；圖27是根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)的透視圖；圖28是圖27所示的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前的局部剖視圖；圖29是圖27所示的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)后的局部剖視圖；圖30是根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前的側(cè)視圖；圖31是圖30所示的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)后的側(cè)視圖；圖32是圖30的安全機(jī)構(gòu)沿圖30的32-32線的局部剖視圖；
圖33是根據(jù)本發(fā)明的第六實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前的側(cè)視圖；圖34是圖33所示的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)后的側(cè)視圖；圖35是根據(jù)本發(fā)明的第七實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前的側(cè)視圖；圖36是圖35所示的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)后的側(cè)視圖；圖37是根據(jù)本發(fā)明的第八實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前的側(cè)視圖；圖38是圖37所示的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)后的側(cè)視圖；圖39a是根據(jù)本發(fā)明的第九實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)剛剛啟動(dòng)后的側(cè)視圖；圖39b是圖39a的安全機(jī)構(gòu)與使用者嚙合后的側(cè)視圖；圖40a是根據(jù)本發(fā)明的第十實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前的側(cè)視圖；圖40b圖40a的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)后的側(cè)視圖；圖41是根據(jù)本發(fā)明的第十一實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前的側(cè)視圖；圖42是圖41的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)后的側(cè)視圖；圖43是根據(jù)本發(fā)明的第十二實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前的側(cè)視圖；圖44是顯示啟動(dòng)之后的圖43的安全機(jī)構(gòu)的側(cè)視圖；圖45是根據(jù)本發(fā)明的第十三實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前的側(cè)視圖；圖46是圖45的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)后的側(cè)視圖；圖47a是根據(jù)本發(fā)明的第十四實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前的側(cè)視圖；圖47b是圖47a的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)后的側(cè)視圖；圖47c是根據(jù)本發(fā)明的第十五實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前的側(cè)視圖；圖47d是圖47c的安全機(jī)構(gòu)的葉片彈簧止動(dòng)器的透視圖；圖48是根據(jù)本發(fā)明的第十六實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)的透視圖；圖49是圖48的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前的局部剖視圖；圖50是圖48的安全機(jī)構(gòu)剛剛啟動(dòng)后的局部剖視圖；圖51是根據(jù)本發(fā)明的第十七實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前的側(cè)視圖；圖52是圖51的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)后的側(cè)視圖；圖53是根據(jù)本發(fā)明的第十八實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前的側(cè)視圖；
圖54是圖53的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)后的側(cè)視圖；圖55是根據(jù)本發(fā)明的第十九實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前的側(cè)視圖；圖56是根據(jù)本發(fā)明的第二十實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前的側(cè)視圖；圖57是根據(jù)本發(fā)明的第二十一實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)的透視圖；圖58是圖57的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前的側(cè)視圖；圖59a是根據(jù)本發(fā)明的第二十二實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前的側(cè)視圖；圖59b是圖59a的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)后的側(cè)視圖；圖60a是根據(jù)本發(fā)明的第二十三實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前的側(cè)視圖；圖60b是圖60a的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)后的側(cè)視圖；圖61a是根據(jù)本發(fā)明的第二十四實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前的側(cè)視圖；圖61b是圖61a的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)后的側(cè)視圖；圖62a是根據(jù)本發(fā)明的第二十五實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前的側(cè)視圖；圖62b是圖62a的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)后的側(cè)視圖；圖63a是根據(jù)本發(fā)明的第二十六實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)的視圖；圖63b是圖63a的摩擦止動(dòng)裝置的側(cè)視圖；圖63c是根據(jù)本發(fā)明的第二十七實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)的視圖；圖64a是根據(jù)本發(fā)明的第二十八實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前的側(cè)視圖；圖64b是圖64a的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)后的側(cè)視圖；圖64c是根據(jù)本發(fā)明的第二十九實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前的側(cè)視圖；圖64d是圖64c的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)后的側(cè)視圖；圖64e是根據(jù)本發(fā)明的第三十實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前的側(cè)視圖；圖64f是圖64e的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)后的側(cè)視圖；圖64g是根據(jù)本發(fā)明的第三十一實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前的側(cè)視圖；圖64h是圖64g的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)后的側(cè)視圖；圖64i是根據(jù)本發(fā)明的第三十二實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前的側(cè)視圖；圖64j是圖64i的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)后的側(cè)視圖；
圖65a是根據(jù)本發(fā)明的第三十三實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前的視圖；圖65b是顯示從示例斜切鋸取下的圖65a的安全機(jī)構(gòu)的視圖；圖66a是根據(jù)本發(fā)明的第三十四實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)的視圖；圖66b是圖66a的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前沿圖66a的66b-66b線的剖視圖；圖66c是圖66b的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)后的剖視圖；圖67a是根據(jù)本發(fā)明的第三十五實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)的頂視圖；圖67b是圖67a的安全機(jī)構(gòu)的側(cè)視圖；圖68a是根據(jù)本發(fā)明的第三十六實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前的側(cè)視圖；圖68b是圖68a的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)后的側(cè)視圖；圖69是根據(jù)本發(fā)明的第三十七實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)的側(cè)視圖；圖70是根據(jù)本發(fā)明的第三十八實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)的側(cè)視圖；圖71是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的保護(hù)機(jī)構(gòu)的剖視圖；圖72是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的保護(hù)機(jī)構(gòu)的剖視圖；圖73是根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施里的保護(hù)機(jī)構(gòu)的剖視圖；圖74a是根據(jù)本發(fā)明的第三十九實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前的側(cè)視圖；圖74b是圖74a的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)后的側(cè)視圖；圖75a是根據(jù)本發(fā)明的第四十實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前的側(cè)視圖；圖75b是圖75a的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)后的側(cè)視圖；圖76a是根據(jù)本發(fā)明的第四十一實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前的側(cè)視圖；圖76b是圖76a的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)后的側(cè)視圖；圖77a是根據(jù)本發(fā)明的第四十二實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)前的側(cè)視圖；圖77b是圖77a的安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)后的側(cè)視圖；圖78a是根據(jù)本發(fā)明的第四十三實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)的透視圖；圖78b是圖78a的安全機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)到適應(yīng)小鋸片的側(cè)視圖；圖78c是圖78a的安全機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)到適應(yīng)大鋸片的側(cè)視圖；圖79是根據(jù)本發(fā)明的第四十四實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)的透視圖；
圖80是根據(jù)本發(fā)明的第四十五實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)的透視圖；圖81是根據(jù)本發(fā)明的第四十六實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)的透視圖；圖82是根據(jù)本發(fā)明的第四十七實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)的透視圖；圖83是根據(jù)本發(fā)明的第四十八實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)的透視圖；圖84是根據(jù)本發(fā)明的第四十九實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)的透視圖；圖85是根據(jù)本發(fā)明的第五十實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)的透視圖；圖86是根據(jù)本發(fā)明的第五十一實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)的透視圖；圖87是根據(jù)本發(fā)明的第五十二實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)的透視圖；圖88是圖87的安全機(jī)構(gòu)使用緩沖止動(dòng)器的透視圖；圖89是根據(jù)本發(fā)明的第五十三實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)的透視圖；圖90是根據(jù)本發(fā)明的第五十三實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)的透視圖；圖91是根據(jù)本發(fā)明的第五十四實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)的透視圖；圖92是圖91的安全機(jī)構(gòu)的制動(dòng)系統(tǒng)的側(cè)視圖；圖93是根據(jù)圖91的第二實(shí)施例構(gòu)造的制動(dòng)系統(tǒng)的局部頂視圖；和圖94是根據(jù)圖91的第三實(shí)施例構(gòu)造的制動(dòng)系統(tǒng)的局部頂視圖。
具體實(shí)施例方式
參考圖1，以下實(shí)施例中提出的多個(gè)安全系統(tǒng)20一般包括三個(gè)主要子系統(tǒng)，也就是動(dòng)力工具10、傳感機(jī)構(gòu)12和安全機(jī)構(gòu)14。這里公開的每個(gè)子系統(tǒng)包括每個(gè)子系統(tǒng)的使用數(shù)個(gè)元件的各種不同配置。如下面要進(jìn)一步詳細(xì)說明的，這些子系統(tǒng)可以結(jié)合使用或在各種不同的組合中使用，以得到特定的安全優(yōu)點(diǎn)。為了清楚，這里說明的每個(gè)動(dòng)力工具10、傳感機(jī)構(gòu)12和安全機(jī)構(gòu)14包括一個(gè)唯一的后綴，例如a、b、c等等。
應(yīng)當(dāng)知道，這里提出的各種安全機(jī)構(gòu)14可以與這種或其它已知?jiǎng)恿ぞ甙踩到y(tǒng)結(jié)合成一體。此外，盡管可以把安全機(jī)構(gòu)14的優(yōu)選實(shí)施例與一種特定的動(dòng)力工具10結(jié)合顯示，但是，顯然各種不同安全機(jī)構(gòu)可以適合于與其它類型的動(dòng)力工具一同使用。
安全保護(hù)開關(guān)如圖2所示，動(dòng)力工具10a包括一個(gè)具有圓周保護(hù)裝置18的斜切鋸。雖然以下的說明是針對(duì)斜切鋸的，但是應(yīng)當(dāng)知道，這里所述的安全裝置也可以與使用安全保護(hù)的其他動(dòng)力工具結(jié)合使用。斜切鋸10a具有一個(gè)由保護(hù)裝置18屏蔽的圓形鋸片26。保護(hù)裝置18可繞樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到斜切鋸10a，并且也具有一個(gè)連接在斜切鋸臂32和保護(hù)裝置18之間的旋轉(zhuǎn)臂組件28，以幫助保證保護(hù)裝置18在斜切鋸10a的整個(gè)運(yùn)動(dòng)范圍中的適當(dāng)鉸接。在對(duì)工件30進(jìn)行切割操作之前或其中，可能需要操作人員更換鋸片26。為了能夠充分接近鋸片26，使用者一般要取下安全保護(hù)裝置18。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，傳感機(jī)構(gòu)12a包括一個(gè)設(shè)置在安全保護(hù)裝置18上的檢測保護(hù)裝置18的位置的開關(guān)或傳感裝置22。當(dāng)沒有安裝保護(hù)裝置18時(shí)，或不適當(dāng)?shù)匕惭b了保護(hù)裝置18時(shí)，傳感裝置22阻止電機(jī)(未示出)操作，從而使鋸片26不能操作。同樣，如果把保護(hù)裝置18定位在適當(dāng)方向上，開關(guān)22允許電機(jī)操作，從而也使鋸片26能夠轉(zhuǎn)動(dòng)。開關(guān)22優(yōu)選包括一對(duì)電觸點(diǎn)，一個(gè)位于保護(hù)裝置18上，一個(gè)位于設(shè)置在樞軸臂32上的保護(hù)裝置安裝轂24上。這樣，當(dāng)保護(hù)裝置18適當(dāng)?shù)匕惭b在轂24上時(shí)，電觸點(diǎn)形成了一個(gè)使得開關(guān)22能夠允許電機(jī)操作的完整電回路。應(yīng)當(dāng)知道，開關(guān)22可以包括正確地識(shí)別保護(hù)裝置18適當(dāng)方位的替代傳感機(jī)構(gòu)。
雙安全開關(guān)系統(tǒng)參考圖3，圖3示出了使用根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的傳感機(jī)構(gòu)12b的動(dòng)力工具10b。這里具體說明的示例動(dòng)力工具是一個(gè)斜切鋸，但是，應(yīng)當(dāng)知道本發(fā)明的安全系統(tǒng)可適合于各種動(dòng)力工具使用。斜切鋸10b一般包括一個(gè)基座部分40、一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)角度的工作臺(tái)組件42以及一個(gè)具有樞軸連接的驅(qū)動(dòng)組件46的可轉(zhuǎn)動(dòng)角度的外殼組件44。驅(qū)動(dòng)組件46一般是由一個(gè)通過一個(gè)延長臂50驅(qū)動(dòng)地連接到鋸片52的電機(jī)48構(gòu)成的。鋸片52和一個(gè)用于控制鋸片52的鉸接以嚙合工件的手柄部分54安裝在臂50的末端。斜切鋸10b的基座部分40包括一個(gè)用于使工具相對(duì)于鋸片52定位的圍欄部分56。通過設(shè)置在臂50的手柄部分54中的觸發(fā)機(jī)構(gòu)58啟動(dòng)動(dòng)力工具10b的電機(jī)48。
在操作中，操作人員使工件沿基座部分40的圍欄56定位，并且啟動(dòng)觸發(fā)機(jī)構(gòu)58以操作鋸片52。在操作過程中，操作人員將鋸片52擺動(dòng)到與工件嚙合的位置，以切除一部分工件。根據(jù)本發(fā)明，一個(gè)傳感機(jī)構(gòu)12b在動(dòng)力工具10b的操作過程中檢測操作人員的第一和第二只手的位置，以保證操作人員的第一和第二只手遠(yuǎn)離動(dòng)力工具10b的鋸片52，從而減少操作人員身體的一部分與動(dòng)力工具10b的運(yùn)動(dòng)部分之間有害接觸的機(jī)會(huì)。
傳感機(jī)構(gòu)12b一般包括一個(gè)定位在動(dòng)力工具10b的手柄部分54中、可檢測操作人員的第一只手的第一開關(guān)或傳感器66，一個(gè)定位在第二位置可檢測操作人員的第二只手的第二開關(guān)或傳感器68，和一個(gè)連接到第一和第二傳感器、當(dāng)?shù)谝换虻诙鞲衅鳑]有檢測到操作人員的手時(shí)可以防止動(dòng)力工具10b操作的控制器。傳感機(jī)構(gòu)12b通過保證操作人員的手在動(dòng)力工具10b操作期間位于遠(yuǎn)離鋸片52的位置，減少/防止了操作人員的手與動(dòng)力工具10b的運(yùn)動(dòng)部分之間的潛在有害情況。
傳感機(jī)構(gòu)12b的第一傳感器66設(shè)置在動(dòng)力工具10b的手柄部分54中。第一傳感器66保證操作人員的第一只手放置在手柄54上。如圖3中所示，第一傳感器66沿手柄54的上部設(shè)置。優(yōu)選將第一傳感器設(shè)置在使得操作人員能夠在動(dòng)力鋸10b正常操作期間容易啟動(dòng)第一傳感器66的位置上。應(yīng)當(dāng)知道，可以把第一傳感器66設(shè)置在手柄54的其它位置上。
傳感機(jī)構(gòu)12b的第二傳感器68設(shè)置在能夠防止操作人員的第二只手與動(dòng)力工具10b的運(yùn)動(dòng)部分之間有害接觸的位置上。如圖3所示，第二傳感器68沿動(dòng)力工具10b的圍欄部分68的左側(cè)設(shè)置。在這個(gè)位置上，操作人員的第二只手位于遠(yuǎn)離動(dòng)力工具10b的運(yùn)動(dòng)部分60的位置。應(yīng)當(dāng)知道，可以把第二傳感器68設(shè)置在動(dòng)力工具10b的不同位置，以保證操作人員的第二只手安全地遠(yuǎn)離動(dòng)力工具10b的鋸片52。例如，在圖4所示的替代實(shí)施例中，動(dòng)力工具10b’包括一個(gè)沿斜切鋸的基座部分42的前沿設(shè)置的第二傳感器68’，以保證操作人員的第二只手安全地遠(yuǎn)離動(dòng)力工具10b’的運(yùn)動(dòng)部分。這種配置使得使用者能夠在操縱工件的同時(shí)用拇指按動(dòng)傳感器68，而其它手指安全地遠(yuǎn)離動(dòng)力工具10b’的運(yùn)動(dòng)部分60。
參考圖3，可以設(shè)想將多個(gè)第二傳感器用于本發(fā)明的傳感機(jī)構(gòu)12b，以便能夠適應(yīng)操作人員手的替代配置。例如，可以沿圍欄56的左側(cè)和右側(cè)定位第二傳感器。在這種配置中，在動(dòng)力工具10b的操作過程中，使用左手或右手的操作人員可以利用本發(fā)明的安全系統(tǒng)。
控制器(未示出)連接到第一和第二傳感器66、68和動(dòng)力工具10b的電機(jī)。控制器可以操作以使動(dòng)力工具10b能夠在第一和第二傳感器66、68分別檢測到操作人員的第一和第二只手時(shí)操作。如果控制器檢測到操作人員的手在正確的位置，那么允許動(dòng)力工具10b的鋸片52操作。本發(fā)明的控制器可以是適合于檢測第一和第二傳感器66、68的活動(dòng)狀態(tài)并且又允許鋸片52操作的控制器、微機(jī)或其它裝置中的任何一種。
優(yōu)選將控制器以串聯(lián)形式連接到第一傳感器66和第二傳感器68。在串聯(lián)式配置中，控制器包括連接到控制器的單一輸入端和單一輸出端。第一和第二傳感器66、68連接到單一輸入端和單一輸出端，形成一個(gè)回路。當(dāng)?shù)谝缓偷诙鞲衅?6和68都啟動(dòng)，從而形成了一個(gè)從輸入端到輸出端的完整電路時(shí)，控制器檢測操作人員的手的所需位置。當(dāng)控制器檢測到操作人員的第一和第二只手在所需位置時(shí)，控制器允許動(dòng)力鋸10b操作。
也可以把控制器用并聯(lián)形式連接到第一和第二傳感器66、68。在并聯(lián)式配置中，第一和第二傳感器中的每個(gè)傳感器都連接到控制器上的分離的輸入端和分離的輸出端。并聯(lián)配置需要控制器確定第一和第二傳感器66、68被同時(shí)啟動(dòng)，以允許動(dòng)力工具10b的鋸片52操作。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，第一傳感器66放置在斜切鋸10b的手柄部分54中，并且在操作人員握住斜切鋸的手柄部分54時(shí)啟動(dòng)，第二傳感器68沿斜切鋸10b的圍欄56放置。在操作中，斜切鋸10b的操作人員在握住手柄部分54的同時(shí)啟動(dòng)第一開關(guān)66，并且在把工件靠在圍欄部分56時(shí)啟動(dòng)第二開關(guān)68。在這種配置中，操作人員的第一和第二只手都處于遠(yuǎn)離動(dòng)力工具10b的鋸片52的位置。第一和第二傳感器66、68可以是任何檢測操作人員的手的存在的傳感器。優(yōu)選傳感器是一個(gè)當(dāng)操作人員的手的一部分按下柱塞或其它裝置時(shí)啟動(dòng)以指示操作人員的手的物理存在的電開關(guān)傳感器。
可以用作第一和第二傳感器的另一種類型的傳感器是電磁信號(hào)傳感器。電磁信號(hào)傳感器從一個(gè)發(fā)射機(jī)發(fā)射電信號(hào)。一個(gè)通常是鄰近發(fā)射機(jī)設(shè)置的接收機(jī)接收發(fā)送的電磁信號(hào)。將接收的電磁信號(hào)與一個(gè)閾值比較，以確定操作人員的手是否接近傳感器。電磁信號(hào)傳感器用信號(hào)通知控制器操作人員的手的存在。一些已知的電磁信號(hào)傳感器是接近開關(guān)、光幕或霍爾效應(yīng)傳感器。
可用作第一和第二傳感器66、68的再一種類型的傳感器是電容式傳感器。電容式傳感器一般是由一個(gè)確定傳感器周圍的電容量的電容測量裝置構(gòu)成的。電容式傳感器監(jiān)視電容量并且將它與一個(gè)閾值比較。一般在操作人員的手的一部分靠近或接觸到傳感器，電容量增加。如果電容量超過一個(gè)閾值，那么電容式傳感器用信號(hào)通知控制器操作人員的手的存在。
在許多操作過程中，操作人員用他/她的一只手相對(duì)于鋸片60引導(dǎo)工件，或相對(duì)于鋸片60限制工件。因此，較佳地將第二開關(guān)68設(shè)置在操作人員正常使用以引導(dǎo)或限制工件的位置上。在第一配置中，利用操作人員的另一只手將工件限制到動(dòng)力工具10b的導(dǎo)向圍欄56。如上所述，導(dǎo)向圍欄56一般從鋸片52的第一和第二側(cè)向外伸展，以提供相對(duì)垂直于鋸片52的導(dǎo)向。在這種配置中，操作人員可以通過用拇指抓住工件并且用其它手指抓住圍欄的背面將它們夾在一起而把工具固定到圍欄56。在這種配置中，可以把第二開關(guān)68沿圍欄56的后部設(shè)置(如圖3中所示，可以從圍欄56的前部接近開關(guān)68，但是也可以替代地在圍欄56后部的一個(gè)位置上接近)，以使操作人員的手指在遠(yuǎn)離動(dòng)力工具的鋸片的位置時(shí)能夠肯定地接觸第二開關(guān)68。
轉(zhuǎn)到圖4，在第二種配置中，操作人員將相對(duì)寬的工件限制到動(dòng)力工具10b’的臺(tái)面部分42。在這種配置中，一般是利用操作人員的手指向下按在工件上，相對(duì)于鋸片約束工件，致使操作人員的拇指懸垂在臺(tái)面部分的前緣。在這種配置中，將一個(gè)開關(guān)沿斜切鋸的臺(tái)面部分的前緣安裝。在這樣的配置中，操作人員肯定能夠保證第二安全開關(guān)68’能指示他的第一和第二只手不在鄰近動(dòng)力工具10b’的鋸片52的鄰近位置上。
圖5示出了光開關(guān)形式的傳感機(jī)構(gòu)12c，如果外來物體靠近鋸片52，光開關(guān)可以防止動(dòng)力工具10c操作。與斜切鋸10c相關(guān)的相同參考號(hào)用于代表與斜切鋸10b相同的組件。傳感機(jī)構(gòu)12c是由處于操作通信狀態(tài)的至少一個(gè)光發(fā)射板70和至少一個(gè)光接收板72構(gòu)成的。光發(fā)射板70優(yōu)選定位在鋸片52的前部或后部，并且定向以便沿著鋸片52的平面方向發(fā)射光。光接收板72優(yōu)選定位在鋸片的前部或后部的另一個(gè)上，并且定向以便接收沿鋸片52平面部分發(fā)射的光。如果物體妨礙了光接收板72接收來自光發(fā)射板70的光，那么停止鋸片以防止鋸片52與外來物體接觸，也就是與人接觸。
光發(fā)射板和光接收板70、72連接到一個(gè)控制器(未示出)以及電機(jī)48。當(dāng)光接收板72沒有接收到光時(shí)，控制器切斷對(duì)電機(jī)48的電力。
電容傳感1.基于寄生負(fù)載的可變極限設(shè)定圖6示出了一個(gè)可以利用根據(jù)本發(fā)明的傳感機(jī)構(gòu)12d的示例臺(tái)鋸10d。臺(tái)鋸10d一般包括一個(gè)具有用于接受鋸片106的穿透窄縫104的工作臺(tái)部分102。如同現(xiàn)有技術(shù)一樣，鋸片106與一個(gè)電機(jī)組件(未示出)驅(qū)動(dòng)嚙合。為了切割工件，如圖6所示，操作人員108引導(dǎo)工件110與鋸片106接觸。盡管以下的說明是參考臺(tái)鋸提供的，但是應(yīng)當(dāng)知道，本發(fā)明的傳感機(jī)構(gòu)12d也可以應(yīng)用到各種不同的動(dòng)力工具和/或木工工具，包括(但不限于)斜切鋸、懸臂鋸、圓鋸、帶鋸、木工結(jié)合器、刨床、自動(dòng)敲釘機(jī)、鉆床等等。
如下面要更為詳細(xì)說明的，配置傳感機(jī)構(gòu)12d以盡量減少和/或防止對(duì)臺(tái)鋸10d的操作人員的嚴(yán)重傷害。簡單地講，傳感機(jī)構(gòu)12d可以檢測操作人員108相對(duì)鋸片106的接近程度。一旦檢測到危險(xiǎn)情況，傳感機(jī)構(gòu)12d觸發(fā)意在減小對(duì)操作人員的潛在傷害的保護(hù)操作。
圖7示出了在上述臺(tái)鋸10d情況下的本發(fā)明的傳感機(jī)構(gòu)12d。傳感機(jī)構(gòu)12d是要確定鋸的操作人員是否與鋸10d的運(yùn)動(dòng)部分接觸。運(yùn)動(dòng)部分應(yīng)當(dāng)是一個(gè)具有內(nèi)在危險(xiǎn)性的傳導(dǎo)物體，例如鋸片、沖頭、壓頭、刨槽機(jī)/鉆頭或其它機(jī)械運(yùn)動(dòng)裝置。在本例中，鋸的運(yùn)動(dòng)部分是鋸片106。
為了確定操作人員是否與鋸片接觸，監(jiān)視一個(gè)通過鋸片106耦合的交流信號(hào)的變化。為了這樣做，傳感機(jī)構(gòu)12d包括一個(gè)電容耦合到電絕緣鋸片106(或心軸)的發(fā)射機(jī)112，電絕緣鋸片106又電容耦合到一個(gè)接收機(jī)114。更具體地講，發(fā)射機(jī)112電連接到一個(gè)鄰接鋸片106設(shè)置的發(fā)射板118。發(fā)射板118電容耦合到鋸片106，以便將發(fā)射板118上的電荷反映到鋸片106。同樣，接收板120以發(fā)射機(jī)112相同的方式電容耦合到鋸片106(或心軸)，以便將這個(gè)差動(dòng)電荷也反映到接收板120。然后，將接收板120電連接到接收機(jī)114。用這種方式，配置接收機(jī)114以感測來自發(fā)射機(jī)112的交流信號(hào)。
當(dāng)人員108接觸到鋸片106時(shí)，鋸片106將切入到他們的皮膚中。當(dāng)鋸片106接觸到緊挨著干燥皮膚細(xì)胞層之下的濕導(dǎo)電組織時(shí)，鋸片106上的電荷將有一部分轉(zhuǎn)移到人員108中。當(dāng)操作人員與鋸片106接觸時(shí)，接收機(jī)114感測到的信號(hào)電平突然降低。操作人員108實(shí)際上使接收機(jī)114短路。當(dāng)檢測到的信號(hào)強(qiáng)度中具有這種迅速變化時(shí)，可以認(rèn)為操作人員108已經(jīng)與鋸片106接觸。
參考圖7，在接收機(jī)114使用檢測電路126監(jiān)視信號(hào)強(qiáng)度。設(shè)想可以利用已知模擬電路元件構(gòu)造檢測電路126，或用包含在可編程控制器中的軟件實(shí)現(xiàn)。在任何情況下，檢測電路126可以檢測信號(hào)強(qiáng)度的突然降低，并且響應(yīng)這個(gè)信號(hào)降低，啟動(dòng)保護(hù)操作，例如這里公開的可以防止和/或減小對(duì)操作人員傷害的危險(xiǎn)的安全機(jī)構(gòu)14。例如，保護(hù)操作可以是一個(gè)被啟動(dòng)以停止鋸片轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械制動(dòng)裝置130。應(yīng)當(dāng)知道，其它保護(hù)操作(例如，可看到或可聽見的報(bào)警)也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
現(xiàn)在參考圖7和圖8，為了在接收機(jī)保持一個(gè)可測量信號(hào)，可以使用反饋控制來控制在接收機(jī)114檢測到的信號(hào)電平的量值。由于與鋸的操作有關(guān)的各種阻抗因數(shù)可以使感測的信號(hào)的量值衰減，因而要根據(jù)在接收機(jī)114檢測到的信號(hào)電平調(diào)節(jié)發(fā)射信號(hào)(也稱為驅(qū)動(dòng)信號(hào))的量值。更具體地講，檢測電路126連續(xù)地監(jiān)視感測信號(hào)134相對(duì)于參考信號(hào)值136的量值。當(dāng)感測信號(hào)134的量值高于參考值32時(shí)，按照比例降低發(fā)射信號(hào)的量值。另一方面，當(dāng)感測信號(hào)134的量值低于參考值32時(shí)，增大發(fā)射信號(hào)的量值。設(shè)想在低頻下執(zhí)行反饋控制，以便不干擾操作人員與鋸片106接觸的檢測。如圖8所示，突然的寄生負(fù)載使得在時(shí)間T0與鋸片106接觸造成信號(hào)134降低到校準(zhǔn)線136以下。如圖8所示，提高發(fā)射輸出幅度補(bǔ)償了信號(hào)134的衰減，并且最終使信號(hào)134與參考信號(hào)138匹配。注意，信號(hào)134不與閾值138交叉，從而電路決不會(huì)觸發(fā)安全機(jī)構(gòu)。
參考圖9，模擬曲線顯示了對(duì)于鋸片的三種不同阻抗負(fù)載條件。在階段1，將信號(hào)134校準(zhǔn)到參考電壓138。忽略反饋并且把典型的濕木阻抗應(yīng)用于鋸片將在信號(hào)134中產(chǎn)生如階段2所示的電壓降。模擬曲線的第三階段是僅有人類接觸到鋸片而不帶寄生負(fù)載的結(jié)果。簡單地講，沒有補(bǔ)償信號(hào)134，以顯示人與木材阻抗負(fù)載之間的不同衰減電平。在這種情況下，系統(tǒng)在階段2中允許阻抗負(fù)載，但是將在階段3中觸發(fā)。
圖10代表相同的模擬曲線，但是將恒定寄生負(fù)載加到所有三個(gè)階段。最初允許系統(tǒng)補(bǔ)償新的寄生負(fù)載(階段1之前沒有示出)，結(jié)果，階段1與圖9中的相同。但是，階段2和3用以前相同的方式起作用，但是具有不同的衰減電平。在這種情況下，沒有任何一個(gè)階段觸發(fā)安全機(jī)構(gòu)。在這種場合，應(yīng)當(dāng)把閾值電平138提高到階段3電平之上，但是在階段2電平以下。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖11，為了確定閾值電平的最佳位置，在正常寄生電容的整個(gè)寬度范圍上，對(duì)階段2使用最小阻抗，并且對(duì)階段3使用最大阻抗。在階段2對(duì)木材使用最小阻抗，以使曲線140保持盡可能的低(最壞情況)。在階段3中使用最大人類阻抗，以使曲線142保持盡可能的高(最壞情況)。在這兩個(gè)曲線之間是理想閾值電平。圖11表示了相對(duì)于寄生電容畫出的這些曲線。顯然，恒定閾值電壓電平傾向于造成錯(cuò)誤跳閘和得不到預(yù)期結(jié)果。
為了說明這一點(diǎn)，假設(shè)在圖4中將閾電壓設(shè)定在8.0伏。對(duì)于階段1曲線144和階段2曲線142，傳感機(jī)構(gòu)12d在寄生電容負(fù)載的整個(gè)寬度范圍中適當(dāng)?shù)夭僮鳌５?，?dāng)與鋸相關(guān)的電容負(fù)載超過400pF時(shí)，傳感機(jī)構(gòu)12d可能檢測不到操作人員與鋸片106的接觸。也就是說，在人接觸之后，階段3曲線142的電壓電平?jīng)]有降低到8.0伏閾值以下。相反，如果把閾值設(shè)定在8.3伏，當(dāng)電容負(fù)載超過400pF時(shí)會(huì)準(zhǔn)確地檢測到操作人員與鋸片106接觸，但是，當(dāng)電容負(fù)載低于75pF時(shí)，可能不準(zhǔn)確地啟動(dòng)保護(hù)措施。因此，應(yīng)當(dāng)根據(jù)有關(guān)鋸的操作的寄生電容改變傳感機(jī)構(gòu)12d的閾值。
圖12示出了示例可動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)的閾值的基礎(chǔ)。優(yōu)選把作為可調(diào)節(jié)閾值基礎(chǔ)的理想曲線148畫在階段2曲線142和階段3曲線140之間的一半的位置，以便使檢測系統(tǒng)的靈敏度最大，并且也使錯(cuò)誤觸發(fā)最少發(fā)生。
由于不容易確定有關(guān)鋸的操作的寄生電容，因此，設(shè)想可以從鋸的另外的操作參數(shù)獲得可調(diào)節(jié)閾值。對(duì)于上述每種操作條件，圖13畫出了相對(duì)于在接收機(jī)114檢測到的電壓的發(fā)射機(jī)112的驅(qū)動(dòng)電壓。熟悉本領(lǐng)域的人員知道，每種不同操作條件的曲線與圖8至圖12中的對(duì)應(yīng)曲線相關(guān)。換句話說，與鋸的操作有關(guān)的寄生電容與發(fā)射機(jī)的驅(qū)動(dòng)電壓相關(guān)。因此，也可以使所需閾值還與發(fā)射機(jī)112的驅(qū)動(dòng)電壓相關(guān)。
圖14示出了可以用于根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)電壓得到可調(diào)節(jié)閾值的示例模擬電路150。盡管給一個(gè)示例實(shí)施例提供了具有特定值的并且以特定配置布置的特定元件，但是，應(yīng)當(dāng)知道，在需要或希望用于一種特定應(yīng)用時(shí)，可以用許多不同的配置、元件和/或值構(gòu)造這種功能。提出上述配置、元件和值僅僅是為了說明一個(gè)證明是有效的特定實(shí)施例，并且應(yīng)當(dāng)將其看成是為了說明本發(fā)明，而不是限制本發(fā)明。
2.用于接近程度傳感的手柄安裝發(fā)射機(jī)/接收機(jī)對(duì)與第一實(shí)施例相反，下面是對(duì)以后稱之為接近程度傳感的替代傳感機(jī)構(gòu)12e的說明。盡管前面的電路是在沒有信號(hào)時(shí)觸發(fā)，但是下面的電路是在存在信號(hào)時(shí)觸發(fā)。圖15示出了一個(gè)已知電容傳感系統(tǒng)160。在系統(tǒng)160中，發(fā)射機(jī)162連接到工具的手柄或觸發(fā)部分164，并且廣播信號(hào)。信號(hào)電容耦合到操作人員170。接收機(jī)172連接到工具的運(yùn)動(dòng)部分174。當(dāng)操作人員170正確地握住工具時(shí)，信號(hào)通過操作人員170發(fā)送到接收機(jī)172。當(dāng)操作人員170接近工具的運(yùn)動(dòng)部分174時(shí)，接收機(jī)172上的信號(hào)強(qiáng)度增高，直到達(dá)到某個(gè)預(yù)定電平。在這點(diǎn)，執(zhí)行一個(gè)預(yù)定動(dòng)作，例如，電機(jī)/鋸片或這里公開的其它安全機(jī)構(gòu)14的制動(dòng)，以防止和/或減少身體傷害。
本發(fā)明的改進(jìn)有賴于這樣的事實(shí)，如果操作人員170接觸到一個(gè)接地物體(圖6的工作臺(tái)表面102)，使得信號(hào)路徑實(shí)際上被短路。由于操作人員170同時(shí)接觸發(fā)射機(jī)162和接地物體，操作人員170中的信號(hào)強(qiáng)度很低。即使在發(fā)生操作人員與工具174的運(yùn)動(dòng)部分偶然接觸時(shí)，接收機(jī)172拾取的信號(hào)幅度也不能高到足以觸發(fā)使用的安全機(jī)構(gòu)14。
為了改正這種情況，需要一個(gè)第二接收機(jī)。參考圖16，圖16示出了傳感機(jī)構(gòu)12e。無論操作人員是否接地，增加第二接收機(jī)180和反饋控制電路182在操作人員170中提供了一個(gè)恒定信號(hào)電平。將接收機(jī)180與發(fā)射機(jī)162結(jié)合安裝，使得在使用者170握住工具的手柄或觸發(fā)部分之前不存在耦合。只有在此之后，接收機(jī)180才接收到信號(hào)。熟悉天線理論的人員很容易知道，接收的信號(hào)幅度與操作人員身體中的信號(hào)幅度成正比。圖17直觀地示出了這個(gè)系統(tǒng)。發(fā)射機(jī)200和接收機(jī)202剛好位于工具手柄204的內(nèi)部。放置一個(gè)接地平面206，以消除從發(fā)射機(jī)200自然傳播到接收機(jī)202的任何信號(hào)。如電場線208所示，接收機(jī)信號(hào)幅度接近零。在圖18中，操作人員的手210包圍手柄204。由于人體是導(dǎo)體，所以操作人員170獲得的電場線連續(xù)地圍繞手柄204。此時(shí)，電場線206可以到達(dá)接收機(jī)202，并且提供了與操作人員170中的信號(hào)幅度成正比的信號(hào)幅度。
反饋控制電路182調(diào)節(jié)發(fā)射的信號(hào)幅度。如果接收機(jī)180上的信號(hào)大于某個(gè)預(yù)定參考電平，那么假設(shè)操作人員170中的電平也高于希望的量。然后，反饋控制電路182減小發(fā)射信號(hào)的幅度，直到接收機(jī)180上的信號(hào)強(qiáng)度達(dá)到預(yù)定電平。相反，如果握住工具的操作人員170突然接觸到一個(gè)接地物體，操作人員170中的信號(hào)強(qiáng)度將降低。因此，接收機(jī)180上的信號(hào)也降低。反饋控制電路182認(rèn)識(shí)到這種情況，并且通過增大發(fā)射機(jī)幅度進(jìn)行補(bǔ)償。通過將操作人員170中的信號(hào)保持恒定，工具的運(yùn)動(dòng)部分174接收的信號(hào)僅與從操作人員170到工具的運(yùn)動(dòng)部分174的距離成正比。
另外可以改變反饋控制電路182。反饋控制電路可以改變閾值，而不是改變發(fā)射的幅度。當(dāng)接收機(jī)180上的信號(hào)降低時(shí)，如果使原始接收機(jī)172的閾值也降低，那么電路將具有相同的靈敏度。
3.電容傳感上的降低的EMI圖19示出了一種降低從電容傳感系統(tǒng)發(fā)射的電磁干擾(EMI)輻射量的方法。在一個(gè)金屬件上輸出正弦電壓184并且檢測接收的信號(hào)是電容傳感的基礎(chǔ)。頻率越高，幅度越大，系統(tǒng)就越靈敏。不幸的是，任何變動(dòng)電壓的導(dǎo)電物體將產(chǎn)生輻射EMI。全球依從標(biāo)準(zhǔn)限制了來自大多數(shù)電子/電裝置和機(jī)器的傳導(dǎo)和輻射場的量。通過改變振蕩頻率，沒有輻射的單一頻率。而是有一個(gè)具有升高的輻射發(fā)射的頻帶。由于在單一頻率和一個(gè)頻帶中的輻射的能量是相同的，因此頻帶的測量幅度會(huì)大大低于單一頻率的幅度。幅度越小，信號(hào)越有可能低于需要的限度。
此外，眾所周知，諸如傳感機(jī)構(gòu)12d的交流信號(hào)之類的任何信號(hào)在耦合到諸如傳感機(jī)構(gòu)12d的鋸片之類的導(dǎo)電物體時(shí)，都會(huì)發(fā)射輻射電磁干擾。輻射電磁干擾的頻率與發(fā)送到動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的交流信號(hào)的頻率直接相關(guān)。輻射電磁干擾的量值也與發(fā)射到動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的交流信號(hào)的量值有關(guān)。此外，隨著從發(fā)射機(jī)發(fā)射到鋸片的交流信號(hào)的幅度和頻率提高，本發(fā)明的電容傳感系統(tǒng)的靈敏性提高。用于保護(hù)操作人員的聯(lián)邦法規(guī)和與其它電子裝置的電磁兼容性，限制了不是要作為輻射裝置的裝置中的輻射發(fā)射的電信號(hào)場強(qiáng)。聯(lián)邦法規(guī)47 C.F.R.15.109限制了基于發(fā)射頻帶的輻射發(fā)射量。因此，希望改變來自發(fā)射機(jī)的交流信號(hào)的頻率，以便能夠?qū)⒕哂写蟮膱鰪?qiáng)的信號(hào)分散到多個(gè)不同發(fā)射頻帶。頻率的變化使得能夠?qū)⒔涣餍盘?hào)的相對(duì)較高的幅度分散到寬的頻帶上，以減小一個(gè)單一頻率中的峰值輻射電磁干擾。寬的頻帶使得本發(fā)明的電容傳感系統(tǒng)能夠操作在所需輻射EMI電平，以便能夠減小與其它電子裝置的干擾，并為操作人員提供更安全的操作。
優(yōu)選通過一個(gè)其中頻率以線性模式在最小頻率和最大頻率之間改變的斜坡函數(shù)改變交流信號(hào)的頻率。也應(yīng)當(dāng)知道，交流信號(hào)的頻率也可以通過其它模式改變，例如正弦模式、階梯模式、隨機(jī)模式或其它模式，以選擇和分散輻射EMI的電平。
可選傳感圖20示出了使用根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)附加實(shí)施例的傳感機(jī)構(gòu)12f的安全系統(tǒng)。傳感機(jī)構(gòu)12f檢測操作人員的身體的一部分何時(shí)接近到動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的危險(xiǎn)程度，以防止/減少傷害。如果檢測到危險(xiǎn)情況，控制器操作一個(gè)保護(hù)裝置，例如，有關(guān)這里說明的動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的安全機(jī)構(gòu)14。將根據(jù)這個(gè)實(shí)施例說明的傳感機(jī)構(gòu)12顯示為在操作上結(jié)合于動(dòng)力臺(tái)鋸和斜切鋸。但是，應(yīng)當(dāng)知道，傳感系統(tǒng)也可以用于其它工具，例如但不局限于刨床、木工連接器或鉆床。
圖20示出了包括與斜切鋸結(jié)合的、用于檢測人的肢體與旋轉(zhuǎn)鋸片204的接近程度的發(fā)生器202的傳感機(jī)構(gòu)12f。發(fā)生器202是一個(gè)連接到旋轉(zhuǎn)鋸片204的靜電電荷發(fā)生器。如果人的肢體或其它物體具有電容和相對(duì)低于鋸片204上電荷的電荷，靜電電荷將以電火花形式作用在人的肢體上。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，發(fā)生器202包括一個(gè)Van De Graff發(fā)生器，以產(chǎn)生靜電電荷，但是，應(yīng)當(dāng)知道也可以使用其它靜電電荷發(fā)生器。電火花轉(zhuǎn)移到操作人員的手上將警告操作人員他的身體的一部分過于靠近鋸片204。
圖21示出了一個(gè)包括用于檢測人的肢體是否緊密地接近旋轉(zhuǎn)鋸片208的發(fā)射機(jī)或深度傳感器214的傳感機(jī)構(gòu)12g。示出了發(fā)射機(jī)214結(jié)合于臺(tái)鋸10g，并且可以監(jiān)視饋入到鋸片208中的工件218的深度(厚度)。在大多數(shù)切割操作中，被切割的工件218的厚度是相對(duì)一致的。這樣，如果深度傳感器214檢測到工件218的深度(厚度)的突然變化，那么啟動(dòng)開關(guān)216，停止鋸片208，作為防止人的肢體與鋸片208接觸的預(yù)防措施。應(yīng)當(dāng)知道，開關(guān)216也可以包括這里公開的任何一種安全機(jī)構(gòu)14。
圖22示出了包括光閘(light gate)226的傳感機(jī)構(gòu)12h，光閘226感測鋸片208正在切割的工件218的厚度變化。示出了光閘226操作地用于一個(gè)上述類型的臺(tái)鋸10h。光閘226包括多個(gè)安裝在工作臺(tái)224下方的發(fā)光二極管(LED)222。定位在臺(tái)鋸208上方、用于接收從LED 222發(fā)射的光的是多個(gè)光接收器228。光接收器228監(jiān)視從LED 222發(fā)射的光量。如果光接收器228接收的光量低于標(biāo)稱量，或接收的光量發(fā)生顯著變化，那么停止鋸片208。可以通過開關(guān)或這里所述的安全機(jī)構(gòu)14停止鋸片208。在操作中，位于工件之上的人的肢體或其它厚度大于工具218的物體將影響光接收器228接收的光量。在操作中，由于鋸片208的非圓的形狀和鋸齒的寬度比鋸片208的寬度大，所以鋸片的側(cè)面和前面發(fā)射的光量較小。如果比工件218厚的物體靠近鋸片208，那么光接收器228接收不到鋸片側(cè)面和前面發(fā)出的一部分光。
圖23a示出了一個(gè)具有一個(gè)超聲傳感器板236的傳感機(jī)構(gòu)12i，超聲傳感器板236感測人的肢體是否靠近旋轉(zhuǎn)的鋸片208。如圖23a所示，示出了這個(gè)裝置與上述臺(tái)鋸10i一同操作。超聲傳感器236一般是由多個(gè)超聲波發(fā)射器230和與之一同設(shè)置的接收器232構(gòu)成的。板236定位在臺(tái)鋸208的頂部的上方，以便使包括發(fā)射器230和接收器232的板236延伸到鋸片208從平的上表面224突出的點(diǎn)以上。在操作中，將工件218向旋轉(zhuǎn)的鋸片208移動(dòng)，以便有選擇地切除一部分工件218。在工件218向鋸片208移動(dòng)時(shí)，超聲波發(fā)射器230發(fā)出超聲波信號(hào)，工件218和鋸片208反射超聲波信號(hào)，使其改變方向傳向接收器232。接收器232監(jiān)視超聲波信號(hào)，以確定正在被切割的工件的輪廓或高度?？赡苡扇说闹w造成的厚度變化使接收器232接收的信號(hào)發(fā)生變化。接收的信號(hào)的變化啟動(dòng)停止鋸片208的開關(guān)240，以便防止人的肢體與鋸片208接觸。也應(yīng)當(dāng)知道，可以使用這里公開的任何安全機(jī)構(gòu)14在接收到來自傳感機(jī)構(gòu)12i的檢測信號(hào)時(shí)停止鋸片208。
參考圖23b，詳細(xì)地示出了一個(gè)用于臺(tái)鋸10j的包括接近程度傳感保護(hù)裝置184的傳感機(jī)構(gòu)12j。眾所周知，臺(tái)鋸組件10j是由一個(gè)具有一個(gè)平的上表面188的工作臺(tái)186構(gòu)成的。工作臺(tái)186中形成有一個(gè)長的窄縫190，用于接受連接到一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置(未示出)的旋轉(zhuǎn)圓形鋸片192。
接近程度傳感保護(hù)裝置184工作時(shí)定位在鋸片192的上方，以防止使用者與鋸片192偶然接觸。接近程度傳感保護(hù)裝置184包括一個(gè)定位在鋸片192上方并且實(shí)際上平行于平的上表面188的頂板194。多個(gè)可變形的導(dǎo)電傳感金屬線196連接到頂板。在優(yōu)選的操作中，一個(gè)電信號(hào)發(fā)射機(jī)(未示出)將一個(gè)預(yù)定信號(hào)發(fā)送到頂板194和傳感金屬線196。連接到鋸片192的是一個(gè)接收機(jī)(未示出)，接收機(jī)接收和監(jiān)視從頂板194和傳感金屬線196發(fā)射的信號(hào)。如果諸如人的身體之類的具有比較高的電容量的物體接觸或靠近傳感金屬線196或頂板194，那么信號(hào)的幅度將大大降低。當(dāng)接收機(jī)接收到具有指示高電容量物體靠近的、相對(duì)低的幅度的信號(hào)時(shí)，將安全機(jī)構(gòu)14應(yīng)用到臺(tái)鋸10j，以防止可能導(dǎo)致與操作人員身體的一部分接觸的鋸片192的進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)。
利用慣性將手移開在許多類型的手持式圓鋸中，如圖24所示，鋸片以順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。這種轉(zhuǎn)動(dòng)的方向使得鋸片能夠平穩(wěn)地嚙合工件，而不造成鋸片的鋸齒嚙合工件并且向前推動(dòng)鋸跨越木料。許多常用的手持式圓鋸具有防止鋸片與其它物體接觸的保護(hù)裝置。但是，圓鋸的性質(zhì)阻礙了保護(hù)裝置在圓鋸操作時(shí)保護(hù)鋸片。簡單地講，必須暴露鋸片以便與工件嚙合。保護(hù)裝置一般是沿一個(gè)實(shí)際上與鋸片的周長相同的路徑，從鋸的后部轉(zhuǎn)動(dòng)到鋸的前部而進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)。許多保護(hù)裝置是通過一個(gè)偏壓機(jī)構(gòu)偏壓到閉合位置的。
圖24示出了一個(gè)利用根據(jù)本發(fā)明的安全機(jī)構(gòu)14j的示例斜切鋸10j。安全機(jī)構(gòu)14j限定了敞開鋸片304以進(jìn)行接觸的區(qū)域。盡管下面的說明針對(duì)一個(gè)斜切鋸10j，但是應(yīng)當(dāng)知道，安全機(jī)構(gòu)14j也可以結(jié)合使用安全保護(hù)裝置308的其它工具使用。保護(hù)裝置308樞軸連接到斜切鋸10j，并且也包括一個(gè)連接在斜切鋸臂312與保護(hù)裝置308之間，以幫助保證在斜切鋸10j的整個(gè)移動(dòng)范圍內(nèi)適當(dāng)?shù)你q接的轉(zhuǎn)動(dòng)臂組件310。
安全機(jī)構(gòu)14j包括一個(gè)安裝在順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的鋸片304的側(cè)面，并且造成保護(hù)裝置308進(jìn)一步封閉鋸片304以防止與鋸片304接觸的觸發(fā)器306。觸發(fā)器306包括一個(gè)連接到保護(hù)裝置的、可以操作以將保護(hù)裝置308耦合到圓形鋸片304的耦合機(jī)構(gòu)322。當(dāng)耦合機(jī)構(gòu)322嚙合圓形鋸片320時(shí)，使保護(hù)裝置308沿圖24中所示方向316轉(zhuǎn)動(dòng)。隨著保護(hù)裝置308沿方向316轉(zhuǎn)動(dòng)，保護(hù)裝置308嚙合接觸鋸片304或靠近鋸片304的任何物體，從而在鋸片304與操作人員之間形成一個(gè)屏障。
進(jìn)一步說明，如果利用這里所述的任何傳感機(jī)構(gòu)12檢測到操作人員的手指危險(xiǎn)地接近鋸片304，保護(hù)裝置308將立即連接到鋸片304，造成保護(hù)裝置308隨鋸片304順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)保護(hù)裝置308關(guān)閉時(shí)，將靠近鋸片304的任何物體推開，并且脫離與鋸片304的危險(xiǎn)接觸。應(yīng)當(dāng)知道，觸發(fā)器306可以替代地嚙合鋸齒320。安全機(jī)構(gòu)14j可以結(jié)合這里公開的任何傳感機(jī)構(gòu)12使用。
圖25示出了一個(gè)可以使用根據(jù)本發(fā)明的安全機(jī)構(gòu)14k的示例斜切鋸10k。安全機(jī)構(gòu)14k警告操作人員可能與鋸片330接觸。安全機(jī)構(gòu)14k包括多個(gè)從鋸片330中心伸出的可變形金屬絲元件332。當(dāng)鋸片330轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，離心力使可變形金屬絲元件332放射狀地向外定位，形成圍繞轉(zhuǎn)動(dòng)的鋸片330的圓形形狀。如果動(dòng)力工具的操作人員與可變形金屬絲元件332接觸，那么警告使用者已經(jīng)靠近到旋轉(zhuǎn)鋸片330危險(xiǎn)的程度。
不用慣性力移動(dòng)手停止動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的一種可選方法是將靠近工具的運(yùn)動(dòng)部分危險(xiǎn)程度的操作人員的身體部分從工具移開。這種方法不需要必須考慮與停止轉(zhuǎn)動(dòng)物體相關(guān)的力的反應(yīng)系統(tǒng)。但是，如制動(dòng)系統(tǒng)一樣，手縮回系統(tǒng)必須執(zhí)行在極短的時(shí)間內(nèi)將操作人員身體的一部分從工具的運(yùn)動(dòng)部分的危險(xiǎn)位置移開的功能。在諸如鋸這樣的可以快速饋進(jìn)工件的裝置中，必須把操作人員身體部分以極快的速度從工具的移動(dòng)部分移開，以防止和/或減小傷害。
圖26a和26b示出了快速將使用者的手從旋轉(zhuǎn)的鋸片340移開的安全機(jī)構(gòu)141。推桿342一般是由一個(gè)與鋸片340一起轉(zhuǎn)動(dòng)的第一齒輪344和一個(gè)有選擇地與第一齒輪344嚙合的第二齒輪346構(gòu)成的。此外，一個(gè)連桿350延伸到相鄰定位的鋸片340的圓周之外。如果，例如，這里公開的一種傳感機(jī)構(gòu)12檢測到危險(xiǎn)情況，并且希望將操作人員的手迅速從鋸片340移開，銷352將第二齒輪346和連桿350推向第一齒輪344。然后，連桿350以鋸片340相反的轉(zhuǎn)動(dòng)方向(箭頭354)，從圖26a中所示的位置轉(zhuǎn)動(dòng)到圖26b中所示的位置，以便接觸操作人員的手和防止長時(shí)間地與鋸片340接觸。應(yīng)當(dāng)知道，可以使用具有其它嚙合替代物而能達(dá)到同樣結(jié)果的替代齒輪配置。
圖27示出了工作時(shí)與臺(tái)鋸10m結(jié)合的安全機(jī)構(gòu)14m。安全機(jī)構(gòu)14m包括一個(gè)用于防止使用者與臺(tái)鋸10m的鋸片376之間接觸的縫隙式保護(hù)裝置370?？p隙式保護(hù)裝置370包括一個(gè)縫隙板372和一個(gè)啟動(dòng)機(jī)構(gòu)374。在操作中，如果感測到(例如通過這里公開的一種傳感機(jī)構(gòu)12)使用者身體的一部分靠近鋸片376，將縫隙板372從圖28所示的位置向上驅(qū)動(dòng)到圖29所示的保護(hù)配置位置。這種配置位置防止了操作人員與鋸10m的鋸片376接觸。如圖28和29所示，啟動(dòng)機(jī)構(gòu)374包括缸筒380，缸筒380具有從中直線伸出的軸382?？梢酝ㄟ^彈簧、爆炸、流體或其它方法將軸382推進(jìn)到圖29所示的位置。可以容易地知道，啟動(dòng)機(jī)構(gòu)374可以替代地包括其它快速作用啟動(dòng)機(jī)構(gòu)，例如液壓啟動(dòng)器、齒輪齒條啟動(dòng)器或任何其它適當(dāng)?shù)臋C(jī)構(gòu)。
圖30-32示出了一種快速地將使用者的手從旋轉(zhuǎn)鋸片鉸接桿384移開的安全機(jī)構(gòu)14n。鉸接桿384包括一個(gè)繞鋸片386的中心定位的U形桿，并且桿384的末端388在鉸鏈396連接到鋸10n的一部分360。U形構(gòu)件的近端部分390在鉸接末端388的相反方向。安裝在鉸接桿384的末端388附近的是一個(gè)電啟動(dòng)沖擊模塊392。盡管將沖擊模塊392顯示為安裝在鉸鏈396附近，但是應(yīng)當(dāng)知道，可以把沖擊模塊392安裝在鉸接桿384頂端附近足以迫使鉸接桿384向下的任何適當(dāng)位置。
以下更詳細(xì)地說明安全機(jī)構(gòu)14n的操作。如果，例如，這里公開的一種傳感機(jī)構(gòu)12確定存在危險(xiǎn)情況，電啟動(dòng)沖擊模塊392。一旦沖擊模塊392被啟動(dòng)，沖擊力迅速地向下驅(qū)動(dòng)鉸接桿384(從圖30所示的位置到圖31所示的位置)。這樣，鉸接桿384以箭頭394所示的方向繞鉸鏈396擺動(dòng)。結(jié)果，鉸接桿384與鋸10n的工作臺(tái)部分398接觸，或替代地與工件418接觸，從而使鋸片386在箭頭420指示的向上方向繞鉸鏈422位移。
通過連續(xù)地參考圖30和31和繼續(xù)參考圖32，說明桿384的定向。優(yōu)選將桿384定位在心軸424和內(nèi)、外鋸片夾426、428的下方。從而桿384可以不受鉸鏈396阻礙地?cái)[動(dòng)。
應(yīng)當(dāng)知道，鉸接桿384可以替代地包括不同的幾何形狀，或布置在鋸10n的其它位置上，而達(dá)到相同結(jié)果的。此外，沖擊模塊392可以替代地包括適合于向下展開桿384，以足夠的力驅(qū)使鋸片386繞樞軸422向上擺動(dòng)的其它機(jī)械或電配置。
圖33和34示出了一種工作時(shí)與鋸片430結(jié)合的安全機(jī)構(gòu)14p。示出了鋸片430從斜切鋸移開。安全機(jī)構(gòu)14p包括一個(gè)膨脹裝置432和一個(gè)用于容納氣囊436的氣囊外殼434。當(dāng)例如這里公開的一種傳感機(jī)構(gòu)12感測到危險(xiǎn)情況時(shí)，膨脹裝置432使氣囊436從外殼434展開，將使用者的手迅速從旋轉(zhuǎn)的鋸片430移開。氣囊436包括一個(gè)定位在鋸片430附近的可快速膨脹的容器。如果希望快速將使用者的手從鋸片430移開，膨脹裝置432迅速地給氣囊充氣，使得氣囊436從圖33所示的位置到圖34所示的位置向外展開，驅(qū)動(dòng)使用者的手離開鋸片430。作為替代，可以同時(shí)將一個(gè)第二膨脹裝置432和氣囊436用于安全機(jī)構(gòu)14p。結(jié)果，可以貼近鋸片430的兩側(cè)放置氣囊436，以取得更為均勻的推力。
圖35示出了一種用于將使用者的手迅速地從旋轉(zhuǎn)的鋸片444移開的安全機(jī)構(gòu)14q。安全機(jī)構(gòu)14q包括一個(gè)安裝到斜切鋸10q的下保護(hù)裝置448的沖擊模塊446。應(yīng)當(dāng)知道，也可以把安全機(jī)構(gòu)14q用于便攜式圓鋸，或其它使用保護(hù)裝置的鋸。沖擊模塊446是電啟動(dòng)類型的，并且安裝在從鋸10q的后方向鋸10q的前方發(fā)射的方向上。應(yīng)當(dāng)知道，沖擊模塊446可以替代地是一個(gè)爆炸裝置，或其它足以移動(dòng)保護(hù)裝置448的適當(dāng)裝置。如果例如這里公開的一種傳感機(jī)構(gòu)12確定存在危險(xiǎn)情況，沖擊模塊446操作。沖擊模塊446迅速地驅(qū)使下保護(hù)裝置448從敞開位置(圖35所示的位置)向關(guān)閉位置(圖36所示的位置)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，以防止使用者與鋸片444的一部分接觸。
圖37示出了與斜切鋸10r結(jié)合的、用于迅速地將使用者的手從旋轉(zhuǎn)鋸片470移開的安全機(jī)構(gòu)14r。安全機(jī)構(gòu)14r包括通過鉸鏈464在鋸10r的后方可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到鋸10r的輔助上保護(hù)裝置462。保護(hù)裝置462繞鋸10r的前部延伸，并且包括一個(gè)安裝在其上的向下發(fā)射沖擊裝置(沒有專門示出)。發(fā)射裝置可以包括例如一個(gè)與安全機(jī)構(gòu)14q中使用的沖擊模塊446類似的電啟動(dòng)沖擊模塊。作為選擇，可以在鉸鏈464提供一個(gè)扭力彈簧，以啟動(dòng)輔助保護(hù)裝置462從圖37所示的位置向圖38所示的位置運(yùn)動(dòng)。在這方面，如果例如這里公開的一種傳感機(jī)構(gòu)12檢測到危險(xiǎn)情況，發(fā)射裝置發(fā)射，造成輔助保護(hù)裝置462從圖37所示的位置到圖38所示的位置向下轉(zhuǎn)動(dòng)，將操作人員的手從鋸片470移開，以防止它們之間進(jìn)一步的接觸。應(yīng)當(dāng)知道，輔助上保護(hù)裝置462可以包括與一種給定鋸協(xié)同操作的可選形狀，只要保護(hù)裝置462能夠不受阻礙地從敞開位置(離開工件476的位置)到足以阻擋人與鋸片相互作用的位置運(yùn)動(dòng)。
圖39a和39b示出了一個(gè)與斜切鋸10s結(jié)合的、用于迅速地將使用者的手從旋轉(zhuǎn)的鋸片502移開的安全機(jī)構(gòu)14s。安全機(jī)構(gòu)14s包括拋射磁體504。拋射磁體504布置在離開定位在鋸片502前部上方的一個(gè)大電磁體506的位置。拋射磁體504連接到鋸10s的一個(gè)剛性部分，例如保護(hù)裝置508或鋸10s的框架，從而它能夠充分對(duì)準(zhǔn)鋸片502和工件510的交界面。如果例如這里公開的傳感機(jī)構(gòu)12確定存在危險(xiǎn)情況，切換電磁體506的極性，以迫使拋射磁體504在箭頭516方向上向下運(yùn)動(dòng)。電磁體506的力和重力組合增大了拋射磁體504的動(dòng)量。在操作過程中，拋射磁體504從鄰接電磁體506的位置向下(箭頭516)移動(dòng)到圖39b所示的位置，以嚙合使用者的手。當(dāng)拋射磁體504接觸到使用者的手時(shí)，磁體504的動(dòng)量驅(qū)動(dòng)使用者的手離開鋸片502。
利用慣性移開鋸片圖40是配置用于停止臺(tái)鋸的鋸片和有效地管理與迅速減速相關(guān)的動(dòng)量守恒的安全機(jī)構(gòu)14t的視圖。如圖40所示，安全機(jī)構(gòu)14t被顯示為包括一個(gè)框架520、一個(gè)通過彈簧構(gòu)件524連接到框架520的軸環(huán)522和一個(gè)鋸片止動(dòng)器526?？蚣?20在點(diǎn)528通過緊固件和通過用于使安全機(jī)構(gòu)14t有選擇地繞心軸536通過對(duì)應(yīng)著鋸片534的無限數(shù)量的位置的無限多的角度的傳動(dòng)裝置530操作地連接到臺(tái)鋸(未專門示出)。在操作中，如果例如這里公開的一種傳感機(jī)構(gòu)12檢測到危險(xiǎn)情況，啟動(dòng)蝸輪540，以使齒542能夠迫使傳動(dòng)裝置530逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。蝸輪540可以通過例如一個(gè)電機(jī)啟動(dòng)。結(jié)果，使鋸片止動(dòng)器526逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使下端546能夠與鋸片534嚙合。一旦嚙合了鋸片534，鋸片534的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量轉(zhuǎn)變成向下方的直線慣量。直線慣量向下方驅(qū)動(dòng)軸環(huán)522離開使用者和與操作人員的可能的附加接觸。彈簧構(gòu)件524也被迫使向下，以便用一種受控方式吸收和消散一部分直線慣量。盡管將彈簧構(gòu)件524說明為一個(gè)單葉片彈簧，但是，應(yīng)當(dāng)知道可以使用附加的葉片彈簧，或其它除了限制心軸536與結(jié)合點(diǎn)532定義的軸線之間的扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)之外，還能夠提供力消散功能的偏壓構(gòu)件。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖41和42，示出了一個(gè)包括一個(gè)棘輪頭550的安全機(jī)構(gòu)14u。如將要詳細(xì)說明的，棘輪頭550啟動(dòng)以防止使用者與鋸片556接觸。棘輪頭550包括一個(gè)鋸保護(hù)裝置554、一個(gè)棘輪柄556和一個(gè)止動(dòng)器558。鋸保護(hù)裝置554包括一個(gè)可繞一個(gè)固定件562轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到鋸的框架的傳動(dòng)部分560。止動(dòng)器558沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的鋸片552的上前部定位。棘輪柄556包括一個(gè)與傳動(dòng)部分560嚙合的棘輪傳動(dòng)部分548。在操作中，如果，例如這里公開的一個(gè)傳感機(jī)構(gòu)12檢測到危險(xiǎn)情況，止動(dòng)器558嚙合鋸片552。旋轉(zhuǎn)的鋸片552的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量致使鋸保護(hù)裝置554從圖41所示的位置向上移動(dòng)到圖42所示的位置。當(dāng)保護(hù)裝置554向上移動(dòng)時(shí)，傳動(dòng)部分560操作地嚙合柄556的棘輪傳動(dòng)部分548。傳動(dòng)部分560的棘輪將鋸片554鎖定在它的最高位置，并且防止鋸片552與操作人員的手接觸。盡管沒有專門示出，但是應(yīng)當(dāng)知道傳動(dòng)部分550耦合到斜切鋸的框架，并且與框架協(xié)同操作，以向下移動(dòng)到圖42所示的位置。
如圖43和44所示，示出了安全機(jī)構(gòu)14v。安全機(jī)構(gòu)14v包括一個(gè)帶展開機(jī)構(gòu)560。展開機(jī)構(gòu)560包括一個(gè)用Kevlar纖維之類的耐用材料制造的帶562。帶562穿過一個(gè)設(shè)置在外殼臂566中的活動(dòng)離合器564。離合器564被一系列的偏壓構(gòu)件578壓在帶562上。偏壓構(gòu)件578優(yōu)選是適合于用足夠的力夾緊帶562的彈簧，例如盤形彈簧。帶562包括卷繞在外殼566內(nèi)的適當(dāng)量的松弛部分，以適應(yīng)下面要詳細(xì)說明的展開事件。通過一個(gè)啟動(dòng)器安裝架568引導(dǎo)帶562，從而彈簧570將帶限制在上方。釋放器572將彈簧570的相反一端保持在向上的位置。在這點(diǎn)，也使帶562向釋放器572位移。導(dǎo)向元件574支撐釋放器572以便直線運(yùn)動(dòng)。一個(gè)線圈580設(shè)置在外殼566中的鄰近擒縱器584的位置。擒縱器584包括一個(gè)固定在其上、用于與線圈相互作用的磁體。此外，磁體582處于外殼566中，以將擒縱器584吸引在一個(gè)靜止位置(圖43)。
延長臂586連接在外殼566上的楔形榫頭590上。楔形榫頭590使得能夠容易地更換外殼566。延長臂586在連接點(diǎn)588安裝到耳軸591。一個(gè)活動(dòng)臂592從耳軸591伸出，并且連接在啟動(dòng)器安裝架568。以下說明安全機(jī)構(gòu)14v的操作。如果例如這里公開的一個(gè)傳感機(jī)構(gòu)12檢測到危險(xiǎn)情況，將信號(hào)發(fā)送到線圈580。然后，線圈580產(chǎn)生與磁體582相反的反向磁通。磁通將釋放器572推向左側(cè)(從圖43所示的位置到圖44所示的位置)。與彈簧570可釋放地結(jié)合的帶562迅速地通過鋸片594的圓周向下展開。鋸片594的鋸齒抓住帶562。鋸片594的轉(zhuǎn)動(dòng)(如圖43所示順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng))環(huán)繞其圓周拉動(dòng)帶562進(jìn)一步與更多的鋸齒嚙合，提供了使鋸片594停止的力。同時(shí)嚙合離合器564，提供夾緊力。隨著鋸片594轉(zhuǎn)動(dòng)和由于在彈簧570展開時(shí)的臂的角度拉動(dòng)松弛部分，帶562開始滑過離合器564，以恒定的力使鋸片594減速。在鋸片594停止之后，使用者必須更換展開機(jī)構(gòu)560。在更換展開機(jī)構(gòu)560時(shí)，將外殼566橫向滑出耳軸590和598。然后更換離合器564和波紋件596的組件。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖45和46，示出了一個(gè)包括一個(gè)穿梭止動(dòng)器610的安全機(jī)構(gòu)14w。顯示了安全機(jī)構(gòu)14w與一個(gè)斜切鋸10w結(jié)合。如將要詳細(xì)說明的那樣，穿梭止動(dòng)器610投射到旋轉(zhuǎn)的鋸片612以停止其轉(zhuǎn)動(dòng)，從而防止使用者和旋轉(zhuǎn)的鋸片612接觸。安全機(jī)構(gòu)14w包括一個(gè)外殼614，外殼614具有一個(gè)上腔室616和一個(gè)下腔室618。一個(gè)熔斷構(gòu)件620位于上腔室616中。穿梭止動(dòng)器610位于下腔室618中，并且通過帶622連接到鋸10w的框架。一個(gè)止動(dòng)銷624將熔斷構(gòu)件620和偏壓的梭子610連接在一起。梭子610的位置使得其前緣與順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的鋸片612的后上部分鄰接。構(gòu)架634從工作臺(tái)部分636伸出，并且支撐水平支撐臂638。保護(hù)裝置640延長越過鋸片612。
現(xiàn)在詳細(xì)說明安全機(jī)構(gòu)14w的操作。如果例如這里公開的一個(gè)傳感機(jī)構(gòu)12檢測到危險(xiǎn)情況，控制器628將大電流發(fā)送到熔斷器620。當(dāng)熔斷器620燒斷時(shí)，偏壓構(gòu)件630將熔斷器620保持的止動(dòng)銷624從圖45所示的位置向上壓到圖46所示的位置。一旦止動(dòng)銷624的下部離開梭子624的頂部時(shí)，偏壓構(gòu)件642將梭子624驅(qū)動(dòng)到鋸片612的轉(zhuǎn)動(dòng)的鋸齒(見圖46)。應(yīng)當(dāng)知道，可以使用其它的力傳送機(jī)構(gòu)將梭子610壓向鋸片612，例如而不限于炸藥。
當(dāng)展開時(shí)，隨著鋸片612的鋸齒抓住梭子610并且迫使梭子610繞鋸片612的圓周順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，在帶622上產(chǎn)生張力，使帶622從卷軸632松開。在展開過程中，輥644將梭子610導(dǎo)向鋸片612。當(dāng)帶622展開到最大距離時(shí)，除了迅速地使鋸片612減速之外，由于轉(zhuǎn)動(dòng)慣量轉(zhuǎn)變到直線慣量，驅(qū)動(dòng)鋸10w的機(jī)頭繞樞軸向上抬起，從使用者脫離。
如圖47a和47b所示，顯示了一個(gè)與斜切鋸10x結(jié)合的包括一個(gè)纜繩止動(dòng)器646的安全機(jī)構(gòu)14x。盡管示出了安全機(jī)構(gòu)14x與斜切鋸10x結(jié)合，但是也可以使用其它動(dòng)力工具，達(dá)到相同的結(jié)果。纜繩止動(dòng)器646包括一個(gè)具有連接在其上的嚙合構(gòu)件650的纜繩648。纜繩648的第一端連接在臂652上部上的固定構(gòu)件654。纜繩648繞過臂652的后部。
現(xiàn)在說明安全機(jī)構(gòu)14x的操作。如果例如這里公開的一個(gè)傳感機(jī)構(gòu)12檢測到危險(xiǎn)情況，將嚙合構(gòu)件650向上發(fā)射到一個(gè)由鋸片656與支座658之間的間隔確定的間隙中。在正常操作過程中，如圖47a和47b所示，鋸片656順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。結(jié)果，鋸片656的鋸齒抓住嚙合構(gòu)件650，從而在繞過臂652的后部的逆時(shí)針方向上拉出纜繩648。一旦使用了纜繩648的松弛部分，纜繩648在固定構(gòu)件654拉動(dòng)臂652，從而迫使臂652繞樞軸660從圖47a所示的位置向上抬起到圖47b所示的位置。
應(yīng)當(dāng)知道，可以通過其它裝置替代地發(fā)射嚙合構(gòu)件650，例如但不局限于爆炸裝置或機(jī)械組件。嚙合構(gòu)件650優(yōu)選是由一種諸如硬塑料之類的硬的柔性材料構(gòu)成。也應(yīng)當(dāng)知道，纜繩648也可以繞過一個(gè)附加樞軸點(diǎn)，這個(gè)樞軸點(diǎn)可以包括一個(gè)安裝在支座658上的擺動(dòng)臂。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖47c和47d，示出了一個(gè)工作時(shí)與斜切鋸10y結(jié)合的使用葉片彈簧止動(dòng)器664的安全機(jī)構(gòu)14y。葉片彈簧止動(dòng)器664包括一個(gè)葉片彈簧666和纜繩668。葉片彈簧666繞一個(gè)鄰近鋸片672的圓周的安裝轂670設(shè)置。纜繩674連接在孔眼676上，并且向葉片彈簧施加離開鋸片672方向的偏轉(zhuǎn)力。展開啟動(dòng)器690連接到(未專門示出)斜切鋸10y的一部分，并且在正常操作中在纜繩674上保持適當(dāng)?shù)膹埩?。?78的第一端連接到葉片彈簧666，并且相反的一端安裝到支座680的卷筒682上。一個(gè)摩擦裝置684包括通過偏壓構(gòu)件686壓在支座680的上部的摩擦塊688。這樣，在將要更詳細(xì)地說明的停止過程中，摩擦裝置684提供了帶678的平穩(wěn)展開，同時(shí)消散了大部分停止能。
如果例如這里公開的一種傳感機(jī)構(gòu)12檢測到危險(xiǎn)情況，展開啟動(dòng)器690釋放纜繩674。展開啟動(dòng)器690可以包括任何適當(dāng)?shù)尼尫叛b置，例如但不限于在安全機(jī)構(gòu)14v中討論過的線圈和磁體配置，或安全機(jī)構(gòu)14w中討論過的熔斷器和止動(dòng)銷配置。一旦釋放了纜繩674，葉片彈簧666向轉(zhuǎn)動(dòng)中的鋸片672位移，致使鋸片672的鋸齒刺穿帶674。接下來，鋸片672又在順時(shí)針方向上將帶674從卷筒682拉出。摩擦裝置684減慢帶674的運(yùn)動(dòng)，直到鋸片672完全停止。
不用慣性移開鋸片現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖48-50，示出了一個(gè)安全機(jī)構(gòu)14aa。安全機(jī)構(gòu)14aa被顯示為與一個(gè)臺(tái)鋸10aa協(xié)同操作。安全機(jī)構(gòu)14aa包括一個(gè)用于迫使鋸片712降低到工作臺(tái)表面716的開口714以下的一個(gè)位置的位移機(jī)構(gòu)710。位移機(jī)構(gòu)710包括一個(gè)適當(dāng)?shù)奈灰蒲b置，例如但不限于電子沖擊模塊或機(jī)械啟動(dòng)器。也應(yīng)當(dāng)知道，選擇將位移機(jī)構(gòu)710放置在鋸片712的轂720之下，用于將鋸片712向位移機(jī)構(gòu)710吸引。這種配置可以包括，但不限于，設(shè)置在位移機(jī)構(gòu)710和鋸片轂720的電磁體。
在操作過程中，如果例如這里公開的傳感機(jī)構(gòu)12檢測到危險(xiǎn)情況，啟動(dòng)位移機(jī)構(gòu)710。結(jié)果，鋸片710從圖49所示的位置移動(dòng)到圖50所示的位置。盡管沒有專門示出，但是應(yīng)當(dāng)知道，工作時(shí)嚙合于鋸片712的支撐結(jié)構(gòu)包括垂直位移的能力，以在收回過程中適應(yīng)鋸片712的垂直行程。
現(xiàn)在參考圖51和52，示出了一個(gè)與斜切鋸10bb結(jié)合的安全機(jī)構(gòu)14bb。安全機(jī)構(gòu)14bb顯示了一個(gè)防止使用者與鋸片728接觸的鋸片收回和止動(dòng)機(jī)構(gòu)，也就是連桿組730。連桿組730包括一個(gè)鋸桿732、一個(gè)鋸止動(dòng)器734、一個(gè)框架735、一個(gè)穩(wěn)定連桿736和一個(gè)制動(dòng)連桿738。框架735總體上是一個(gè)具有一個(gè)第一連接點(diǎn)和一個(gè)第二連接點(diǎn)的向上延伸的構(gòu)件。鋸桿732第一端連接到第一連接點(diǎn)。鋸桿732的另一端連接到鋸片728。制動(dòng)連桿738連接到第二連接點(diǎn)。制動(dòng)連桿738通過穩(wěn)定連桿736與鋸桿732相互連接，并且包括一個(gè)連接到末端的鋸止動(dòng)器734。
在操作中，如果例如這里公開的一個(gè)傳感機(jī)構(gòu)檢測到危險(xiǎn)情況，啟動(dòng)鋸止動(dòng)器734向旋轉(zhuǎn)的鋸片728移動(dòng)，停止其轉(zhuǎn)動(dòng)。鋸止動(dòng)器734可以通過例如但不限于機(jī)械啟動(dòng)器之類的適當(dāng)裝置啟動(dòng)，或例如可以包括重力。一旦鋸止動(dòng)器734嚙合鋸片728，鋸片728的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量轉(zhuǎn)變成直線慣量，驅(qū)動(dòng)鋸片728向上。鋸桿732和制動(dòng)連桿738被向上驅(qū)動(dòng)并且與使用者脫離接觸。應(yīng)當(dāng)知道，盡管把連桿組件730描述成一個(gè)四桿機(jī)構(gòu)，但是也可以使用其它連桿組件產(chǎn)生類似的效果。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖53和54，顯示了一個(gè)安全機(jī)構(gòu)14cc。安全機(jī)構(gòu)14cc被顯示為與斜切鋸10cc結(jié)合操作。安全機(jī)構(gòu)14cc包括一個(gè)用于向前推動(dòng)臂742從而推動(dòng)鋸10cc的鋸片744向上并且脫離與使用者的接觸的展開機(jī)構(gòu)740。展開機(jī)構(gòu)740優(yōu)選設(shè)置在鄰近鉸鏈752的工作臺(tái)部分750的基座748上。
展開機(jī)構(gòu)740可以包括任何足以能夠繞樞軸752移動(dòng)臂742的機(jī)構(gòu)，例如但不限于爆炸裝置、機(jī)械彈簧、壓縮氣體等等。在操作中，如果這里公開的一個(gè)傳感機(jī)構(gòu)12檢測到危險(xiǎn)情況，展開機(jī)構(gòu)740啟動(dòng)。從而，產(chǎn)生在臂742上的力迫使臂742繞樞軸752從圖53所示的位置向上移動(dòng)到圖54所示的位置。
鋸片與爪式止動(dòng)器嚙合圖55提供了一個(gè)適合于與動(dòng)力工具一同使用的安全機(jī)構(gòu)14dd的局部視圖。安全機(jī)構(gòu)14dd包括一個(gè)可繞樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到動(dòng)力工具的外殼760的爪754和一個(gè)工作時(shí)連接到爪754的偏壓裝置756。如下面要進(jìn)一步說明的那樣，安全機(jī)構(gòu)14dd可以操作以嚙合鋸片758的轉(zhuǎn)動(dòng)部分，從而停止鋸片758的轉(zhuǎn)動(dòng)部分。盡管以下說明是參考安全機(jī)構(gòu)14dd說明的，但是應(yīng)當(dāng)知道，本發(fā)明的爪可以適合于與不同類型的制動(dòng)機(jī)構(gòu)和/或動(dòng)力工具一同使用。
更具體地講，爪754在軸762上可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到鋸?fù)鈿さ目蚣懿糠?60，軸762穿過形成在外殼760的框架部分中的孔764。爪754適合于在偏壓機(jī)構(gòu)756的影響下向鋸片758的鋸齒766轉(zhuǎn)動(dòng)。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，偏壓機(jī)構(gòu)756是一個(gè)螺旋壓力彈簧。此外，爪754適合于自鎖，也就是當(dāng)鋸片758和爪挨近到一起時(shí)，由于它們的相對(duì)幾何形狀，使爪754與鋸片758的鋸齒766更緊密嚙合。
在一個(gè)第一優(yōu)選實(shí)施例中，爪754包括一個(gè)主體部分770和一個(gè)接觸部分772。主體部分770確定了爪754的結(jié)構(gòu)，并且增加結(jié)構(gòu)的剛性。爪754的主體部分770優(yōu)選是由諸如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)之類的具有比較高的硬度的聚合物材料構(gòu)成。但是，應(yīng)當(dāng)知道，其它具有適當(dāng)物理性質(zhì)的材料也可以用于形成爪754的主體部分770。
接觸部分772形成在爪754上的孔764的相反方向，并且鄰近鋸片758的鋸齒766。爪754的接觸部分772優(yōu)選是由聚亞安酯之類的彈性材料構(gòu)成。但是，應(yīng)當(dāng)知道，其它具有適當(dāng)物理性質(zhì)的材料也可以用于形成爪754的接觸部分772。
當(dāng)例如這里公開的一個(gè)傳感機(jī)構(gòu)12檢測到危險(xiǎn)情況，并且希望停止鋸片758時(shí)，爪754在偏壓機(jī)構(gòu)756的影響下轉(zhuǎn)動(dòng)至與鋸片758的鋸齒766嚙合。爪754的接觸部分772最初嚙合鋸片758。由于接觸部分772的彈性材料的固有材料性質(zhì)，例如，比較低的剪切模量，使得它抓住鋸片758。當(dāng)鋸片758的鋸齒766抓住爪754的接觸部分772時(shí)，鋸片758開始減速。當(dāng)鋸片758進(jìn)一步與爪754的接觸部分772嚙合時(shí)，鋸片758加快減速。如果爪754的接觸部分772沒有使鋸片758完全停止，鋸齒766將與主體部分770上形成的多個(gè)互鎖部件774嚙合?；ユi部件774從主體部分770向接觸部分772向外延伸。如上所述，爪754的主體部分770優(yōu)選是由具有比較高的硬度的聚合物材料構(gòu)成的。因此，當(dāng)鋸片758嚙合爪754的互鎖部件774時(shí)，形成互鎖部件774的聚合物材料的比較高的硬度將顯著減慢和停止鋸片758。以這種方式，本發(fā)明的改進(jìn)的爪754利用了兩種材料的物理性質(zhì)減慢鋸片758的轉(zhuǎn)動(dòng)。
為了粘結(jié)的目的，互鎖部件774也增大了接觸部分772與主體部分770之間的表面積。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，爪754的互鎖部件774是由一系列的垂直于鋸片758確定的平面延伸的溝槽構(gòu)成的。但是，應(yīng)當(dāng)知道也可以用許多不同的形式構(gòu)成互鎖部件774，而不會(huì)脫離本發(fā)明的范圍。
此外，優(yōu)選通過疊加模制方法形成接觸部分772。在疊加模制方法中，將一種彈性材料注射到塑料體(主體部分770)上。疊加模制使得兩種材料(彈性材料和塑料體)粘結(jié)結(jié)合。因此，不需要額外的粘結(jié)劑或固定件。
圖56示出了安全機(jī)構(gòu)的一個(gè)替代優(yōu)選實(shí)施例14dd’，其中相同的元件用相同的參考號(hào)代表。安全機(jī)構(gòu)14dd’包括一個(gè)改進(jìn)的爪754’。在這個(gè)實(shí)施例中，爪754’是通過注射模制諸如聚亞安酯之類的一種彈性材料778形成的單一結(jié)構(gòu)。應(yīng)當(dāng)知道，可以用其它彈性材料形成爪754’，而不脫離本發(fā)明的范圍。在通過注射模制形成爪754’中，希望模型是注射塑料的填充(流動(dòng))路徑垂直于爪754’嚙合鋸758的方向這樣的構(gòu)造的。填充路徑的方向指示大多數(shù)聚合物鏈排列的方向。結(jié)果，具有垂直于沖擊方向的填充路徑的材料具有增強(qiáng)的沖擊強(qiáng)度，從而改進(jìn)了爪減慢和/或停止鋸片758轉(zhuǎn)動(dòng)的能力。
應(yīng)當(dāng)知道，爪754’可以進(jìn)一步包括一種與彈性材料778共同注射的纖維材料，例如但不限于石墨或KEVLAR，以形成纖維增強(qiáng)的塑料。在這種形式中，纖維材料和彈性材料都保持了它們的物理和化學(xué)特性，也產(chǎn)生它們中單獨(dú)一個(gè)不能取得的組合性質(zhì)。在一種纖維增強(qiáng)塑料中，纖維材料是主要負(fù)載承受構(gòu)件，而周圍的彈性材料778將纖維材料保持在希望的位置和方向。彈性材料778起到纖維之間負(fù)載傳遞介質(zhì)的作用，并且也保護(hù)它們不受環(huán)境破壞。
在纖維增強(qiáng)塑料中，纖維可以是長的定向絲、小的非定向塊的顆?；蛐〉亩ㄏ蚪z的須狀物這樣的材料。一般地講，纖維相對(duì)于周圍材料具有很長的長度，并且沿其長度具有顯著更高的強(qiáng)度。纖維優(yōu)選包括玻璃纖維、碳纖維和kevlar纖維。但是，其它類型的纖維材料也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
當(dāng)希望停止鋸片758時(shí)，通過來自偏壓機(jī)構(gòu)756的影響，爪754’轉(zhuǎn)動(dòng)與鋸片758的鋸齒766嚙合。當(dāng)爪754’嚙合鋸片758時(shí)，由于彈性材料778的相對(duì)高的彈性模量和相對(duì)低的剪切模量，彈性材料778抓住鋸片758的鋸齒766。當(dāng)鋸齒766抓住爪754’時(shí)，鋸片758開始減慢，并且被拉向進(jìn)一步與爪754’嚙合。當(dāng)鋸片758的鋸齒766與爪754’嚙合時(shí)，纖維材料也嚙合鋸片758的鋸齒766。當(dāng)鋸齒766嚙合纖維材料時(shí)，由于纖維材料相對(duì)高的強(qiáng)度，鋸片758的速度加快減慢。爪754’的復(fù)合結(jié)構(gòu)有效地通過彈性材料778嚙合鋸片758，并且有效地通過纖維材料減慢和停止鋸片758。
現(xiàn)在參考圖57和58，示出了一個(gè)包括一個(gè)替代爪780的安全機(jī)構(gòu)14ee。安全機(jī)構(gòu)14ee的操作優(yōu)選與安全機(jī)構(gòu)14dd相同。爪780是由一個(gè)載體782和一個(gè)嚙合部分784構(gòu)成的。嚙合部分784優(yōu)選是由熱塑性塑料制造的，熱塑性塑料具有高的屈服強(qiáng)度，但是也具有高的伸長率，以使它在止動(dòng)過程中吸收來自鋸片786的能量時(shí)能夠伸長。嚙合部分784的材料在不管鋸齒的幾何形狀提高均勻停止時(shí)間的同時(shí)，也旨在吸收鋸片786的初始沖擊。載體782是由剛性輕質(zhì)材料構(gòu)成的，例如但不限于剛性塑料。載體782優(yōu)選是一種旨在使系統(tǒng)慣性最小以方便迅速釋放安全機(jī)構(gòu)14ee，并且也提供必要的強(qiáng)度以保持嚙合部分784與鋸片786牢固的接觸的材料。兩部分(即一個(gè)載體部分782和一個(gè)嚙合部分784)構(gòu)成的爪使得使用者能夠在停止之后將嚙合部分784從載體782取下，并且用新的嚙合部分替換它。
爪啟動(dòng)圖59a-61示出了用于在轉(zhuǎn)動(dòng)鋸片時(shí)展開諸如這里公開的爪型制動(dòng)系統(tǒng)的示例啟動(dòng)系統(tǒng)。一般地講，啟動(dòng)系統(tǒng)包括一個(gè)迫使爪與動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分接觸的偏壓構(gòu)件，以及一個(gè)將爪連接到動(dòng)力工具一部分的釋放機(jī)構(gòu)。當(dāng)從這里公開的一個(gè)傳感機(jī)構(gòu)發(fā)出存在危險(xiǎn)情況的信號(hào)時(shí)，啟動(dòng)系統(tǒng)啟動(dòng)。以這種方式，爪從緊固位置脫離，并且與動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分嚙合，以防止或減小操作人員身體的一部分與動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分之間的接觸造成的傷害。盡管這里所述的啟動(dòng)系統(tǒng)被顯示為利用一個(gè)爪型止動(dòng)器，但是應(yīng)當(dāng)知道，適合于嚙合動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的其它類型的止動(dòng)器也可以用于本發(fā)明的啟動(dòng)系統(tǒng)。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖59a和59b，示出了一個(gè)使用磁性爪釋放機(jī)構(gòu)802的安全機(jī)構(gòu)14ff。磁性爪釋放機(jī)構(gòu)802包括一個(gè)用于將偏置力施加到爪806，以將爪壓向動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的偏壓構(gòu)件804。本發(fā)明的偏壓構(gòu)件804優(yōu)選是一個(gè)定位在例如框架810的動(dòng)力工具10ff的一部分與爪806的相對(duì)表面808之間的壓力彈簧。也可以知道，可以把諸如葉片彈簧之類的其它類型的偏壓構(gòu)件用于迫使爪與動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分嚙合。此外，應(yīng)當(dāng)知道，可以把偏壓構(gòu)件定位在各種不同的位置上，并且仍然能夠迫使爪806與動(dòng)力工具10ff的例如鋸片的運(yùn)動(dòng)部分嚙合。
釋放機(jī)構(gòu)802是由分別連接到爪806和動(dòng)力工具810的一部分的第一和第二相反磁性的磁體814、816構(gòu)成。優(yōu)選將第一磁體814連接到爪806的后表面，并且在總體上平行于爪806的后表面的方向上延伸。第二磁體816連接到動(dòng)力工具10ff的一部分810，并且當(dāng)爪806在緊固位置時(shí)優(yōu)選總體上平行于第一磁體814延伸(圖59a)。以這種方式，當(dāng)爪806在固定位置時(shí)，第二磁體816的表面的位置實(shí)際上對(duì)準(zhǔn)第一磁體814的表面，從而使它們之間的吸引最佳化。由于具有相反極性，第一和第二磁體814、816相互吸引，并且提供了相反方向上的并且至少與偏壓構(gòu)件804的偏置力一樣大小的第二偏置力。
第二磁體816也包括一個(gè)由繞磁體816的外表面設(shè)置的導(dǎo)線形成的線圈820。如電磁學(xué)中眾所周知的那樣，線圈820連接到用于控制第二磁體816的磁力的電源(未專門示出)。
當(dāng)例如這里公開的一個(gè)傳感機(jī)構(gòu)12檢測到危險(xiǎn)情況，并且希望啟動(dòng)爪806以停止動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分時(shí)，將電壓施加到導(dǎo)線820。由于施加了電荷，第二磁體816的吸引力減弱。一旦第一和第二磁體814、816的吸引力小于偏壓構(gòu)件804的偏置力時(shí)，將爪806從緊固位置(圖59a所示的位置)釋放到與動(dòng)力工具10ff的運(yùn)動(dòng)部分嚙合的位置(圖59b所示的位置)。
優(yōu)選使釋放爪所需的時(shí)間量最小，以減少停止動(dòng)力工具10ff的運(yùn)動(dòng)部分所需的總時(shí)間。因此，希望把大電荷施加到第二磁體816，以使吸引力能夠迅速減小或消失。也應(yīng)當(dāng)知道，可以把能夠改變第二磁體816的極性的電荷施加到第二磁體816，致使第一和第二磁體814、816具有斥力，進(jìn)一步減少釋放爪806所需的時(shí)間周期。
本發(fā)明的傳感器822確定爪806是否在緊固位置以及是否可以給線圈820通電。圖59a和59b所示的傳感器是一個(gè)霍爾型傳感器。霍爾傳感器測量與電流有關(guān)的施加的磁感應(yīng)場。因此，霍爾傳感器確定第一和第二磁體814、816之間的引力大小，以確定爪806是否在原地以及是否可以給線圈820通電。應(yīng)當(dāng)知道，在本發(fā)明的范圍內(nèi)也可以使用其它的傳感器。
在操作中，動(dòng)力工具的控制器(未專門示出)測量傳感器822，以確定爪806的位置和狀態(tài)。如果爪806在緊固位置，那么控制器允許動(dòng)力工具10ff操作。萬一發(fā)生危險(xiǎn)情況，控制器將電荷施加到第二磁體816的線圈820。一旦線圈820充電，第一和第二磁體814和816的吸引力減弱，并且偏壓構(gòu)件804在短的時(shí)間周期中迫使爪806與動(dòng)力工具10ff的運(yùn)動(dòng)部分嚙合。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖60a-60c，示出了一個(gè)利用熔斷構(gòu)件830的安全機(jī)構(gòu)14gg。與安全機(jī)構(gòu)14ff相同的元件使用了相同的參考號(hào)。安全機(jī)構(gòu)14gg包括一個(gè)迫使爪806與動(dòng)力工具10gg的運(yùn)動(dòng)部分接觸的偏壓構(gòu)件804，和一個(gè)將爪806連接到動(dòng)力工具10gg的一部分的熔斷構(gòu)件830。將安全機(jī)構(gòu)14gg設(shè)計(jì)為當(dāng)例如這里公開的一個(gè)傳感機(jī)構(gòu)12檢測到危險(xiǎn)情況時(shí)釋放爪806，使得爪能夠嚙合動(dòng)力工具10gg的運(yùn)動(dòng)部分，以防止或減小操作人員身體的一部分與動(dòng)力工具10gg的運(yùn)動(dòng)部分之間的接觸造成的可能的傷害。盡管把本發(fā)明的啟動(dòng)系統(tǒng)顯示為使用一個(gè)爪型止動(dòng)器，但是，應(yīng)當(dāng)知道也可以把適合于嚙合動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的其它類型的止動(dòng)器用于本發(fā)明的啟動(dòng)系統(tǒng)。
包括熔斷構(gòu)件830的安全機(jī)構(gòu)14gg從爪806延伸到動(dòng)力工具10gg的一部分。熔斷構(gòu)件830一般是由一個(gè)形成為環(huán)形的導(dǎo)線832和一個(gè)將導(dǎo)線的兩端連接在一起的束縛部分834構(gòu)成的。熔斷構(gòu)件的環(huán)形使得可以在需要時(shí)把熔斷器繞動(dòng)力工具10gg和爪806上的所需點(diǎn)定位。導(dǎo)線832是由一種在把比較大的電流施加到導(dǎo)線832時(shí)能夠變形的材料形成的。束縛部分834一般是一個(gè)設(shè)置在導(dǎo)線832的兩端上并且變形以把導(dǎo)線832的第一和第二端機(jī)械連結(jié)在一起的單一構(gòu)件。束縛部分834可以是由具有比導(dǎo)線832大的強(qiáng)度的任何類型的材料形成的。
當(dāng)例如這里公開的傳感機(jī)構(gòu)12檢測到危險(xiǎn)情況并且系統(tǒng)啟動(dòng)爪806時(shí)，控制器838將相對(duì)大的電流施加到熔斷構(gòu)件830。當(dāng)施加了電流時(shí)，熔斷構(gòu)件830開始機(jī)械地減弱。一旦偏壓構(gòu)件804的偏置力超過加電的熔斷構(gòu)件830的拉伸強(qiáng)度，爪806被壓向動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分(圖60b)。
本發(fā)明的電啟動(dòng)使得能夠迅速地釋放制動(dòng)系統(tǒng)的爪止動(dòng)器。爪806的迅速釋放減少了停止動(dòng)力工具運(yùn)動(dòng)部分所需的時(shí)間。因此，減小或消除了動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分與操作人員身體的一部分之間有害接觸的可能性。
圖61a-61c示出了包括一個(gè)替代熔斷構(gòu)件830’的安全機(jī)構(gòu)14hh。熔斷器830’包括一個(gè)單獨(dú)的模壓金屬體部分。安裝孔818設(shè)置在熔斷構(gòu)件830’相對(duì)的兩端，用于分別安裝到爪806和工具10hh。安全機(jī)構(gòu)14hh的操作與安全機(jī)構(gòu)14gg的操作相同。熔斷構(gòu)件830’表現(xiàn)出優(yōu)于傳統(tǒng)熔斷絲的幾種優(yōu)點(diǎn)。在這方面，利用單一熔斷構(gòu)件830’不需要附加組件。此外，熔斷構(gòu)件830’的長度是通過加工控制的，而不是在熔斷構(gòu)件830’的組裝過程中。
圖62a-62b示出了爪型啟動(dòng)系統(tǒng)的第二實(shí)施例。安全系統(tǒng)14ii包括一個(gè)迫使爪842與動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分接觸的偏壓構(gòu)件840，以及一個(gè)將爪842連接到動(dòng)力工具的一部分的啟動(dòng)系統(tǒng)844。將安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)為當(dāng)例如從這里公開的傳感機(jī)構(gòu)12發(fā)出信號(hào)時(shí)釋放爪842，使得爪842能夠嚙合動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分，防止或減少操作人員身體的一部分與動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分之間的接觸造成的可能傷害。盡管將本發(fā)明的啟動(dòng)系統(tǒng)844顯示為使用一個(gè)爪型止動(dòng)器，但是應(yīng)當(dāng)知道，也可以把適合于嚙合動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的其它類型的止動(dòng)器用于本發(fā)明的啟動(dòng)系統(tǒng)。
啟動(dòng)系統(tǒng)844包括一個(gè)嚙合爪842的指部848的可轉(zhuǎn)動(dòng)鎖閂846，和啟動(dòng)鎖閂846的第一和第二螺線管850、852。將鎖閂846繞一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到動(dòng)力工具的一個(gè)部分，以把鎖閂846和爪842支撐在固定位置。鎖閂846包括“T”形配置的一個(gè)嚙合臂856、一個(gè)支撐臂858和一個(gè)從旋轉(zhuǎn)軸伸出的啟動(dòng)臂860。鎖閂846的嚙合臂856工作時(shí)嚙合爪842的指部848。支撐臂858嚙合第一螺線管850，以經(jīng)過嚙合臂856將爪842限制在緊固位置。啟動(dòng)臂860與工作時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)鎖閂846以使爪842能夠嚙合動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的第二螺線管852接觸。
第一螺線管850作為一個(gè)保護(hù)裝置操作，以防止爪842隨意啟動(dòng)。在操作中，第一螺線管850的柱塞部分862處于伸出位置，以便在動(dòng)力工具的初始不穩(wěn)定操作期間嚙合鎖閂854的支撐臂858。螺線管850的柱塞部分862防止鎖閂854轉(zhuǎn)動(dòng)，并且防止從與爪842的指部856的嚙合中釋放嚙合臂856。
一旦動(dòng)力工具穩(wěn)定下來，第二螺線管852通過防止鎖閂854轉(zhuǎn)動(dòng)和爪842釋放的磁體磁性耦合到啟動(dòng)臂860。接下來，第一螺線管850的柱塞部分862縮回。如果例如這里公開的一個(gè)傳感機(jī)構(gòu)12檢測到危險(xiǎn)情況并且希望釋放爪842，減小啟動(dòng)臂850與第二螺線管852之間的磁性耦合。當(dāng)減小了磁性耦合時(shí)，鎖閂846轉(zhuǎn)動(dòng)，并且偏壓機(jī)構(gòu)840迫使爪842繞樞軸864轉(zhuǎn)動(dòng)(從圖62a所示的位置到圖62b所示的位置)，與動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分嚙合。爪842的電磁耦合使得能夠比較迅速地啟動(dòng)爪842。爪842的迅速啟動(dòng)減少了停止動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分所需的總體時(shí)間。因此，也減少了發(fā)生在動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分與操作人員身體的一部分之間有害接觸的時(shí)間周期。
如果啟動(dòng)系統(tǒng)844的電源斷開，爪842將不嚙合動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分。當(dāng)把電源從啟動(dòng)系統(tǒng)844斷開時(shí)，第一螺線管850的柱塞部分862將返回到伸出位置。在伸出位置，柱塞862防止鎖閂860轉(zhuǎn)動(dòng)釋放爪846。當(dāng)發(fā)生展開事件時(shí)，爪接觸點(diǎn)866脫離觸發(fā)器印刷電路板868。在展開事件之后，必須將爪觸點(diǎn)866重新連接到觸發(fā)器印刷電路板868。
帶停止已知制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)用到許多裝置。慣用制動(dòng)系統(tǒng)或是嚙合希望停止的裝置的部件，或是嚙合連接到希望停止的裝置的部件的裝置的一段。但是，許多制動(dòng)系統(tǒng)需要長的時(shí)間周期停止動(dòng)力工具的部件。由于比較高的動(dòng)力工具的速度和動(dòng)力工具運(yùn)動(dòng)部分的危險(xiǎn)性質(zhì)，動(dòng)力工具中的制動(dòng)系統(tǒng)必須能夠在很短的時(shí)間周期中停止動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分，以減小和/或消除對(duì)動(dòng)力工具的操作人員的傷害量。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖63a和63b，示出了一個(gè)與斜切鋸10jj結(jié)合操作的使用帶止動(dòng)器870的安全機(jī)構(gòu)14jj。這里具體說明的示例動(dòng)力工具是一個(gè)斜切鋸，但是，應(yīng)當(dāng)知道本發(fā)明的安全系統(tǒng)可以適合于與各種不同動(dòng)力工具一同使用。一般地講，斜切鋸10jj包括一個(gè)用于在與一個(gè)未專門示出的鋸片嚙合時(shí)提供制動(dòng)力的帶872。帶872優(yōu)選是用一種諸如Kevlar之類的強(qiáng)柔性材料制造的。摩擦止動(dòng)裝置898包括一個(gè)摩擦片882和一個(gè)卷筒876。
外殼878包括纏繞在可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在軸880上的卷筒876上的帶872。帶872纏繞在卷筒876上，其長度供給足以適應(yīng)一個(gè)單鋸片止動(dòng)事件。摩擦片882是固定的，不隨卷筒876轉(zhuǎn)動(dòng)。彈簧894將摩擦片882偏壓到與卷筒876嚙合。在一個(gè)安全事件中，將帶872移動(dòng)到與鋸片嚙合，致使帶872被鋸片拉出。因此，當(dāng)卷筒876在圖63a中所示的逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶872從卷筒876退繞。摩擦片882提供了預(yù)定的摩擦量，以阻止卷筒876在展開事件中過度轉(zhuǎn)動(dòng)。摩擦片882包括設(shè)置在其上、用于與偏壓構(gòu)件894協(xié)同操作將摩擦片882壓到卷筒876的摩擦材料。應(yīng)當(dāng)知道，可以把摩擦材料替代或額外地結(jié)合在卷筒876的嚙合表面上。優(yōu)選將摩擦卷筒876放置在有利于不減弱的松開的位置。因此，摩擦片882與卷筒876之間的相互作用提供的摩擦產(chǎn)生了停止鋸片轉(zhuǎn)動(dòng)所需的力。
展開機(jī)構(gòu)900包括支撐帶872的兩個(gè)邊緣的載體902。帶872的中央是不嚙合的，并且懸掛在兩個(gè)邊緣904之間。邊緣904固定在溝槽中，為帶872的移動(dòng)提供了橫向或垂直于帶方向的適當(dāng)阻力。但是，這個(gè)阻力相對(duì)于摩擦片882提供的摩擦力并不大。
帶載體902優(yōu)選通過下面展開裝置中的一種展開。一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例包括一個(gè)彈簧904、第一和第二磁體906、908以及一個(gè)線圈910。將彈簧904壓縮，提供展開力。第一磁體906連接到帶載體902，第二磁體908連接到外殼878。第二磁體908向第一磁體906施加足夠的吸引力以克服彈簧904。線圈910用于減弱固定磁體908中的磁場，使得在希望的時(shí)間彈簧力克服磁力，并且使帶872向上移動(dòng)嚙合鋸片。作為替代，第一和第二磁體906和908可以用例如結(jié)合安全機(jī)構(gòu)14w公開的熔斷絲代替。盡管沒有專門結(jié)合本實(shí)施例示出，但是熔斷絲的第一端可以連接到帶載體902，第二端連接在外殼878上的兩個(gè)電觸點(diǎn)。兩個(gè)電觸點(diǎn)之間存儲(chǔ)一個(gè)小的間隙。當(dāng)把足夠的電壓施加到兩個(gè)觸點(diǎn)時(shí)，在用于加熱和減弱兩個(gè)觸點(diǎn)之間的線的熔斷絲中感應(yīng)產(chǎn)生大的電流。然后，彈簧力拉斷熔斷絲，并且釋放帶載體902，以嚙合鋸片874。應(yīng)當(dāng)知道，在本發(fā)明的范圍內(nèi)也可以使用其它的展開機(jī)構(gòu)。
當(dāng)例如這里公開的一個(gè)傳感機(jī)構(gòu)12檢測到危險(xiǎn)條件時(shí)，線圈910減弱磁體906與908之間的磁場，使得彈簧904能夠迫使載體902在箭頭912所示的方向朝鋸片移動(dòng)。在這方面，鋸片鋸齒嚙合帶872的中央未支撐部分，造成鋸片鋸齒刺穿帶872。一旦迫使帶872嚙合到鋸片鋸齒，將帶872拉出外殼878，使用了帶的松弛部分，并且隨著帶872從卷筒876松開，摩擦夾持裝置898產(chǎn)生的制動(dòng)力將鋸片874減慢到停止。
在圖63c中所示的一個(gè)替代實(shí)施例中，安全機(jī)構(gòu)14jj’包括穿過一個(gè)自由繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦夾持裝置884的帶872。相同的參考號(hào)代表相同的元件。帶872繞在卷筒914上。夾持裝置884包括一個(gè)在例如直徑為0.75英寸的大軸888上繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的鋼塊886，以及一個(gè)用慣用緊固件892連接的板890。帶872穿過板890與塊886之間。用預(yù)定量的夾持力將板890固定到鋼塊886，以提供摩擦力阻止帶872移動(dòng)通過夾持裝置884。在帶872中安排足夠量的松弛部分，以便使帶872能夠根據(jù)需要纏繞鋸片874，在帶872和鋸片之間產(chǎn)生牢靠的嚙合。
在安全機(jī)構(gòu)14jj和14jj’中，將適當(dāng)量的帶872纏繞在卷筒876和914上，以提供足夠的止動(dòng)行程。此外，在停止事件之后，最好用未使用過的帶替換帶872，并重新纏繞在各止動(dòng)機(jī)構(gòu)14jj、14jj’上。
將鋸片擺動(dòng)離開接觸現(xiàn)在參考圖64a-64j說明結(jié)合適合于繞鋸結(jié)構(gòu)上的一個(gè)樞軸點(diǎn)移動(dòng)旋轉(zhuǎn)鋸片和支撐臂的裝置的安全機(jī)構(gòu)14kk-14ll’。產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)致使鋸片向上擺動(dòng)并且脫離與使用者的接觸。盡管示例說明是針對(duì)斜切鋸的，但應(yīng)當(dāng)知道，在本發(fā)明的范圍內(nèi)也可以使用其它工具。
圖64a和64b中所示安全機(jī)構(gòu)14kk包括擺動(dòng)臂920，擺動(dòng)臂920具有分別從其伸出的前、后指狀支座922、924。擺動(dòng)臂920可轉(zhuǎn)動(dòng)地在樞軸齒輪930上耦合到斜切鋸10kk的框架926。支撐臂928連接指狀支座922和924。鋸片932連接到擺動(dòng)臂920的末端。在安全事件期間，當(dāng)安全機(jī)構(gòu)14kk啟動(dòng)時(shí)，嚙合樞軸齒輪934以便與樞軸齒輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)，并且相互協(xié)同操作。
以下詳細(xì)說明安全機(jī)構(gòu)14kk的操作。如果例如這里公開的一個(gè)傳感機(jī)構(gòu)12檢測到危險(xiǎn)情況，以逆時(shí)針方向(箭頭936)啟動(dòng)齒輪934。結(jié)果，擺動(dòng)臂920向上擺動(dòng)，并且從圖64a所示的位置到圖64b所示的位置脫離與使用者的接觸。優(yōu)選用一個(gè)具有足夠速度的電機(jī)(未專門示出)啟動(dòng)齒輪934，以轉(zhuǎn)動(dòng)擺動(dòng)臂，從而使鋸片932在最短時(shí)間中脫離與使用者的接觸。也應(yīng)當(dāng)知道，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，嚙合齒輪934和930也可以包括其它爆炸、機(jī)械或電機(jī)裝置。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖64c和64d，其中示出了一個(gè)結(jié)合纜繩938的安全機(jī)構(gòu)14kk’。纜繩938包括一個(gè)具有一個(gè)環(huán)940的第一端和一個(gè)卷繞在卷筒942上的相對(duì)端。纜繩938的中間部分穿過摩擦裝置944。摩擦裝置944包括用偏壓構(gòu)件950偏壓在支撐臂948上的摩擦塊946。
如果例如這里公開的一個(gè)傳感機(jī)構(gòu)12檢測到危險(xiǎn)情況，展開模塊945將纜繩938的環(huán)拋向轉(zhuǎn)動(dòng)的鋸片952。以這種方式，環(huán)940抓住轉(zhuǎn)動(dòng)的鋸片952的鋸齒，從而將纜繩938從卷筒942展開。與此同時(shí)，摩擦裝置944降低纜繩938的動(dòng)量，使得鋸片952完全停止。轉(zhuǎn)動(dòng)鋸片952的角動(dòng)量造成臂956繞樞軸958從圖64c中所示的位置向上轉(zhuǎn)動(dòng)到圖64d中所示的位置。應(yīng)當(dāng)知道，將適當(dāng)量的纜繩繞卷筒942存儲(chǔ)，以在停止事件過程中展開足夠的長度。展開模塊954可以包括任何足以將環(huán)940拋向鋸片952的裝置，例如但不限于爆炸發(fā)射裝置。
圖64e和64f示出了一個(gè)具有替代安全機(jī)構(gòu)14kk’的配置的安全機(jī)構(gòu)14kk”。同樣地，相同的元件用相同的參考號(hào)代表。安裝摩擦裝置944’以便與臂956’協(xié)同操作。此外，把卷筒942安裝在支撐臂948’的上部。
安全機(jī)構(gòu)14kk”的操作與安全機(jī)構(gòu)14kk’的基本相同。摩擦裝置944和卷筒942的替代位置提供了與一個(gè)給定斜切鋸配置相關(guān)的不同制動(dòng)和組裝優(yōu)點(diǎn)。
參考圖64g和64h，說明與斜切鋸10ll協(xié)同操作的安全機(jī)構(gòu)14ll。安全機(jī)構(gòu)14ll包括展開楔960和磁流變流體沖擊器962。展開楔960優(yōu)選可滑動(dòng)地連接到臂964。臂964的第一端樞軸連接到框架966，并且包括一個(gè)連接在相對(duì)一端的鋸片968。
如果例如這里公開的一個(gè)傳感機(jī)構(gòu)12檢測危險(xiǎn)情況，楔960在箭頭970代表的方向上朝磁流變沖擊器962的上部展開。從楔960沖擊沖擊器962產(chǎn)生的力造成桿974從沖擊器962射出，致使臂964和鋸片968繞樞軸972向上擺動(dòng)。當(dāng)臂964繞樞軸972擺動(dòng)時(shí)，沖擊器962從圖64g中所示的位置伸展到圖64h中所示的位置。當(dāng)沖擊器962伸展到圖64h中所示的位置時(shí)，電流施加到?jīng)_擊器962內(nèi)的磁流變流體，致使沖擊器鎖定在伸出的位置。眾所周知，磁流變流體阻尼器利用一種通過施加磁場而具有粘度變化的流體。應(yīng)當(dāng)知道，可以使用替代配置將臂964保持在圖64h所示的位置，例如，可以結(jié)合一個(gè)主缸筒以填充沖擊器962內(nèi)的液池，將臂鎖定在安全位置。此外，可以結(jié)合一個(gè)偏壓擺動(dòng)臂將缸筒962保持在伸出位置。以這種方式，可以在桿974與沖擊器962之間使用一個(gè)偏壓擺動(dòng)臂，以使桿974能夠移動(dòng)到缸筒962之外的第一伸出位置，并且阻止桿回到?jīng)_擊器962中。
圖64i和64j中示出了合并在鋸10ll’中的安全機(jī)構(gòu)14ll’，并且包括伸縮沖擊器976。伸縮沖擊器976包括有選擇地伸出的第一和第二伸縮桿980和982。伸縮沖擊器976可轉(zhuǎn)動(dòng)地在樞軸984連接到臂978。在安全事件過程中，桿982從桿980中伸出，從而轉(zhuǎn)動(dòng)臂978，從而將鋸片986抬起并且與使用者脫離接觸。
可以通過任何適當(dāng)?shù)难b置驅(qū)動(dòng)桿982，例如但不限于爆炸推進(jìn)劑。應(yīng)當(dāng)注意，盡管將安全機(jī)構(gòu)14ll’描述成組合桿980和982，但是可以組合可選數(shù)量的桿達(dá)到同樣的結(jié)果。也應(yīng)當(dāng)知道，也可以使用結(jié)合安全機(jī)構(gòu)14ll說明的磁流變沖擊器或偏壓轉(zhuǎn)動(dòng)臂將臂978保持在向上的方向。
拋射止動(dòng)器現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖65a和65b，其中示出了一個(gè)安全機(jī)構(gòu)14mm。安全機(jī)構(gòu)14mm包括一個(gè)拋射止動(dòng)器1020，用于在短的時(shí)間周期中有選擇地停止圓形鋸片1022。在這種情況下，將角動(dòng)量傳遞到一個(gè)與鋸不連接的物體，從而不產(chǎn)生任何導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)的不需要的直線動(dòng)量。
一般地講，拋射止動(dòng)器1020包括一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)拋射體1026的發(fā)射裝置1024。在操作中，在鋸片1022轉(zhuǎn)動(dòng)的相反方向，將拋射體1026發(fā)射到鋸片1022。當(dāng)拋射體1026接觸鋸片1022時(shí)，動(dòng)能和鋸片的轉(zhuǎn)動(dòng)慣性方向相反，從而相互抵消。如果拋射體1026的能量匹配鋸片1022的轉(zhuǎn)動(dòng)慣性，那么鋸片將完全停止。
發(fā)射裝置1024可以包括任何足以用足夠的動(dòng)量將拋射體1026射向鋸片1022的展開裝置。例如，在這種方式中，發(fā)射裝置可以包括爆炸裝置或機(jī)械彈簧組件。拋射體1026可以包括任何具有足以在發(fā)射事件時(shí)產(chǎn)生抵消鋸片1022的角動(dòng)量的適當(dāng)?shù)膭?dòng)量的質(zhì)量的適當(dāng)材料。
現(xiàn)在詳細(xì)說明拋射止動(dòng)器1020的操作。如果例如這里公開的一個(gè)傳感機(jī)構(gòu)12檢測到危險(xiǎn)情況，發(fā)射裝置1024啟動(dòng)。將拋射體1026發(fā)射到鋸片1022的鋸齒，從而抵消鋸片1022的角動(dòng)量，在短時(shí)間周期中將鋸片停止。與此同時(shí)，切斷鋸10的電力供應(yīng)。在發(fā)射事件之后，必須用一個(gè)新的拋射止動(dòng)器1020更換用過的拋射止動(dòng)器。
不嚙合鋸片的鋸齒圖66a-66c示出了具有一個(gè)銷止動(dòng)器以在非常短的時(shí)間周期中停止鋸片1038的安全機(jī)構(gòu)14nn。這里參考斜切鋸說明安全機(jī)構(gòu)14nn，但是應(yīng)當(dāng)知道，安全機(jī)構(gòu)14nn也可以用于其它鋸和動(dòng)力工具。銷止動(dòng)器1036是由一個(gè)環(huán)繞鋸片1038的周邊設(shè)置的槽1040構(gòu)成的，并且連接到鋸的框架(未示出)。槽1040也包括穿過槽1040的兩側(cè)形成的、用于工作時(shí)接收銷止動(dòng)器1036的孔1042。如果操作人員或其它系統(tǒng)希望在短的時(shí)間周期中停止鋸片，將一個(gè)銷1044驅(qū)入孔1042中，并且嚙合沿鋸片1038邊緣的多個(gè)孔1046中的一個(gè)，以防止鋸片1038進(jìn)一步運(yùn)動(dòng)。更具體地講，銷1044沿鋸片1038的外部路徑1045嚙合鋸片1038。鋸片1038繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)直到銷1044穿過一個(gè)鄰近的孔1046。當(dāng)銷1044穿過孔1046時(shí)(圖66c)，鋸片立即停止。作為選擇，如果鋸片沒有專門布置在鋸片周邊的孔1046，那么可以把銷驅(qū)動(dòng)到鋸片的鋸齒，停止鋸片1038的進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)。
特別參考圖66b和66c，詳細(xì)說明安全機(jī)構(gòu)14nn的操作。如果例如這里公開的一個(gè)安全機(jī)構(gòu)檢測到危險(xiǎn)情況，迅速向鋸片1038啟動(dòng)銷1044，結(jié)果嚙合到結(jié)合在鋸片1038中的一個(gè)孔1046，從而立即停止鋸片的轉(zhuǎn)動(dòng)。可以用任何適合的裝置驅(qū)動(dòng)銷1044，例如但不限于偏壓構(gòu)件1048。
圖67a和67b示出了具有凸輪止動(dòng)器1050以在非常短的時(shí)間周期中停止鋸片1066的另一個(gè)安全機(jī)構(gòu)14oo。凸輪止動(dòng)器1050一般包括一個(gè)電模塊1052、一個(gè)連接到電模塊1052的第一端的熔斷器1056、一個(gè)連接到熔斷器1056另一端的間隔器1054、一個(gè)第一偏壓凸輪1058和一個(gè)通過間隔器1054保持在自然位置的第二偏壓凸輪1060。在操作中，電模塊1052在接收到來自另一個(gè)裝置(例如，這里公開的傳感機(jī)構(gòu)12)的信號(hào)時(shí)，向熔斷器1056釋放高電流。當(dāng)熔斷器1056燒斷時(shí)，間隔器不再限制凸輪1058和1060。一旦從間隔器1054釋放，扭轉(zhuǎn)彈簧1062使凸輪1058和1060向內(nèi)(箭頭1068表示的方向)轉(zhuǎn)動(dòng)，停止鋸片1066。
圖68a和68b示出了一個(gè)包括一個(gè)用于把使用者的手從轉(zhuǎn)動(dòng)的鋸片1070移開的氣囊裝置1074的安全機(jī)構(gòu)14pp。氣囊1074鄰近心軸1080和內(nèi)、外鋸片夾1082、1084設(shè)置。氣囊1074是由一個(gè)鄰接鋸片1070定位的可迅速膨脹的容器1072，和一個(gè)使可膨脹容器1072迅速膨脹的膨脹裝置1078構(gòu)成的。
優(yōu)選配置膨脹裝置1076用一種諸如空氣之類的流體使容器1072膨脹。也可以配置膨脹裝置1076用諸如水、膠體之類的流體膨脹容器，而不脫離本發(fā)明的范圍。
現(xiàn)在詳細(xì)說明安全機(jī)構(gòu)14pp的操作。如果例如這里公開的一個(gè)傳感機(jī)構(gòu)12檢測到危險(xiǎn)情況，并且希望將使用者的手移開鋸片，膨脹裝置1076操作。膨脹裝置1076迅速地使容器1072膨脹，使其從工具向外(從圖68a中所示位置到圖68b中所示的位置)膨脹，驅(qū)使使用者的手離開鋸片1070。這樣，容器1072優(yōu)選膨脹到一個(gè)大于鋸片1070的長度的距離，以禁止使用者與鋸片1070的鋸齒接觸。
應(yīng)當(dāng)知道，可以選擇將膨脹裝置1076安裝在鄰近鋸片1070的其它區(qū)域，例如，安裝到框架的一部分。以這種方式，可以布置膨脹裝置1076向下展開容器1072，作用在使用者的手或肢體上，將手或肢體從接觸鋸片1070的位置推開。
現(xiàn)在參考圖69，示出了一個(gè)包括流體囊1090的安全機(jī)構(gòu)14qq。流體囊1090是由至少一個(gè)鄰近鋸片1100定位的可膨脹容器1092構(gòu)成的。顯示出鋸片1100設(shè)置在內(nèi)、外鋸片夾1104和1106之間的心軸1102上。流體囊1090盛有磁流變流體。當(dāng)希望停止鋸片1100時(shí)，將電流施加到磁流變流體，可膨脹容器1092膨脹，并且接觸鋸片1100。結(jié)果，流體囊1090與鋸片1100之間產(chǎn)生的摩擦致使鋸片迅速減慢到完全停止。
不嚙合鋸片圖70示出了一個(gè)安全機(jī)構(gòu)14rr。安全機(jī)構(gòu)14rr包括楔入止動(dòng)器1116，以在非常短的時(shí)間周期中停止鋸片1118。楔入止動(dòng)器1116是由一個(gè)安裝到轉(zhuǎn)動(dòng)心軸(未專門示出)的第一齒輪1120和一個(gè)驅(qū)動(dòng)地連接到第一齒輪1120的第二齒輪1122以及一個(gè)楔1124構(gòu)成的。
如果例如這里公開的一個(gè)安全機(jī)構(gòu)12檢測到危險(xiǎn)情況，偏壓構(gòu)件1126在箭頭1130所示方向驅(qū)動(dòng)楔1124進(jìn)入嚙合的第一齒輪1120的齒輪齒和第二齒輪1122的齒輪齒之間。楔1124通過阻止第一和第二齒輪1120和1122的后續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，有效地停止鋸片1118的轉(zhuǎn)動(dòng)。楔11 24的尖端1132是由適合于有效地消散鋸片1118的轉(zhuǎn)動(dòng)能和動(dòng)量的剛性材料構(gòu)成的。
應(yīng)當(dāng)知道，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，楔入止動(dòng)器1116可以包括替代的配置。例如，可以將一個(gè)轂安裝到齒輪1120或1122。在這方面，可以配置楔1124嚙合從齒輪1120或1122伸出的轂。轂也可以包括環(huán)繞其周邊伸出的突起。在這種配置中，楔1124優(yōu)選是由一種諸如塑料之類的在停止事件中允許轂的突起插入楔1124中的柔韌材料構(gòu)成。更具體地講，在停止事件中，將楔1124驅(qū)動(dòng)到轂中，致使突起插入到楔1124中，直到轂停止轉(zhuǎn)動(dòng)。在這種方式中，具有設(shè)置在其上的轂的齒輪停止轉(zhuǎn)動(dòng)，結(jié)果停止了鋸片1118的轉(zhuǎn)動(dòng)。
制動(dòng)配置的脫離部件根據(jù)這里使用的許多安全機(jī)構(gòu)14，配置安全機(jī)構(gòu)14以迅速地停止鋸片轉(zhuǎn)動(dòng)。在這種方式中，突然停止鋸片轉(zhuǎn)動(dòng)可能對(duì)鋸10的電機(jī)或諸如心軸之類的其它內(nèi)部傳動(dòng)裝置造成損害。以下的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)保護(hù)機(jī)構(gòu)16用于限制在迅速停止事件過程中鋸片電機(jī)和有關(guān)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)必須承受的力。一般地講，保護(hù)機(jī)構(gòu)16可以與這里公開的任何傳感機(jī)構(gòu)12或安全機(jī)構(gòu)14一同使用。保護(hù)機(jī)構(gòu)16包括允許鋸片迅速停止(例如，當(dāng)安全機(jī)構(gòu)啟動(dòng)時(shí))同時(shí)允許驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的脫離部件。
參考圖71，示出了一個(gè)與斜切鋸100a工作時(shí)結(jié)合的保護(hù)機(jī)構(gòu)16a。盡管將保護(hù)機(jī)構(gòu)16a顯示為與一個(gè)斜切鋸結(jié)合，但是，應(yīng)當(dāng)知道，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，保護(hù)機(jī)構(gòu)16a也可以與其它工具一起使用。斜切鋸10a的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)1156包括一個(gè)工作時(shí)連接的用于轉(zhuǎn)動(dòng)鋸片心軸1142的電機(jī)1140。固定鋸片1144以便在內(nèi)和外鋸片夾1146和1148之間轉(zhuǎn)動(dòng)。內(nèi)鋸片夾1146包括一個(gè)延伸到心軸1142內(nèi)的互補(bǔ)的孔1152中的鍵1150。以這種方式，鋸片夾1146和1148又連接鋸片1144，以便與心軸1142一同轉(zhuǎn)動(dòng)。
在停止事件過程中，例如，通過提供這里公開的一種安全機(jī)構(gòu)14，鋸片1144迅速停止。同時(shí)，鍵1150從內(nèi)鋸片夾1146剪斷，從而使得包括心軸1142和電機(jī)1140的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)1156能夠繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。作為一個(gè)第二措施，在停止事件之后，切斷對(duì)鋸100a的動(dòng)力，使得驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)1156能夠慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)到完全停止。但是，在任何一種場合，在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)1156繼續(xù)操作或慢慢進(jìn)入停止時(shí)，內(nèi)、外鋸片夾1146、1148與鋸片一同保持停止。
在停止事件之后，拋棄現(xiàn)在的內(nèi)鋸片夾1146，并且使用一個(gè)新的具有整體的鍵的內(nèi)鋸片夾。鍵1150優(yōu)選是由一種具有足以在操作過程中保持鋸片夾與心軸的連接關(guān)系的剛性，并且也具有在停止事件過程中允許鍵1150從鋸片夾1146剪斷的特性的材料構(gòu)成的，例如但不限于鋁。應(yīng)當(dāng)知道，鍵1150也可以包括允許鋸片夾1148與心軸1142之間的選擇性固定關(guān)系的外部細(xì)節(jié)。此外，應(yīng)當(dāng)知道，也可以選擇將外鋸片夾1148鍵入到心軸1142，產(chǎn)生相同的結(jié)果。此外，盡管將保護(hù)系統(tǒng)16說明為與實(shí)現(xiàn)鋸片1144停止的安全機(jī)構(gòu)14協(xié)同操作，但是也可以把保護(hù)系統(tǒng)16用于替代地配置為操縱鋸片夾的安全系統(tǒng)14。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖72，示出了一個(gè)與動(dòng)力工具100b協(xié)同操作的替代保護(hù)機(jī)構(gòu)16b。相同的參考號(hào)用于代表保護(hù)機(jī)構(gòu)16a的相同元件。內(nèi)鋸片夾1166通過部件1170鍵合于外鋸片夾1168。部件1170可以包括諸如螺釘之類的螺紋緊固件，或替代的銷。在這種方式中，配置部件1170以在停止事件時(shí)剪斷，從而使內(nèi)、外鋸片夾1166、1168能夠彼此獨(dú)立地轉(zhuǎn)動(dòng)或停止。部件1170可以是一種能夠在停止事件時(shí)分離內(nèi)、外鋸片夾1166、1168的粘著鍵。一個(gè)鋸片螺栓1172將內(nèi)鋸片夾夾持到心軸1142。
在停止事件過程中，例如通過這里公開的安全機(jī)構(gòu)14迅速地停止鋸片1176。鋸片1176的迅速停止造成部件1170剪斷，從而使內(nèi)鋸片夾1166從鋸片1176和外鋸片夾1168脫離連接。在這方面，盡管鋸片1176停止，但包括心軸1142和電機(jī)1140的驅(qū)動(dòng)組件1156繼續(xù)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，減小了對(duì)操作人員和動(dòng)力工具100b的損害。凸緣1180從鋸片螺栓1172向外延伸到外鋸片夾1168的內(nèi)徑之外。在停止事件過程中，外鋸片夾1168和鋸片1176可能具有向鋸片螺栓1172移動(dòng)的傾向。凸緣1180將外鋸片夾1168保持在鋸片螺栓1172和內(nèi)鋸片夾1166之間，阻止了外鋸片夾1168和鋸片1176從心軸1142脫落。
在一個(gè)附加實(shí)施例中，可以在內(nèi)鋸片夾1166和鋸片1176之間使用偏壓構(gòu)件，以進(jìn)一步將鋸片1176和外鋸片夾1168從內(nèi)鋸片夾1166推開。
其它制動(dòng)參考圖73，其中示出了一個(gè)與斜切鋸10ss結(jié)合操作的、具有一個(gè)第二轂1180的安全機(jī)構(gòu)14ss。連接第二轂1180以便隨心軸1188轉(zhuǎn)動(dòng)，第二轂1180鄰接內(nèi)鋸片夾1182設(shè)置。安裝鋸片1186以便在內(nèi)、外鋸片夾1182、1184之間轉(zhuǎn)動(dòng)。突起1190從第二轂1180伸出。如將要詳細(xì)說明的，停止裝置1192鄰接轂1180設(shè)置，并且被布置為在停止事件過程中直線嚙合轂1180的突起1190。
如果例如這里公開的傳感機(jī)構(gòu)12檢測到危險(xiǎn)情況，將停止裝置1192推動(dòng)到從轂1180伸出的突起1190。例如，可以通過發(fā)射裝置或機(jī)械啟動(dòng)器啟動(dòng)停止裝置1192。此外，停止裝置1192優(yōu)選是由塑料之類的足以在停止事件過程中插入突起1190的柔韌材料構(gòu)成的。在停止事件之后，必須更換轂1180和止動(dòng)器1192。
應(yīng)當(dāng)知道，可以替代地配置止動(dòng)器1192直接嚙合內(nèi)鋸片夾1182。在這種方式中，內(nèi)鋸片夾1182具有一個(gè)設(shè)置在其外圓周上的摩擦表面，使止動(dòng)器1192嚙合。此外，安全機(jī)構(gòu)14ss也可以在內(nèi)鋸片夾1182和鋸片1186之間包括一個(gè)摩擦或鍵配合表面，以便在停止事件過程中進(jìn)一步促使用內(nèi)鋸片夾1182停止鋸片1186。
其它止動(dòng)器現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖74a和74b，其中示出了一個(gè)使用螺旋線止動(dòng)器的1196的安全機(jī)構(gòu)14tt。螺旋線止動(dòng)器1196包括一個(gè)鄰接鋸片1200設(shè)置的漸開線花鍵形的凸輪構(gòu)件1198。偏壓構(gòu)件1206將凸輪1198壓到圖74b所示的位置。在這方面，在工具正常操作期間，鎖閂1208將凸輪1198保持或維持在圖74a所示的位置。在停止事件過程中，如將要詳細(xì)說明的，凸輪1198繞軸1202以逆時(shí)針方向從圖74a所示位置轉(zhuǎn)動(dòng)到圖74b所示的位置。凸輪1198是由一種足以吸收來自鋸片1200的轉(zhuǎn)動(dòng)能的強(qiáng)材料構(gòu)成的。同樣，凸輪1198的材料必須具有足夠的剛性，以完全停止鋸片1200的轉(zhuǎn)動(dòng)。凸輪1198的表面1204顯示為具有平滑的徑向輪廓，但是，表面1204可以替代地具有不規(guī)則的表面，以促進(jìn)凸輪1198與鋸片1200之間的適當(dāng)?shù)淖ゾo作用。
現(xiàn)在說明安全機(jī)構(gòu)14tt的操作。如果例如這里公開的傳感機(jī)構(gòu)12檢測到危險(xiǎn)情況，鎖閂將凸輪1198從圖74a所示的位置釋放。當(dāng)凸輪1198被釋放時(shí)，偏壓構(gòu)件1206在逆時(shí)針方向上將凸輪1198壓向轉(zhuǎn)動(dòng)的鋸片1200。一旦凸輪1198接觸鋸片1200，鋸片1200(順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng))的轉(zhuǎn)動(dòng)能促使凸輪1198進(jìn)一步逐漸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，增強(qiáng)嚙合并且使鋸片1200減速。應(yīng)當(dāng)知道，凸輪1198可以包括其它的幾何形狀，而不脫離本發(fā)明的范圍。此外，應(yīng)當(dāng)知道，可以同時(shí)使用一個(gè)環(huán)繞鋸片1200的圓周的附加凸輪1198。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖75a和75b，其中示出了一個(gè)包括凸輪啟動(dòng)制動(dòng)器1220的安全機(jī)構(gòu)14uu。固定偏心凸輪1222以便隨鋸片1224轉(zhuǎn)動(dòng)。凸輪啟動(dòng)制動(dòng)器1220包括一個(gè)鄰接凸輪1222并且靠近最小半徑定位的凸輪隨動(dòng)件1226(如圖75a中所示)。在工具正常操作過程中，凸輪隨動(dòng)件1226處于相對(duì)于凸輪1222軸向位移的位置。一個(gè)制動(dòng)臂1230連接到凸輪隨動(dòng)件1226，并且大致在鋸片1224的切線方向上延伸。
現(xiàn)在詳細(xì)說明安全機(jī)構(gòu)14uu的操作。如果例如這里公開的一個(gè)傳感機(jī)構(gòu)12檢測到危險(xiǎn)情況，凸輪隨動(dòng)件1226向鋸片1224軸向位移，從而使凸輪1222和凸輪隨動(dòng)件1226嚙合。可以通過任何適當(dāng)裝置完成凸輪隨動(dòng)件1226的軸向位移，例如，使用機(jī)械啟動(dòng)器或爆炸發(fā)射事件。因此，凸輪1222的順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)將把凸輪隨動(dòng)件從圖75a中所示的位置推到圖75b中所示的位置。如圖所示，制動(dòng)臂1230位移到鋸片1224，致使鋸片1224的鋸齒插入臂1230，直到鋸片1224立即停止。
應(yīng)當(dāng)知道，凸輪1222、凸輪隨動(dòng)件1226和制動(dòng)臂1230可以包括替代幾何形狀，而不脫離本發(fā)明的范圍。此外，可以選擇配置凸輪隨動(dòng)件1226嚙合鋸的另一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件，例如，心軸或鋸片夾。
現(xiàn)在參考圖76a和76b，示出了包括制動(dòng)爪1232的安全機(jī)構(gòu)14vv。制動(dòng)爪1232以徑向相對(duì)的關(guān)系鄰接鋸片1234設(shè)置。制動(dòng)爪1232在樞軸連接點(diǎn)1236樞軸連接到鋸的一個(gè)部分(未專門示出)。在停止事件過程中，爪1232繞樞軸連接點(diǎn)1236向鋸片1234轉(zhuǎn)動(dòng)位移。
現(xiàn)在詳細(xì)說明安全機(jī)構(gòu)14vv的操作。如果例如這里公開的一個(gè)安全機(jī)構(gòu)12檢測到危險(xiǎn)情況，制動(dòng)爪1232從圖76a中所示的位置到圖76b中所示的位置插入鋸片1234。爪1232優(yōu)選在與鋸片1234轉(zhuǎn)動(dòng)的相反方向上轉(zhuǎn)動(dòng)。可以通過例如偏壓構(gòu)件、機(jī)械啟動(dòng)器或爆炸裝置把制動(dòng)爪1232推到與鋸片1234嚙合。
安全鋸片參考圖77a和77b，其中示出了安全機(jī)構(gòu)14ww。安全機(jī)構(gòu)14ww包括設(shè)置在鋸片1252上的可徑向啟動(dòng)的保護(hù)部分1250。配置保護(hù)部分1250，以便在停止事件過程中迅速地向外位移到鋸片1252圓周之上。在正常操作過程中，優(yōu)選通過鎖閂或類似的保持裝置(未專門示出)將保護(hù)部分1250保持在圖77a中所示的位置。
如果例如這里公開的一個(gè)傳感機(jī)構(gòu)12檢測危險(xiǎn)情況，將保護(hù)部分1250從圖77a中所示的位置向外推進(jìn)到圖77b中所示的位置?？梢酝ㄟ^任何適當(dāng)?shù)难b置推動(dòng)保護(hù)部分，例如但不限于機(jī)械偏壓構(gòu)件或爆炸裝置。保護(hù)部分優(yōu)選是由一種足以將使用者的手指或手從鋸片1252移開的耐磨柔韌材料構(gòu)成。
應(yīng)當(dāng)知道，可以使用保護(hù)部分1250的替代配置。例如，可以使用替代數(shù)量的保護(hù)部分1250，或可以把替代的幾何形狀用于保護(hù)部分1250。
外力制動(dòng)防止與鋸的轉(zhuǎn)動(dòng)鋸片接觸的結(jié)果造成的傷害的另一種考慮是使用的鋸片的大小和配置。在許多應(yīng)用中，使用標(biāo)準(zhǔn)鋸片切除整塊木料。但是，也可以用其它類型的圓形鋸片執(zhí)行多種其它功能，例如，開榫槽操作。這些鋸片和慣用鋸片經(jīng)常制造成各種不同大小，這些不同大小的鋸片不能用當(dāng)前安裝的停止裝置正確地發(fā)揮功能。因此，本發(fā)明提供了一種允許使用者根據(jù)使用的鋸片的尺寸將鋸片機(jī)構(gòu)安裝在所需位置上的裝置。
圖78a-78c示出了一個(gè)使用制動(dòng)模塊1270的安全機(jī)構(gòu)14xx。制動(dòng)模塊1270從心軸支架1272伸出，并且包括連接的啟動(dòng)叉1274。心軸支架1272可轉(zhuǎn)動(dòng)地將鋸片1276連接在軸1278。通過一個(gè)窄槽1286中的銷連接到心軸支架1272的制動(dòng)模塊1270，在停止事件過程中，嚙合鋸片1276的周邊，以迅速將其減慢。如果使用大鋸片(參考圖78c中的1276’)，窄槽1286中的銷1282被啟動(dòng)叉推到窄槽1286的遠(yuǎn)離鋸片1276的一端(圖78c)。如果使用一個(gè)較小的鋸片(參考圖78b中的1276)，窄槽1286中的銷1282被啟動(dòng)叉推到窄槽1286的最接近鋸片1276的一端(圖78b)。
在停止事件過程中，通過適當(dāng)?shù)难b置將制動(dòng)模塊1270轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)動(dòng)中的鋸片1276。在這種方式中，如圖78b中所示，心軸支架1272可以繞軸1278順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。作為選擇，制動(dòng)模塊1270可以繞軸1282逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)動(dòng)中的鋸片1276，如圖78b中所示。
盡管以下的說明是參考臺(tái)鋸給出的，但是，應(yīng)當(dāng)知道本發(fā)明的接觸系統(tǒng)可以應(yīng)用到各種不同的動(dòng)力工具和/木工工具，包括(但不限于)斜切鋸、懸臂鋸、圓鋸、帶鋸、木工車床、刨床、自動(dòng)敲釘機(jī)、鉆床等等。
這里所述類型的木工動(dòng)力工具一般通過一個(gè)用于連接到常用電連接的電源系統(tǒng)提供電力。因此，將本發(fā)明的安全裝置說明為與具有利用電能的動(dòng)力源的動(dòng)力工具一同使用。但是，應(yīng)當(dāng)想到，利用不同動(dòng)力源的木工動(dòng)力工具也可以使用這里所述的安全裝置，而不脫離本發(fā)明的范圍。
圖79示出了與臺(tái)鋸10yy一同使用的安全機(jī)構(gòu)14yy，箱形保護(hù)裝置1300。箱形保護(hù)裝置1300一般是由一個(gè)實(shí)際上與鋸片1304一樣寬的劈刀(riving knife)1302構(gòu)成的。劈刀1302與鋸片1304共面定向，并且直接定位在窄槽1306之后。劈刀1302優(yōu)選相對(duì)于平的上表面1308垂直向上延伸到一個(gè)高于鋸片1304的高度。連接到劈刀1302頂部的是一個(gè)板1310。板1310實(shí)際上是矩形的，具有比鋸片1307寬的寬度和延伸越過鋸片1304的頂部的長度。板1310連接一個(gè)覆蓋鋸片1304的箱1312。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，箱1312被構(gòu)造成一個(gè)除去了兩個(gè)相鄰側(cè)面的箱形。第一個(gè)除去的側(cè)面處于鄰接平的上表面1308的位置，以便能夠?qū)徠衷谄渲?。第二個(gè)除去的側(cè)面處于連接鋸片1304的背后的位置，靠近板1310和劈刀1302。箱1312通過諸如螺栓或拉銷之類的可取下固定件連接到板1310，形成一個(gè)允許選擇性地抬起箱1312以便能夠接近鋸片1304的鉸鏈機(jī)構(gòu)。箱1312可包括一個(gè)形成在箱1312的前緣的斜坡形導(dǎo)向部分，以在與一塊材料接觸時(shí)啟動(dòng)箱1312。作為選擇，可以使用一個(gè)把手1312或啟動(dòng)器將箱移動(dòng)到打開位置。此外，提供了一組百葉窗1324，以便能夠在限制可能接觸鋸片1304的物體的大小和數(shù)量的同時(shí)，監(jiān)視鋸片1304。
圖80示出了根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的安全機(jī)構(gòu)14zz。安全機(jī)構(gòu)14zz包括保護(hù)板組件1350，保護(hù)板組件1350包括一個(gè)安裝到現(xiàn)有技術(shù)的臺(tái)鋸10zz的、用于引導(dǎo)工件的劈刀1352。可釋放地連接到劈刀1352的末端的是一個(gè)延伸越過鋸片1386以工作時(shí)防止不經(jīng)意地接觸鋸片1386的保護(hù)板1354。如圖所示，保護(hù)板1354包括一個(gè)沿保護(hù)板1354后部延伸接收劈刀1352的頂部邊緣的槽1356。延伸跨越槽1356的是一個(gè)保持劈刀1352的前端的軛1360。位于保護(hù)板1354后部的是用于將保護(hù)板1354可釋放地連接到劈刀1354的后端的可手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)的鎖閂1362。如果希望使用保護(hù)板1354，將劈刀1352的前端嵌入軛1360，并且啟動(dòng)鎖閂1362嚙合劈刀1352的后部。在這種配置中，保護(hù)板1354提供了延伸越過鋸片1386整個(gè)長度的保護(hù)構(gòu)件。如果不希望使用保護(hù)板1354，那么通過把鎖閂1362轉(zhuǎn)動(dòng)到脫離嚙合的位置并且向前滑動(dòng)保護(hù)板1354，從而使軛1360不與劈刀1352的前導(dǎo)邊緣接觸，就可以取下保護(hù)板1354。
如圖81所示，其中示出了一個(gè)包括一個(gè)可視保護(hù)裝置1380的安全機(jī)構(gòu)14ba。安全機(jī)構(gòu)14zz的相同元件用于代表安全機(jī)構(gòu)14ba的相同元件?？梢暠Ｗo(hù)裝置1380一般是由一個(gè)具有多個(gè)用于觀察鋸片1356的百葉窗1384的矩形移動(dòng)保護(hù)裝置1382。移動(dòng)保護(hù)裝置1382穿過保護(hù)裝置框架中的一個(gè)實(shí)際上與移動(dòng)裝置1382相同的簡單窄縫1390。有選擇地將可視保護(hù)裝置1380定位在從移動(dòng)保護(hù)裝置1382的前導(dǎo)端鄰接平的頂面1394的完全關(guān)閉位置到移動(dòng)保護(hù)裝置1382的前導(dǎo)端鄰接保護(hù)裝置框架1392的完全打開的位置的無數(shù)位置上。在操作中，向上啟動(dòng)移動(dòng)保護(hù)裝置1382，直到前導(dǎo)端處于工件(未示出)上表面的上方。當(dāng)工件向鋸片1396移動(dòng)時(shí)，移動(dòng)保護(hù)裝置1382的前導(dǎo)邊緣沿工件的上表面移動(dòng)。在這種配置中，可視保護(hù)裝置1380使得使用者能夠觀察鋸片1396與工件之間的相互作用，同時(shí)防止接觸鋸片1396。
圖82示出了與多個(gè)沿保護(hù)裝置1380的內(nèi)和外表面運(yùn)動(dòng)以促使保護(hù)裝置1380的平滑移動(dòng)的滾動(dòng)構(gòu)件1410協(xié)同操作的安全機(jī)構(gòu)14ba’。將安全機(jī)構(gòu)14ba的相同參考號(hào)用于代表安全機(jī)構(gòu)14ba’的相同元件。在這方面，安全機(jī)構(gòu)14ba’的操作與安全機(jī)構(gòu)14ba基本相同。
圖83示出了具有傳感保護(hù)組件1420的安全機(jī)構(gòu)14bb。傳感保護(hù)組件1420一般是由安裝到現(xiàn)有技術(shù)的臺(tái)鋸的一個(gè)劈刀1422和一個(gè)頂板1424構(gòu)成的。一個(gè)可視保護(hù)裝置1430可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到頂板1424的前端，一個(gè)傳感裝置1432連接到可視保護(hù)裝置1430和一個(gè)包括電機(jī)或選擇性地啟動(dòng)可視保護(hù)裝置1430的螺線管1434的啟動(dòng)機(jī)構(gòu)1436的前端。優(yōu)選將可視保護(hù)裝置1430形成為具有多個(gè)百葉窗1440，以在阻止使用者與鋸片1444相互接觸的同時(shí)，允許使用者觀察鋸片1444與工件之間的相互作用。連接到可視保護(hù)裝置1430前端的是定向以檢測向下方向的傳感裝置1432。如果傳感裝置1432檢測到一個(gè)工件，它把一個(gè)信號(hào)發(fā)送到啟動(dòng)機(jī)構(gòu)1436，以打開可視保護(hù)裝置1430。啟動(dòng)機(jī)構(gòu)1436打開可視保護(hù)裝置1430，以使工件能夠接近鋸片1444。由于鋸片1444必須由人向上啟動(dòng)以便能夠接近鋸片1444，因此傳感裝置1432向下定向防止了操作人員手指之類的物體接觸鋸片1444。因此，操作人員將會(huì)知道他們正在驅(qū)近鋸片1444。作為選擇，可以安裝一個(gè)這里討論的檢測人類組織與工件之間的差別的傳感裝置，以進(jìn)一步防止與鋸片1444的不經(jīng)意的接觸。
如圖84所示，其中示出了一個(gè)包括一個(gè)劈刀組件1450的安全裝置14bc。在臺(tái)鋸的操作中，可能希望利用一個(gè)劈刀1452在執(zhí)行槽、指形接頭、rabbit或成對(duì)部件切割的同時(shí)引導(dǎo)工件。但是，劈刀不能用于進(jìn)行許多其它類型的切割。安全機(jī)構(gòu)14bc使得在使用劈刀1452時(shí)容易地安裝劈刀1452，和在不使用劈刀1452時(shí)容易取下劈刀1452。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，劈刀組件1450包括一個(gè)具有一個(gè)共面定向的并且在鋸片(未專門示出)后面的窄縫1460的基座構(gòu)件1456。基座構(gòu)件1456包括一個(gè)沿縱向一側(cè)安裝的拉銷1464，用于有選擇地嚙合一個(gè)具有與拉銷1464互補(bǔ)地形成的保持孔1466的劈刀1452。
如果希望使用劈刀1452，操作人員可以把劈刀1452滑動(dòng)到基座構(gòu)件1456中，并且把拉銷1464從機(jī)構(gòu)構(gòu)件1456取出，安裝劈刀1452。當(dāng)劈刀1452完全就位時(shí)，操作人員可以將拉銷1464返回原始位置，將劈刀1452鎖定到基座構(gòu)件1456。如果不希望使用劈刀1452，操作人員將拉銷1464從基座構(gòu)件1456取出，將劈刀1452從基座構(gòu)件1456拉出。
參考圖85，其中示出了一個(gè)包括保護(hù)裝置保持器1480的安全機(jī)構(gòu)14bd。配置保護(hù)裝置保持器1480以將鋸片保護(hù)裝置1450鎖定到樞軸板1452，從而使得能夠接近心軸螺栓1454。螺釘1460將保護(hù)裝置和樞軸板1452保持在所示位置。在操作過程中，下保護(hù)裝置1450在逆時(shí)針方向向上轉(zhuǎn)動(dòng)。螺釘1460被松開以越過樞軸板1452上的突起1462。與此同時(shí)，保持器1466逆時(shí)針偏壓保護(hù)裝置1450，從而將保護(hù)裝置1450保持在保持位置。進(jìn)一步一同轉(zhuǎn)動(dòng)保護(hù)裝置1450和樞軸板1452，直到樞軸板突起1462移動(dòng)越過螺釘1460。然后，螺釘頭1460阻止鋸片保護(hù)裝置1450和樞軸板1452順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。以這種方式，在更換鋸片過程中，使用者可以不受阻礙地接近心軸螺栓1454。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖86，其中示出了一個(gè)與斜切鋸10be結(jié)合操作的、包括磁流變阻尼器1470的安全機(jī)構(gòu)14be。安全機(jī)構(gòu)14be優(yōu)選與這里公開的另一個(gè)安全機(jī)構(gòu)14結(jié)合使用。如果傳感機(jī)構(gòu)12利用結(jié)合其它安全機(jī)構(gòu)12說明的制動(dòng)力啟動(dòng)停止事件。在停止事件過程中，迅速減速將會(huì)造成鋸片1472和臂1474在工件1478的方向向下運(yùn)動(dòng)，并且也具有與使用者附加接觸的可能性。為了制止這種情況，磁流變阻尼器1470阻止鋸片1472和臂1474的向下運(yùn)動(dòng)。眾所周知，磁流變流體阻尼器使用一種可以通過施加磁場改變粘度的流體。在停止事件過程中，優(yōu)選在傳感機(jī)構(gòu)12檢測到危險(xiǎn)情況的同時(shí)，將信號(hào)發(fā)送到阻尼器1470。
圖87和88示出了用于包括鋸片縮回系統(tǒng)1500的動(dòng)力臺(tái)鋸10bf的安全機(jī)構(gòu)14bf。設(shè)計(jì)鋸片縮回系統(tǒng)1500以便將鋸片1502縮回到臺(tái)鋸10bf的工作臺(tái)部分1504以下，防止或減少鋸片1502與臺(tái)鋸10bf的操作人員之間的有害接觸。盡管將本發(fā)明顯示為與一個(gè)動(dòng)力臺(tái)鋸10bf組合，但是，應(yīng)當(dāng)知道，本發(fā)明的教導(dǎo)也可以應(yīng)用到具有旋轉(zhuǎn)鋸片的其它類型的動(dòng)力鋸，例如斜切鋸、截?cái)噤徎驁A鋸。
鋸片縮回系統(tǒng)1500包括一個(gè)支撐鋸片1502并且連接到臺(tái)鋸10bf的一部分的心軸支架1508，一個(gè)適合于沿心軸支架1508的一部分運(yùn)行的扇形齒輪1510，一個(gè)可滑動(dòng)地將扇形齒輪1510連接到心軸支架1508的離合機(jī)構(gòu)1514，一個(gè)可以操作調(diào)節(jié)扇形齒輪1510的位置的蝸輪1520，以及一個(gè)連接到扇形齒輪1510和心軸支架1508、可以工作時(shí)相對(duì)于扇形齒輪1510移動(dòng)心軸支架1508、將鋸片1502縮回到臺(tái)鋸10bf的工作臺(tái)部分1504之下、防止鋸片1502與臺(tái)鋸10bf的操作人員之間的有害接觸的啟動(dòng)裝置1526。
本發(fā)明的心軸支架1508顯示為是由一個(gè)支撐臂1529和一個(gè)孔1532定義的調(diào)節(jié)臂1530構(gòu)成的。心軸支架1508的支撐臂1526大致水平延伸，并且包括適合于接收一個(gè)心軸1536的孔。心軸1536適合于連接到鋸片1502并且允許鋸片1502相對(duì)于心軸支架1508轉(zhuǎn)動(dòng)。心軸1536也嚙合一個(gè)驅(qū)動(dòng)地嚙合鋸片1502以工作時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)鋸片1502的皮帶或其它裝置(未示出)。心軸支架1508的調(diào)節(jié)臂1530包括一個(gè)實(shí)際上與孔1532同心的弧形表面1540。孔1532適合于嚙合一個(gè)連接到臺(tái)鋸10bf的一部分以使心軸支架1508能夠相對(duì)于臺(tái)鋸10bf轉(zhuǎn)動(dòng)的樞軸銷1542。
扇形齒輪1510被形成為具有大致的弓形形狀，弓形形狀具有一個(gè)實(shí)際上符合心軸支架1508的弧形表面1540的第一表面1552，扇形齒輪1510還具有一個(gè)也形成為實(shí)際上與孔1532同心的弓形形狀并且具有多個(gè)齒輪齒的傳動(dòng)部分1554。將扇形齒輪1510定位在使得扇形齒輪1510的第一側(cè)面能夠與心軸支架1508的弧形表面1540鄰接以允許在其間相對(duì)移動(dòng)的位置。
離合機(jī)構(gòu)1514被設(shè)計(jì)為將心軸支架1508連接到扇形齒輪1510，但是當(dāng)必要的力施加到心軸支架1508或扇形齒輪1510時(shí)，允許在其間相對(duì)移動(dòng)。顯示離合機(jī)構(gòu)1514包括一個(gè)從心軸支架1508伸出并且嚙合扇形齒輪1510的偏壓棘爪機(jī)構(gòu)1566。棘爪機(jī)構(gòu)1566是由一個(gè)被偏壓構(gòu)件1570向扇形齒輪1510偏壓的棘爪構(gòu)件1568構(gòu)成的。棘爪構(gòu)件1568嚙合扇形齒輪1510的第一表面1572，以防止扇形齒輪1510和心軸支架1508之間的移動(dòng)。應(yīng)當(dāng)想到，也可以使用其它類型的離合機(jī)構(gòu)1514將心軸支架1508連接到扇形齒輪1510。此外，應(yīng)當(dāng)知道，可以將離合機(jī)構(gòu)1514連接到扇形齒輪1510上的各種不同位置。
蝸輪1520適合于嚙合扇形齒輪1510以控制扇形齒輪1510的運(yùn)動(dòng)。蝸輪1520一般是由一個(gè)軸構(gòu)件1580和一個(gè)螺紋傳動(dòng)部分1852構(gòu)成的?？梢杂枚喾N方式轉(zhuǎn)動(dòng)蝸輪1520，例如，電啟動(dòng)器或曲柄。蝸輪1520的螺紋傳動(dòng)部分1582適合于嚙合扇形齒輪1510的多個(gè)齒中的一些。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)蝸輪1520時(shí)，螺紋傳動(dòng)部分1582與齒輪齒1560嚙合，從而致使心軸支架1508以及連接的元件根據(jù)蝸輪1520的轉(zhuǎn)動(dòng)方向順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)或逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。在操作中，使用蝸輪1520控制鋸片1502相對(duì)于臺(tái)鋸10bf的工作臺(tái)部分1504的頂部的高度。
在第一實(shí)施例中，將啟動(dòng)裝置1526顯示為可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到扇形齒輪1510和心軸支架1508。啟動(dòng)裝置1526是由一個(gè)活塞1584和一個(gè)缸筒1586構(gòu)成的?；钊?586連接到扇形齒輪1510和心軸支架1508中的一個(gè)。缸筒1586連接到扇形齒輪1510和心軸支架1508中的另一個(gè)。啟動(dòng)裝置1526也包括一種設(shè)置在缸筒1586中并且在觸發(fā)裝置(未示出)啟動(dòng)時(shí)可操作膨脹的推進(jìn)劑材料。當(dāng)觸發(fā)裝置(未示出)啟動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)裝置1526的活塞1586部分軸向向外膨脹，增大啟動(dòng)裝置1526的長度。推進(jìn)劑材料優(yōu)選是一種電啟動(dòng)爆炸材料。但是，應(yīng)當(dāng)想到，本發(fā)明中也可以使用其它類型的推進(jìn)劑材料。也應(yīng)當(dāng)想到，可以使用機(jī)械裝置代替啟動(dòng)裝置1526。
在操作中，啟動(dòng)觸發(fā)裝置(未示出)造成啟動(dòng)裝置1526軸向膨脹。當(dāng)啟動(dòng)裝置1526膨脹時(shí)，逆時(shí)針方向驅(qū)動(dòng)心軸支架1508。當(dāng)心軸支架1508轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，支撐臂1526和鋸片1502向下轉(zhuǎn)動(dòng)到臺(tái)鋸10bf的工作臺(tái)部分1504之下的一個(gè)位置。一旦鋸片1502轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)鋸10bf的工作臺(tái)部分1504以下，鋸片1502和操作人員之間接觸的可能性消失。
如圖88所示，可以把一個(gè)緩沖墊1590結(jié)合到本發(fā)明的安全機(jī)構(gòu)14bf的鋸片縮回系統(tǒng)1500中。應(yīng)當(dāng)知道，用相同的參考號(hào)代表相同的元件。緩沖墊1590設(shè)置在心軸支架1508的后部，并且適合于在啟動(dòng)裝置1526啟動(dòng)之后接收心軸支架1508的后端。緩沖墊1590消散沖擊心軸支架1508的能量。所示緩沖墊1590是由減震塑料、破碎泡沫或可變形蜂窩結(jié)構(gòu)之類的永久變形材料形成的。也應(yīng)當(dāng)想到，緩沖墊1590可以用諸如工程泡沫之類的阻尼材料，或合成橡膠之類的高摩擦嚙合材料構(gòu)成。
圖89示出了一種使用替代的啟動(dòng)機(jī)構(gòu)1526’的安全機(jī)構(gòu)14bg。鋸片縮回系統(tǒng)1500”的基本結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施例基本相同。但是，啟動(dòng)裝置1526’不同。啟動(dòng)裝置1526’包括一個(gè)在心軸支架1508中整體形成的缸筒1592?；钊?594適合于嚙合整體缸筒1592?；钊?592的第一端1596形成為平頂球形形狀，以使活塞1594能夠與缸筒1592的內(nèi)壁保持嚙合?；钊?594的另一端可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到扇形齒輪1510。此外，應(yīng)當(dāng)想到，可以使用具有嚙合缸筒內(nèi)壁的依從密封帽的活塞?；钊?缸筒布置的操作實(shí)際上與上述推進(jìn)劑啟動(dòng)裝置1526相同。也應(yīng)當(dāng)想到，可以使用機(jī)械裝置代替啟動(dòng)裝置1526’。
圖90示出了安全機(jī)構(gòu)14bh。在這個(gè)實(shí)施例中，啟動(dòng)裝置1526”連接到心軸支架1529”和臺(tái)鋸10bh的一部分。啟動(dòng)裝置是由一個(gè)實(shí)際上與啟動(dòng)裝置1526’的活塞/缸筒布置相同的活塞1608和缸筒1610構(gòu)成的?；钊?608和缸筒1610布置的替代定位形式的操作與上述啟動(dòng)裝置基本上相同。
參考圖91，其中示出了一個(gè)用于具有一個(gè)圓周轉(zhuǎn)動(dòng)鋸片1650的動(dòng)力工具10bi的安全機(jī)構(gòu)14bi。動(dòng)力工具10bi一般是由一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到一個(gè)剛性基座1654臂1652構(gòu)成的，并且具有一個(gè)連接到臂1652的末端的動(dòng)力鋸1656。安全機(jī)構(gòu)14bi包括連接到基座1654和臂1652、并且可以工作時(shí)嚙合動(dòng)力鋸1656的鋸片1650的制動(dòng)裝置1660。本發(fā)明的安全機(jī)構(gòu)14bi被顯示為與一個(gè)斜切鋸一同使用。應(yīng)當(dāng)想到，本發(fā)明可以與具有圓形鋸片的其它類型的動(dòng)力工具一同使用。例如，本發(fā)明的安全機(jī)構(gòu)14bi可以適合于與旋臂鋸、臺(tái)鋸或裁斷鋸一同使用。
工具的基座構(gòu)件1654可以形成為一個(gè)具有實(shí)際上垂直的第一和第二部分1662和1664的“L”形構(gòu)件。向外伸展的第一部分1662支撐安全機(jī)構(gòu)14bi，并且包括一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地將制動(dòng)裝置1660連接到基座構(gòu)件1654以提供適當(dāng)?shù)闹苿?dòng)裝置1660的操作的第一連接件1670。向上伸展的第二部分1664包括一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地將臂1652的一端連接到基座構(gòu)件1654以允許連接到臂1652的另一端的動(dòng)力鋸10bi擺動(dòng)的第二連接件1672。但是，應(yīng)當(dāng)知道，可以把基座構(gòu)件1654構(gòu)造成具有臂1652和制動(dòng)裝置1660的適當(dāng)功能的各種不同配置。
安全機(jī)構(gòu)14bi的臂1652一般形成為一種具有一個(gè)第一延長端1676和一個(gè)第二延長端1678的“L”形。第一延長端1676可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到基座構(gòu)件1654，第二向上延長端1678適合于將動(dòng)力鋸1656和特別是轉(zhuǎn)動(dòng)軸1680定位在第一延長端1676上方的位置。臂1652也包括一個(gè)用于將制動(dòng)裝置連接到其上的制動(dòng)器連接件1682。制動(dòng)器連接件1682定位在靠近動(dòng)力工具10bi的鋸片1650的位置。臂1652設(shè)計(jì)為允許鋸片1650相對(duì)于工件(未示出)適當(dāng)?shù)財(cái)[動(dòng)。所示的臂1652是由一種諸如鋼之類的具有相對(duì)高的強(qiáng)度的材料形成的。但是，應(yīng)當(dāng)想到，臂1652也可以用具有適當(dāng)性質(zhì)的其它材料構(gòu)成。
動(dòng)力鋸1656連接到臂1652的末端。臂1652使得動(dòng)力鋸1656能夠沿臂1652的末端定義的路徑擺動(dòng)。動(dòng)力鋸1656在箭頭1688指示的順時(shí)針方向操作地轉(zhuǎn)動(dòng)鋸片1650。
本發(fā)明的動(dòng)力鋸1656部分被顯示為是由通過心軸耦合到一個(gè)鋸片1650的交流電機(jī)構(gòu)成的。但是，應(yīng)當(dāng)想到，可以把諸如直流電動(dòng)鋸和具有基于烴引擎的鋸之類的各種不同動(dòng)力鋸與本發(fā)明的安全機(jī)構(gòu)14bi一同使用。
制動(dòng)裝置1660包括一個(gè)連接到臂1652并且在啟動(dòng)機(jī)構(gòu)1692移動(dòng)時(shí)可以操作嚙合鋸片1650的制動(dòng)器1690。在發(fā)生諸如操作人員發(fā)出的信號(hào)、插入工件或這里公開的傳感機(jī)構(gòu)12檢測到危險(xiǎn)情況之類的預(yù)定事件時(shí)，可以使啟動(dòng)器機(jī)構(gòu)1692操作。
啟動(dòng)機(jī)構(gòu)1692一般是由一個(gè)連接到臂1652的制動(dòng)連接件1682的活塞1696，和一個(gè)具有設(shè)置在其中的爆炸材料1700并且連接到基座1654的缸筒1698構(gòu)成的?？梢杂萌魏我环N已知的引爆炸藥1700的方式引爆設(shè)置在缸筒1698中的爆炸材料1700，例如，用溫度或火花。
在第一優(yōu)選實(shí)施例中，制動(dòng)器1690被形成為具有一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到臂1652的連桿1706。連桿一般是由一個(gè)連接臂1710和一個(gè)推臂1712構(gòu)成的。推臂1712設(shè)置在鄰近鋸片1650的邊緣的位置，并且包括一個(gè)適合于嚙合鋸片1650的制動(dòng)片1718。
當(dāng)啟動(dòng)部分啟動(dòng)時(shí)，炸藥1700的力迅速將連桿1706的連接臂1710向上驅(qū)動(dòng)。由于炸藥1700非常迅速地提供了大的力，所示炸藥1700的使用優(yōu)先于許多其它公知的偏壓裝置。這種大而快速的力使得能夠在短的時(shí)間周期中停止動(dòng)力鋸10bi的鋸片1650，從而減小了與鋸片1650接觸造成嚴(yán)重傷害的機(jī)會(huì)。當(dāng)連桿1706的連接臂1710被驅(qū)動(dòng)向上時(shí)，定位在連桿1706的推臂一端的制動(dòng)片1718被驅(qū)動(dòng)與鋸片1650的邊緣嚙合。當(dāng)鋸片1650的鋸齒嚙合制動(dòng)片1718時(shí)，鋸片1650被迅速減慢，直到鋸片1650停止。
此外，在鋸片1650的轉(zhuǎn)動(dòng)軸1680上方的制動(dòng)片1718的相對(duì)位置，造成鋸片1650的轉(zhuǎn)動(dòng)慣性在向上方向上消散，因此將鋸片1650和動(dòng)力鋸1656從操作人員移開。
圖93中示出了制動(dòng)器的第二實(shí)施例。制動(dòng)器1720與制動(dòng)器1690類似，因此僅說明制動(dòng)器1720的不同部分。連桿1706的推臂1722適合于嚙合第一和第二樞軸連接斷裂構(gòu)件1728和1730。斷裂構(gòu)件1734和1736適合于嚙合鋸片1650的邊緣。第一和第二斷裂構(gòu)件1728和1730包括嚙合推臂1722的第一和第二邊緣1744和1746的第一和第二凸輪表面1740和1742。當(dāng)?shù)谝缓偷诙嗔褬?gòu)件1734和1736啟動(dòng)時(shí)，第一和第二制動(dòng)片1734和1736嚙合鋸片1650的邊緣。
圖94示出了制動(dòng)器的第三實(shí)施例。制動(dòng)器1750包括一個(gè)適合于嚙合鋸片1650的楔或盤制動(dòng)器1752。當(dāng)制動(dòng)器1750啟動(dòng)時(shí)，推臂1722將楔1752推向鋸片1650。當(dāng)楔1752嚙合鋸片1650時(shí)，楔1752嚙合鋸片1650的鋸齒。楔1752的楔形造成它進(jìn)一步與鋸片1650嚙合，直到鋸片1650停止。
盡管在本發(fā)明的當(dāng)前優(yōu)選形式中說明了本發(fā)明，但是應(yīng)當(dāng)知道，本發(fā)明可以修改而不脫離附屬權(quán)利要求中指出的本發(fā)明的精神。
權(quán)利要求
1.一種用于檢測安全保護(hù)裝置相對(duì)于木工機(jī)械運(yùn)動(dòng)部分的位置的方法，包括建立安全保護(hù)裝置的預(yù)定安全操作位置；將第一電觸點(diǎn)定位在安全保護(hù)裝置上；將第二電觸點(diǎn)定位在木工機(jī)械的一個(gè)部分上；從所述第一電觸點(diǎn)發(fā)射電信號(hào)，所述第二電觸點(diǎn)僅在安全保護(hù)裝置位于所述安全操作位置時(shí)才能接收到所述電信號(hào)；和當(dāng)所述第二電觸點(diǎn)沒有接收到所述電信號(hào)時(shí)，啟動(dòng)保護(hù)操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中建立預(yù)定安全操作位置的步驟進(jìn)一步包括將安全保護(hù)裝置連接到木工機(jī)械，從而在所述第一電觸點(diǎn)、所述第二電觸點(diǎn)和木工機(jī)械的電力開關(guān)之間形成一個(gè)閉合電路。
3.一種具有一個(gè)傳感機(jī)構(gòu)的動(dòng)力工具，所述傳感機(jī)構(gòu)用于在動(dòng)力工具的操作過程中檢測操作人員的手的位置，該動(dòng)力工具包括動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分；操縱動(dòng)力工具的所述運(yùn)動(dòng)部分的位置的手柄部分；具有用于將工件導(dǎo)向與所述運(yùn)動(dòng)部分嚙合的導(dǎo)向表面的基座，所述基座包括實(shí)際上從所述導(dǎo)向表面垂直伸出的圍欄結(jié)構(gòu)；一個(gè)設(shè)置在所述手柄上并且可以操作以檢測操作人員的手在所述手柄上的存在的第一傳感器；一個(gè)設(shè)置在動(dòng)力工具的所述基座和所述圍欄中的一個(gè)之上的第二傳感器，動(dòng)力工具配置為在所述第一和第二傳感器檢測到操作人員的手時(shí)啟動(dòng)動(dòng)力工具的所述運(yùn)動(dòng)部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的動(dòng)力工具，其中所述第一和第二傳感器串聯(lián)電連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的動(dòng)力工具，進(jìn)一步包括一個(gè)設(shè)置在動(dòng)力工具上的第三傳感器，所述第三傳感器與所述第二傳感器并聯(lián)電連接，并且所述第二和第三傳感器與所述第一傳感器串聯(lián)電連接。
6.一種用于在動(dòng)力工具的操作過程中檢測操作人員的手的位置的傳感機(jī)構(gòu)，包括動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分；一個(gè)定向?yàn)樽罱咏鼊?dòng)力工具的所述運(yùn)動(dòng)部分的保護(hù)裝置；一個(gè)設(shè)置在所述保護(hù)裝置的第一部分上的并且可以發(fā)射光的光發(fā)射裝置；一個(gè)設(shè)置在所述保護(hù)裝置的第二部分上并且配置為接收從所述光發(fā)射裝置發(fā)射的光的光接收裝置；和一個(gè)電連接到所述光接收裝置并且可以操作以在一個(gè)物體遮斷所述光接收裝置接收的光時(shí)啟動(dòng)保護(hù)操作的控制器。
7.一種警告使用者靠近動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的方法，包括提供一個(gè)最接近動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分設(shè)置的靜電電荷發(fā)生器；在動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分上產(chǎn)生靜電電荷；和將電荷從動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分轉(zhuǎn)移到使用者，使用者正在靠近運(yùn)動(dòng)部分，從而警告使用者靠近動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分。
8.一種用于在動(dòng)力工具操作過程中檢測操作人員的肢體的存在的方法，包括提供一個(gè)設(shè)置在最接近動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的位置的發(fā)射機(jī)；提供一個(gè)設(shè)置在最靠近所述發(fā)射機(jī)的接收機(jī)；從所述發(fā)射機(jī)向正在饋送到動(dòng)力工具的所述運(yùn)動(dòng)部分的工件發(fā)射信號(hào)；通過所述接收機(jī)接收所述信號(hào)；根據(jù)所述接收機(jī)接收的所述信號(hào)確定所述工件的深度；和當(dāng)檢測到工件的深度上的變化時(shí)啟動(dòng)保護(hù)操作。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述發(fā)射機(jī)是一個(gè)超聲波傳感器。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述發(fā)射機(jī)是一個(gè)深度傳感器。
11.一種用于在動(dòng)力工具的操作過程中檢測操作人員的肢體的存在的方法，包括提供一個(gè)設(shè)置為最接近動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的光發(fā)射裝置；提供一個(gè)設(shè)置為最接近動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分并且配置為接收從所述光發(fā)射裝置發(fā)射的光的光接收裝置；從所述光發(fā)射裝置向所述光接收裝置發(fā)射光；確定在所述光發(fā)射裝置和所述光接收裝置之間移動(dòng)的工件的厚度，其中工件的厚度是根據(jù)所述光接收裝置接收的光量測量的；和當(dāng)檢測到工件厚度的變化時(shí)啟動(dòng)保護(hù)操作。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中確定所述工件的厚度的步驟包括比較所述光接收裝置接收的光量的變化。
13.一種用于在動(dòng)力工具操作過程中檢測操作人員的肢體的存在的方法，包括通過多個(gè)鄰近動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分設(shè)置的信號(hào)發(fā)送發(fā)射器從發(fā)射機(jī)發(fā)射電信號(hào)；在鄰近所述運(yùn)動(dòng)部分的接收機(jī)接收定義了一個(gè)測量值的所述電信號(hào)；比較所述測量值與預(yù)定閾值；和如果所述測量值超出所述預(yù)定閾值，啟動(dòng)保護(hù)操作。
14.一種用于保護(hù)使用者不受動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分傷害的安全機(jī)構(gòu)，包括一個(gè)設(shè)置為最接近動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的保護(hù)裝置，保護(hù)裝置在動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分與使用者之間提供了一個(gè)屏障，所述保護(hù)裝置可以操作以在第一位置和第二位置之間移動(dòng)，所述第一位置使動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的一部分暴露，所述第二位置使動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的所述部分的更小的量暴露；設(shè)置在所述保護(hù)裝置上并且可以操作以嚙合動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的嚙合構(gòu)件；和一個(gè)可以操作以將所述嚙合構(gòu)件展開到與動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分嚙合，從而迅速地將所述保護(hù)裝置從所述第一位置移動(dòng)到所述第二位置的觸發(fā)裝置。
15.一種用于警告使用者靠近動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的安全機(jī)構(gòu)，包括多個(gè)環(huán)繞動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分徑向設(shè)置的柔性長構(gòu)件，在動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分操作過程中所述金屬絲元件與動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，所述金屬絲元件延伸一段距離到動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的最外邊緣之外，從而接觸使用者的肢體并且在使用者接觸到動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分之前警告使用者。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的安全機(jī)構(gòu)，其中進(jìn)一步將動(dòng)力工具定義為一個(gè)斜切鋸，從而將多個(gè)柔性長構(gòu)件連接到所述斜切鋸的心軸。
17.一種用于保護(hù)使用者的肢體不受動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分傷害的安全機(jī)構(gòu)，包括一個(gè)固定以可以與動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分一同轉(zhuǎn)動(dòng)的第一齒輪；一個(gè)有選擇地固定以與所述第一齒輪一同轉(zhuǎn)動(dòng)的第二齒輪；一個(gè)設(shè)置在所述第二齒輪上以便與第二齒輪一同轉(zhuǎn)動(dòng)的長構(gòu)件，所述長構(gòu)件延伸一段距離到動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的最外邊緣之外，所述長構(gòu)件可以操作以移動(dòng)鄰接動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分；和一個(gè)用于將所述第二齒輪推動(dòng)到與所述第一齒輪嚙合關(guān)系，從而所述長構(gòu)件轉(zhuǎn)動(dòng)鄰接動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分以將使用者的肢體從動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分推開的啟動(dòng)構(gòu)件。
18.一種用于保護(hù)使用者的肢體不受動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分傷害的安全機(jī)構(gòu)，包括一個(gè)具有平的工作表面的剛性板，運(yùn)動(dòng)部分在第一位置延伸穿過一個(gè)在的所述剛性板構(gòu)件中形成的通道，所述板構(gòu)件可以從所述第一位置移動(dòng)到第二位置，從而所述板構(gòu)件延伸到動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的外圓周之外的一個(gè)位置；和一個(gè)可以操作以將所述剛性板構(gòu)件從所述第一位置推動(dòng)到所述第二位置，從而將靠近的使用者肢體從動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分推開的啟動(dòng)機(jī)構(gòu)。
19.一種用于保護(hù)使用者的肢體不受動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分傷害的安全機(jī)構(gòu)，包括動(dòng)力工具的工作臺(tái)部分；一個(gè)將所述動(dòng)力工具的工作臺(tái)部分樞軸連接到動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的支撐臂；一個(gè)設(shè)置為最接近動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的長構(gòu)件，所述長構(gòu)件可以操作以從離開動(dòng)力工具的工作臺(tái)部分的第一位置移動(dòng)到一個(gè)可滑動(dòng)地嚙合所述工作臺(tái)部分的第二位置；和一個(gè)用于將所述長構(gòu)件從所述第一位置移動(dòng)到所述第二位置，從而使所述支撐臂和動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分轉(zhuǎn)動(dòng)離開動(dòng)力工具的所述工作臺(tái)部分的啟動(dòng)機(jī)構(gòu)。
20.一種用于保護(hù)使用者的肢體不受動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分傷害的安全機(jī)構(gòu)，包括一個(gè)設(shè)置為最接近動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的可膨脹容器；和一個(gè)用于迅速地使所述可膨脹容器膨脹，從而使所述可膨脹容器在朝使用者肢體的方向膨脹，因此將使用者肢體從動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分推開的膨脹裝置。
21.一種用于保護(hù)使用者不受動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的傷害的安全機(jī)構(gòu)，包括一個(gè)設(shè)置為最接近動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的保護(hù)裝置，保護(hù)裝置在動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分和使用者之間提供了屏障，所述保護(hù)裝置可以操作以在第一位置和第二位置之間移動(dòng)，所述第一位置使動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的一部分暴露，所述第二位置使動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的所述部分的更小量暴露；和一個(gè)設(shè)置在鄰近所述保護(hù)裝置的動(dòng)力工具的框架上的展開機(jī)構(gòu)，所述展開機(jī)構(gòu)可以操作以將所述保護(hù)裝置從所述第一位置移動(dòng)到所述第二位置。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的安全機(jī)構(gòu)，其中所述展開機(jī)構(gòu)進(jìn)一步包括一個(gè)電啟動(dòng)炸藥。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的安全機(jī)構(gòu)，其中所述展開機(jī)構(gòu)進(jìn)一步包括一個(gè)爆炸裝置。
24.一種用于保護(hù)使用者的肢體不受動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的傷害的安全機(jī)構(gòu)，包括一個(gè)設(shè)置在動(dòng)力工具的一部份上鄰近動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的電磁體；一個(gè)磁性耦合到所述電磁體，并且配置為向動(dòng)力工具的工件與動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分相交的區(qū)域拋射的拋射磁體；和一個(gè)電連接到電磁體并且可以操作以將拋射磁體從電磁體拋出，從而使使用者的肢體從動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分偏轉(zhuǎn)的控制器。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的安全機(jī)構(gòu)，其中控制器可以操作以改變所述電磁體的極性，從而致使所述電磁體發(fā)揮作用。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的安全機(jī)構(gòu)，進(jìn)一步包括一個(gè)最接近動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分設(shè)置的，并且可以操作以檢測有關(guān)動(dòng)力工具的操作的危險(xiǎn)情況的傳感機(jī)構(gòu)，所述控制器可以操作以在所述傳感機(jī)構(gòu)檢測到危險(xiǎn)情況時(shí)發(fā)射所述拋射磁體。
27.一種用于停止動(dòng)力工具的鋸片的安全機(jī)構(gòu)，包括一個(gè)連接到動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的框架構(gòu)件，所述框架構(gòu)件包括一個(gè)在鄰近運(yùn)動(dòng)部分的第一位置上從其伸出的制動(dòng)構(gòu)件；一個(gè)第一端連接到所述框架構(gòu)件的鄰近所述制動(dòng)構(gòu)件的位置，并且第二端連接到動(dòng)力工具心軸的偏壓構(gòu)件，所述偏壓構(gòu)件將所述制動(dòng)構(gòu)件偏壓到所述第一位置；和一個(gè)嚙合到所述框架構(gòu)件的傳動(dòng)構(gòu)件，所述傳動(dòng)構(gòu)件可以活動(dòng)以通過所述框架構(gòu)件將所述制動(dòng)構(gòu)件從所述第一位置移動(dòng)到第二位置，由此所述制動(dòng)構(gòu)件嚙合動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分，從而使動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分完全停止。
28.一種用于保護(hù)使用者不受動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的傷害的安全機(jī)構(gòu)，包括一個(gè)最接近動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分伸出的框架構(gòu)件；一個(gè)包括一個(gè)可釋放地連接到一個(gè)保持構(gòu)件的第一端和一個(gè)設(shè)置在所述框架構(gòu)件上的第二端的帶，所述保持構(gòu)件可以從一個(gè)所述帶連接到它的第一位置運(yùn)動(dòng)到一個(gè)所述帶從它脫離連結(jié)的第二位置；和一個(gè)用所述帶協(xié)同操作、用于在所述帶嚙合所述動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分時(shí)減慢動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的摩擦裝置。
29.一種用于保護(hù)使用者不受動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的傷害的安全機(jī)構(gòu)，包括一個(gè)最接近動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分延伸的框架構(gòu)件；一個(gè)第一端可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到所述框架構(gòu)件并且相反的一端連接到動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的臂；和一個(gè)包括連接到一個(gè)保持構(gòu)件的第一端和設(shè)置在所述框架構(gòu)件上的第二端的帶，所述保持構(gòu)件可以在一個(gè)第一位置與一個(gè)第二位置之間移動(dòng)，所述保持構(gòu)件定位在鄰近動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的所述第一位置，所述保持構(gòu)件在所述第二位置連結(jié)到動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分，所述臂配置為在所述保持構(gòu)件與動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分嚙合時(shí)向上轉(zhuǎn)動(dòng)，從而將動(dòng)力工具的所述運(yùn)動(dòng)部分從使用者移開。
30.一種用于保護(hù)使用者不受動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的傷害的安全機(jī)構(gòu)，包括一個(gè)最接近動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分延伸的框架構(gòu)件；一個(gè)第一端連接到一個(gè)梭子并且相反一端設(shè)置在所述框架構(gòu)件上的帶；一個(gè)用于將所述梭子向動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分偏壓的第一偏壓構(gòu)件；和一個(gè)用于將所述梭子從一個(gè)所述釋放機(jī)構(gòu)保持梭子的第一位置推到所述釋放機(jī)構(gòu)向動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分釋放所述梭子的釋放機(jī)構(gòu)，所述梭子可以操作以抓住動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分，從而繞一個(gè)設(shè)置在所述框架構(gòu)件上的樞軸點(diǎn)將動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分從使用者移開。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的安全機(jī)構(gòu)，其中所述釋放機(jī)構(gòu)包括一個(gè)用熔斷器保持在所述梭子中的銷構(gòu)件，所述銷構(gòu)件包括一個(gè)使所述銷構(gòu)件與所述梭子脫離嚙合的第二偏壓構(gòu)件，所述熔斷器可以操作以釋放所述銷構(gòu)件，從而使得所述第二偏壓構(gòu)件能夠使所述銷構(gòu)件離開所述梭子。
32.一種用于保護(hù)使用者不受動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的傷害的安全機(jī)構(gòu)，包括一個(gè)在實(shí)際上相對(duì)于動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分垂直的平面上延伸的工作表面，運(yùn)動(dòng)部分通過一個(gè)設(shè)置在所述工作表面上的通道延伸，并且確定了一個(gè)可操作位置；和一個(gè)連接到動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分并且可以操作以將動(dòng)力工具的所述運(yùn)動(dòng)部分從所述可操作位置移動(dòng)到運(yùn)動(dòng)部分處于工作表面的平面下方的縮回位置的啟動(dòng)機(jī)構(gòu)。
33.一種用于保護(hù)使用者不受動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分傷害的安全機(jī)構(gòu)，包括一個(gè)第一端連接到動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分并且第二端通過樞軸連接方式連接到動(dòng)力工具的框架的臂；和一個(gè)設(shè)置在鄰近動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的所述框架上的爪，所述爪可以操作以位移到與動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分嚙合，從而迫使動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分繞所述樞軸與所述臂一同轉(zhuǎn)動(dòng)并且離開使用者。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的安全機(jī)構(gòu)，其中所述框架進(jìn)一步包括一個(gè)實(shí)際上與所述臂平行延伸的并且連接到所述臂的連桿臂，所述爪可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到所述連桿臂。
35.根據(jù)權(quán)利要求33所述的安全機(jī)構(gòu)，其中當(dāng)所述爪與動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分嚙合時(shí)，將動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分向上驅(qū)動(dòng)。
36.一種用于保護(hù)使用者不受動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分傷害的安全機(jī)構(gòu)，包括一個(gè)第一端連接到動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分并且第二端通過樞軸連接方式連接到動(dòng)力工具的框架的臂；和一個(gè)設(shè)置在鄰近所述臂的所述框架上并且可以操作以啟動(dòng)所述臂并且因而啟動(dòng)動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分繞所述樞軸連接點(diǎn)離開使用者的啟動(dòng)機(jī)構(gòu)。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的安全機(jī)構(gòu)，其中所述啟動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一個(gè)爆炸裝置。
38.根據(jù)權(quán)利要求36所述的安全機(jī)構(gòu)，其中所述啟動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一個(gè)機(jī)械彈簧。
39.一種用于嚙合動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的安全爪，包括一個(gè)具有連接以繞動(dòng)力工具的框架樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的第一部分的主體部分，所述主體部分進(jìn)一步包括一個(gè)包括布置在其上的互鎖部件的第一表面；一個(gè)設(shè)置在所述主體部分的第二部分上的嚙合部分，所述第二嚙合部分包括具有多個(gè)結(jié)合在其上的互補(bǔ)溝槽的第二配合表面，所述第二配合表面與所述主體部分在互鎖部件配合；和一個(gè)第一端連接到動(dòng)力工具的所述框架并且相反一端連接到爪的偏壓構(gòu)件，所述偏壓構(gòu)件可以操作以將爪偏壓到與動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分嚙合。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的安全爪，其中所述互鎖部件包括形成在所述第一表面上的一系列溝槽。
41.根據(jù)權(quán)利要求39所述的安全爪，其中所述主體部分是由聚合材料構(gòu)成的。
42.根據(jù)權(quán)利要求39所述的安全爪，其中所述嚙合部分是由彈性材料構(gòu)成的。
43.一種用于將動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分與兩部件安全爪嚙合的方法，包括檢測使用者肢體靠近動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的程度；繞動(dòng)力工具的框架將安全爪轉(zhuǎn)動(dòng)到與動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分接觸，安全爪具有用于嚙合動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的可拆卸嚙合部分；取下安全爪的嚙合部分；和將一個(gè)新嚙合部分安插到安全爪上。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，其中取下嚙合部分的步驟包括從動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分收回嚙合部分的步驟。
45.一種用于將嚙合構(gòu)件釋放到動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的釋放機(jī)構(gòu)，所述釋放機(jī)構(gòu)包括一個(gè)具有第一端和第二端的偏壓構(gòu)件，所述第一端連接到動(dòng)力工具的一個(gè)部分，所述第二端連接到嚙合構(gòu)件，所述偏壓構(gòu)件將嚙合構(gòu)件偏壓向動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分；一個(gè)設(shè)置在嚙合構(gòu)件的一部分上的第一磁體；一個(gè)設(shè)置在動(dòng)力工具的一部分上的第二磁體，通常用足以克服所述偏壓構(gòu)件的偏壓并且把嚙合構(gòu)件保持在離開動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的位置的力將所述第二磁體吸引到所述第一磁體；和一個(gè)繞所述第一和第二磁體中的一個(gè)設(shè)置、用于控制其極性的線圈，所述線圈可以操作以改變所述第一和第二磁體中的所述一個(gè)的磁性，從而使得所述偏壓構(gòu)件能夠?qū)Ш蠘?gòu)件壓向動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分。
46.一種用于將嚙合構(gòu)件釋放到動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的釋放機(jī)構(gòu)，所述釋放機(jī)構(gòu)包括一個(gè)第一端連接到動(dòng)力工具的一部分并且第二端連接到嚙合構(gòu)件的偏壓構(gòu)件，所述偏壓構(gòu)件將嚙合構(gòu)件偏壓向動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分；一個(gè)有選擇地將嚙合構(gòu)件連接到動(dòng)力工具的離開動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的一個(gè)部分的熔斷元件；和一個(gè)用于解除所述熔斷元件的連接，從而使得所述偏壓構(gòu)件能夠把嚙合構(gòu)件壓向動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的控制器。
47.根據(jù)權(quán)利要求46所述的釋放機(jī)構(gòu)，其中所述熔斷元件包括一個(gè)具有連接在一起的第一端和第二端的導(dǎo)電金屬絲，所述金屬絲布置成環(huán)形。
48.根據(jù)權(quán)利要求46所述的釋放機(jī)構(gòu)，其中所述控制器將電流施加到所述金屬絲，從而致使金屬絲斷開。
49.一種用于將嚙合構(gòu)件釋放到動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的安全機(jī)構(gòu)，所述安全機(jī)構(gòu)包括一個(gè)第一端連接到動(dòng)力工具的一部分和第二端連接到嚙合構(gòu)件的偏壓構(gòu)件，所述偏壓構(gòu)件向動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分偏壓嚙合構(gòu)件；一個(gè)有選擇地連接到嚙合構(gòu)件的一部分的鎖閂；和一個(gè)用于感應(yīng)磁場從而將所述鎖閂磁力耦合在一個(gè)約束位置，和用于有選擇地在一個(gè)釋放位置減弱所述磁場的螺線管，所述鎖閂在所述釋放位置脫離與嚙合構(gòu)件的所述部分的嚙合，從而使得所述偏壓構(gòu)件能夠向動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分偏壓嚙合構(gòu)件。
50.一種用于保護(hù)使用者的肢體不受動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的傷害的安全機(jī)構(gòu)，包括一個(gè)外殼；一個(gè)設(shè)置在所述外殼中、用于向動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分啟動(dòng)的展開載體；一個(gè)用于有選擇地嚙合動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的帶元件，所述帶元件的第一端連接到所述展開載體并且相反的一端連接到一個(gè)存儲(chǔ)元件，所述存儲(chǔ)元件可以操作以在第一位置存儲(chǔ)所述帶元件的中間部分和在第二位置迅速地釋放所述帶元件的所述中間部分，所述展開載體在第二位置將所述帶元件的所述第一端連接到動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分；一個(gè)用于與所述帶元件和所述存儲(chǔ)元件之一協(xié)同操作，以在所述帶元件連接到動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分時(shí)，迅速地減慢動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的摩擦裝置；和一個(gè)用于向動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分展開所述展開載體的展開機(jī)構(gòu)。
51.根據(jù)權(quán)利要求50所述的安全機(jī)構(gòu)，其中所述帶元件包括重量輕的纖維材料。
52.根據(jù)權(quán)利要求50所述的安全機(jī)構(gòu)，其中所述摩擦裝置包括一個(gè)鄰近一個(gè)盤構(gòu)件轉(zhuǎn)動(dòng)的滾筒，所述滾筒包括卷繞在其上的所述帶元件，所述滾筒和盤元件中的一個(gè)包括一個(gè)設(shè)置在其上的摩擦材料，在所述帶元件連接到動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分時(shí)，所述摩擦材料阻止所述滾筒的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而阻止了所述帶元件的展開。
53.根據(jù)權(quán)利要求50所述的安全機(jī)構(gòu)，其中所述帶元件固定在布置在所述展開載體上的溝槽中。
54.一種用于保護(hù)使用者的肢體不受動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分傷害的安全機(jī)構(gòu)，包括一個(gè)將動(dòng)力工具的框架樞軸連結(jié)到動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的支撐臂；一個(gè)設(shè)置在最接近動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的第一位置的帶元件；一個(gè)設(shè)置在動(dòng)力工具上的展開模塊，所述展開模塊與所述帶元件協(xié)同操作，以將所述帶元件從所述第一位置位移到一個(gè)所述帶元件的嚙合部分嚙合動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的第二位置；和一個(gè)用于在所述帶元件的所述嚙合部分嚙合到動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分時(shí)，減慢所述帶元件的展開的摩擦元件。
55.一種用于保護(hù)使用者的肢體不受動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分傷害的安全機(jī)構(gòu)，包括一個(gè)包括一個(gè)用于沿其將工件滑動(dòng)到與動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分嚙合的加工表面的動(dòng)力工具的框架；一個(gè)具有在樞軸連接件連接到動(dòng)力工具的框架的第一端和一個(gè)連接到動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的第二端的支撐臂；和一個(gè)在第一端連接到動(dòng)力工具的所述框架并且相反一端連接到所述支撐臂的選擇性可膨脹元件，所述可膨脹元件可以操作以繞所述樞軸連接件將所述支撐臂從一個(gè)動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分接近所述加工表面的第一位置位移到一個(gè)所述支撐臂位移離開所述加工表面從而所述動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分也位移離開所述加工表面的第二位置。
56.一種用于保護(hù)使用者的肢體不受動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分傷害的安全機(jī)構(gòu)，包括一個(gè)將動(dòng)力工具的框架樞軸連結(jié)到動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的支撐臂；一個(gè)設(shè)置在所述支撐臂上并且固定以隨之轉(zhuǎn)動(dòng)的第一齒輪；一個(gè)設(shè)置在所述框架和所述支撐臂之一上的第二齒輪，所述第二齒輪可以操作以嚙合所述第一齒輪和轉(zhuǎn)動(dòng)所述第一齒輪從而使支撐臂和運(yùn)動(dòng)部分向上轉(zhuǎn)動(dòng)并且與使用者脫離接觸；和一個(gè)設(shè)置為最接近動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分并且可以操作以檢測有關(guān)動(dòng)力工具的操作的危險(xiǎn)情況的傳感機(jī)構(gòu)，傳感機(jī)構(gòu)可以操作以將所述第二齒輪展開到與所述第一齒輪嚙合。
57.一種用于保護(hù)使用者的肢體不受動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分傷害的安全機(jī)構(gòu)，包括一個(gè)包括用于連接動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的支撐結(jié)構(gòu)的動(dòng)力工具框架；一個(gè)設(shè)置為最接近動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分、用于將一個(gè)拋射體展開與動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分嚙合的發(fā)射裝置，所述拋射體可以操作以在與之嚙合時(shí)進(jìn)一步阻止動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分轉(zhuǎn)動(dòng)；和一個(gè)設(shè)置為最接近動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分并且可以操作以檢測有關(guān)動(dòng)力工具的操作的危險(xiǎn)情況的傳感機(jī)構(gòu)，傳感機(jī)構(gòu)可以操作以觸發(fā)所述發(fā)射裝置。
58.根據(jù)權(quán)利要求57所述的安全機(jī)構(gòu)，其中所述發(fā)射裝置連接到動(dòng)力工具的保護(hù)裝置，保護(hù)裝置部分地覆蓋動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的一部分。
59.根據(jù)權(quán)利要求57所述的安全機(jī)構(gòu)，其中所述發(fā)射裝置包括爆炸裝置。
60.一種用于阻止動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的進(jìn)一步運(yùn)動(dòng)的安全機(jī)構(gòu)，包括一個(gè)包括多個(gè)徑向分布的縫隙的鋸片；一個(gè)桿，可以從所述桿保持在最接近所述鋸片的靜止位置的第一位置移動(dòng)到一個(gè)所述桿啟動(dòng)穿過所述多個(gè)縫隙中的一個(gè)的第二位置，所述桿可以在所述第二位置操作以阻止所述鋸片運(yùn)動(dòng)；一個(gè)用于有選擇地將所述桿壓到所述第二位置的偏壓構(gòu)件；和一個(gè)設(shè)置為最接近動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分并且可以操作以檢測有關(guān)動(dòng)力工具的操作的危險(xiǎn)情況的傳感機(jī)構(gòu)，傳感機(jī)構(gòu)可以操作以把所述桿從所述第一位置釋放從而使得所述偏壓構(gòu)件能夠把所述桿壓到所述第二位置。
61.一種用于阻止動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的轉(zhuǎn)動(dòng)的安全機(jī)構(gòu)，安全機(jī)構(gòu)包括一個(gè)鋸片；至少一個(gè)設(shè)置在最接近所述鋸片的第一位置中的凸輪構(gòu)件；一個(gè)將所述至少一個(gè)凸輪構(gòu)件保持在所述第一位置的保持構(gòu)件；一個(gè)用于向所述鋸片偏壓所述至少一個(gè)凸輪構(gòu)件的偏壓構(gòu)件；和一個(gè)與所述至少一個(gè)凸輪構(gòu)件協(xié)同操作、用于將所述至少一個(gè)凸輪構(gòu)件從所述第一位置推動(dòng)到一個(gè)所述至少一個(gè)凸輪構(gòu)件嚙合所述鋸片、使所述鋸片完全停止的第二位置的釋放機(jī)構(gòu)。
62.根據(jù)權(quán)利要求61所述的釋放機(jī)構(gòu)，其中所述釋放機(jī)構(gòu)包括一個(gè)連接在一個(gè)電模塊和一個(gè)間隔器之間的熔斷構(gòu)件，所述電模塊可以操作以將高電流電荷發(fā)送到所述熔斷構(gòu)件上，從而斷開所述熔斷構(gòu)件和釋放所述保持構(gòu)件，使得所述至少一個(gè)凸輪能夠向所述鋸片運(yùn)動(dòng)。
63.一種用于有選擇地禁止動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分轉(zhuǎn)動(dòng)的安全機(jī)構(gòu)，包括一個(gè)固定以隨動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分轉(zhuǎn)動(dòng)的第一齒輪；一個(gè)驅(qū)動(dòng)地連接到所述第一齒輪的第二齒輪；和一個(gè)展開元件，可以有選擇地從所述展開元件最接近所述第一和第二齒輪靜止布置的第一位置運(yùn)動(dòng)到一個(gè)所述展開元件位移到與所述第一和第二齒輪中的至少一個(gè)嚙合從而阻止所述第一和第二齒輪中的所述至少一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)并且因此阻止了動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分轉(zhuǎn)動(dòng)的第二位置。
64.根據(jù)權(quán)利要求63所述的安全機(jī)構(gòu)，其中所述展開元件向所述第二位置偏壓。
65.一種用于在所述動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分發(fā)生迅速停止事件時(shí)，保護(hù)動(dòng)力工具的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的保護(hù)機(jī)構(gòu)，包括一個(gè)用于安裝鋸片的心軸，所述心軸在第一操作模式中與所述鋸片同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，并且在第二操作模式中獨(dú)立于所述鋸片轉(zhuǎn)動(dòng)；和一個(gè)有選擇地連接到鋸片的鋸片夾，所述鋸片夾包括一個(gè)用于有選擇地將所述鋸片夾連接到所述心軸的脫離部分，所述脫離部分可以操作以在第一操作模式中保持所述鋸片夾，并且可以操作以在第二模式中將所述鋸?qiáng)A從所述心軸脫離嚙合從而使得所述心軸能夠轉(zhuǎn)動(dòng)。
66.一種用于阻止動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分轉(zhuǎn)動(dòng)的安全機(jī)構(gòu)，包括一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到動(dòng)力工具的鋸片；一個(gè)鄰近所述鋸片設(shè)置的凸輪構(gòu)件，所述凸輪構(gòu)件可以從一個(gè)約束所述凸輪構(gòu)件離開所述鋸片的第一位置運(yùn)動(dòng)到一個(gè)將所述凸輪構(gòu)件推動(dòng)到所述鋸片的第二位置，所述凸輪構(gòu)件可以操作以在與所述鋸片嚙合時(shí)阻止所述鋸片轉(zhuǎn)動(dòng)；一個(gè)用于有選擇地將所述凸輪構(gòu)件從所述第一位置釋放到所述第二位置的鎖閂；和一個(gè)用于將所述凸輪構(gòu)件偏壓到所述鋸片的偏壓構(gòu)件。
67.一種用于保護(hù)使用者的肢體不受動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分傷害的安全機(jī)構(gòu)，包括一個(gè)固定以在動(dòng)力工具上轉(zhuǎn)動(dòng)的鋸片；和多個(gè)繞所述鋸片徑向安裝的保護(hù)構(gòu)件，所述保護(hù)構(gòu)件可以從一個(gè)所述保護(hù)構(gòu)件延伸到所述鋸片的外邊緣內(nèi)的一個(gè)位置的第一位置運(yùn)動(dòng)到一個(gè)所述保護(hù)構(gòu)件延伸到所述鋸片的外邊緣之外的一個(gè)位置的位置。
68.一種用于將臺(tái)鋸的鋸片縮回到臺(tái)鋸的工作臺(tái)部分下方以防止操作人員和鋸片之間的接觸的安全系統(tǒng)，包括一個(gè)支撐臺(tái)鋸的轉(zhuǎn)動(dòng)鋸片并且連接到臺(tái)鋸的一部分以相對(duì)于臺(tái)鋸的工作臺(tái)部分定位轉(zhuǎn)動(dòng)鋸片的心軸支架；一個(gè)適合于沿所述心軸支架的一部分移動(dòng)的扇形齒輪，所述扇形齒輪包括一個(gè)傳動(dòng)部分；一個(gè)可釋放地將所述心軸支架連接到所述扇形齒輪的離合機(jī)構(gòu)；一個(gè)嚙合所述扇形齒輪的傳動(dòng)部分并且可以操作以控制所述扇形齒輪的位置的選擇機(jī)構(gòu)；和一個(gè)連接到所述心軸支架和所述扇形齒輪的啟動(dòng)裝置，所述啟動(dòng)裝置可以操作以相對(duì)于所述扇形齒輪移動(dòng)所述心軸支架以防止鋸片與操作人員之間接觸。
69.一種用于檢測操作人員與木工機(jī)械的運(yùn)動(dòng)部分接觸的方法，包括從發(fā)射機(jī)向接收機(jī)發(fā)射電信號(hào)，所述發(fā)射機(jī)電連接到動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分，動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分又電連接到所述接收機(jī)；在所述接收機(jī)檢測所述電信號(hào)；得到指示操作人員與動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分接觸的閾值；根據(jù)與動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的操作相關(guān)的電負(fù)載調(diào)整所述閾值；和當(dāng)所述電信號(hào)超過所述閾值時(shí)啟動(dòng)有關(guān)動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的保護(hù)操作。
70.根據(jù)權(quán)利要求69所述的方法，進(jìn)一步包括比較所述接收機(jī)檢測的所述電信號(hào)與一個(gè)參考值，并且根據(jù)所述接收機(jī)檢測的電信號(hào)與所述參考值的比較結(jié)果調(diào)整來自所述發(fā)射機(jī)的所述電信號(hào)的步驟。
71.一種用于具有運(yùn)動(dòng)部分的動(dòng)力工具的接觸檢測系統(tǒng)，包括一個(gè)電容耦合到動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分并且可以操作以將電信號(hào)發(fā)射到動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的發(fā)射機(jī)；一個(gè)電容耦合到動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分并且可以操作以接收發(fā)射到動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的所述電信號(hào)的接收機(jī)；和一個(gè)電連接到所述接收機(jī)的檢測電路，所述檢測電路可以操作以獲得指示操作人員與動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分接觸的閾值，并且當(dāng)所述電信號(hào)超過所述閾值時(shí)，啟動(dòng)與動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分有關(guān)的保護(hù)操作，其中所述檢測電路根據(jù)與動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的操作相關(guān)的電負(fù)載調(diào)整所述閾值。
72.一種用于具有運(yùn)動(dòng)部分的動(dòng)力工具的接觸檢測系統(tǒng)，包括一個(gè)電容耦合到動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分并且可以操作以將電信號(hào)發(fā)射到動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的發(fā)射機(jī)；一個(gè)電容耦合到動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分并且可以操作以接收發(fā)射到動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的所述電信號(hào)的接收機(jī)；和一個(gè)連接到所述接收機(jī)的控制器，所述控制器可以操作以檢測所述電信號(hào)中的變化，并且當(dāng)所述電信號(hào)中的變化超過所述閾值時(shí)啟動(dòng)有關(guān)動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的保護(hù)操作，其中所述檢測電路根據(jù)與動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分的操作有關(guān)的電負(fù)載調(diào)整所述閾值。
73.一種用于迅速停止動(dòng)力工具的轉(zhuǎn)動(dòng)圓形鋸片的制動(dòng)系統(tǒng)，系統(tǒng)包括一個(gè)剛性基座構(gòu)件；一個(gè)具有第一端和第二端的臂，臂的第一端可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到剛性基座構(gòu)件，臂的第二端連接到轉(zhuǎn)動(dòng)的圓形鋸片；一個(gè)連接到臂的制動(dòng)裝置，制動(dòng)裝置可以操作以嚙合圓形鋸片停止圓形鋸片的轉(zhuǎn)動(dòng)；和一個(gè)連接到制動(dòng)裝置和剛性基座構(gòu)件的啟動(dòng)裝置，啟動(dòng)裝置包括一個(gè)可以操作以在發(fā)生預(yù)定事件時(shí)迫使制動(dòng)裝置與圓形鋸片嚙合的炸藥包。
74.一種用于阻止動(dòng)力工具的運(yùn)動(dòng)部分轉(zhuǎn)動(dòng)的安全機(jī)構(gòu)，包括一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到動(dòng)力工具的鋸片；一個(gè)設(shè)置為鄰近所述鋸片并且固定以隨所述鋸片轉(zhuǎn)動(dòng)的凸輪構(gòu)件；一個(gè)有選擇地從鄰接所述凸輪構(gòu)件的第一位置運(yùn)動(dòng)到一個(gè)與所述凸輪構(gòu)件結(jié)合的第二位置的連桿臂；和一個(gè)連接到連桿臂的制動(dòng)器，當(dāng)所述連桿臂移動(dòng)到所述第二位置時(shí)，所述制動(dòng)器可以從一個(gè)鄰近所述鋸片的位置移動(dòng)到一個(gè)與所述鋸片嚙合的位置。
75.一種用于有選擇地將制動(dòng)器與多個(gè)具有不同直徑的鋸片以適當(dāng)?shù)姆较驅(qū)?zhǔn)的安裝工具，包括一個(gè)連接到動(dòng)力工具的鋸片；一個(gè)用于可轉(zhuǎn)動(dòng)地將所述鋸片連接到動(dòng)力工具的心軸支架，所述心軸支架從所述鋸片橫向延伸，并且包括一個(gè)形成在其外側(cè)部分的窄縫；和一個(gè)有選擇地可滑動(dòng)地在所述窄縫連接到所述心軸支架的制動(dòng)器，所述制動(dòng)器可以沿窄縫移動(dòng)，以便相對(duì)于所述鋸片將所述制動(dòng)器定位在不同的接近程度，以適應(yīng)具有與所述多個(gè)鋸片中的其它鋸片不同直徑的多個(gè)鋸片中的一個(gè)的鋸片。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于檢測使用者與動(dòng)力工具(10)的運(yùn)動(dòng)部分(26)接觸的傳感機(jī)構(gòu)(12)。此外，本發(fā)明提供了一種用于防止使用者與動(dòng)力工具(10)的運(yùn)動(dòng)部分(26)接觸的安全機(jī)構(gòu)(14)。安全機(jī)構(gòu)(14)配置為在接收到來自傳感機(jī)構(gòu)(12)的信號(hào)時(shí)啟動(dòng)。根據(jù)第一方面，安全機(jī)構(gòu)(14)布置為可以迅速地將運(yùn)動(dòng)部分(26)從使用者肢體移開。作為選擇，根據(jù)第二方面，安全機(jī)構(gòu)(14)布置為可以迅速地將使用者的肢體從動(dòng)力工具(10)的運(yùn)動(dòng)部分(26)推開。
文檔編號(hào)B23D47/10GK1547521SQ02816638
公開日2004年11月17日 申請日期2002年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月11日
發(fā)明者邁克爾·奧巴尼爾, 邁克爾 奧巴尼爾, A 卡利爾, 大衛(wèi)·A·卡利爾, 亞達(dá)·阿亞拉, 阿亞拉, P 巴倫, 邁克爾·P·巴倫, P 巴斯科姆, 詹姆士·P·巴斯科姆, 弗雷德里克·R·比恩, 里克 R 比恩, E 布倫森, 馬克·E·布倫森, A 斯羅, 沃倫·A·斯羅, 彼得·柴可夫斯基, 柴可夫斯基, J 多斯, 大衛(wèi)·J·多斯, 吉瑞特, 羅伯特·吉瑞特, K 霍爾基, 約翰·K·霍爾基, S 梅雷迪思, 達(dá)里爾·S·梅雷迪思, T 米勒, 菲利普·T·米勒, J 奧普西特斯, 羅伯特·J·奧普西特斯, R 斯敦普, 威廉·R·斯敦普, 韋伯斯特, 馬修·韋伯斯特, 張強(qiáng) 申請人:布萊克和戴克公司