專利名稱:具有主動鎖止機構(gòu)的臺鋸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及動力工具,更特別地涉及具有露出成型裝置的動力工具。
技術(shù)背景
一些動力工具被生產(chǎn)出來以便于將工件加工成為想要的形狀。臺鋸就是這種動 力工具的一種。大量的臺鋸可用于各種用途。一些臺鋸,例如柜式臺鋸很重,相對來說 不能移動。另一些臺鋸,有時稱為用于現(xiàn)場的臺鋸,相對比較輕。因此現(xiàn)場用臺鋸方便 攜帶,工人可以在工作場所放置該臺鋸。一般來說,為了使制作的臺鋸足夠的輕以便于 移動,就需要犧牲一些精度。然而,在現(xiàn)場設(shè)置臺鋸的便利使得在如一般的建設(shè)項目應(yīng) 用中非常需要現(xiàn)場用臺鋸。
因為一般情況下臺鋸的鋸片非常鋒利且高速移動,因此所有的臺鋸,包括柜式 臺鋸和現(xiàn)場用臺鋸,都出現(xiàn)安全隱患。因此,嚴(yán)重的損傷,例如重度指傷或深切口幾乎 瞬間發(fā)生。針對臺鋸,多種不同的安全系統(tǒng)已經(jīng)被開發(fā)以應(yīng)對高速移動的外露鋸片的潛 在危險。一種這樣的安全系統(tǒng)為鋸片防護裝置。鋸片防護裝置可移動地封閉鋸片,從 而提供了一種在旋轉(zhuǎn)的鋸片露出之前必須被移走的物理屏障。雖然鋸片防護裝置對預(yù)防某些傷害有效,但是為了方便使用臺鋸,或者因為鋸片防護裝置與某特定成型裝置不兼 容,鋸片防護裝置也會被使用者移走。例如,典型地鋸片防護裝置與開槽刀不相容,并 且特別是當(dāng)非貫穿切割時鋸片防護裝置必須被移開。
臺鋸安全系統(tǒng)也已經(jīng)被開發(fā)出,其目的在于當(dāng)使用者的手接近或者接觸到鋸片 時就停止鋸片的轉(zhuǎn)動。已經(jīng)開發(fā)出來各種停止裝置,包括用物理方法插入鋸片齒中的制 動裝置。這樣的方法非常有效。然而由于這種類型的制動裝置的啟用,鋸片一般會因為 制動元件而損毀。另外,制動元件通常也被破壞。因此,每次啟用該安全裝置,必須花 費重要的資源來替換鋸片和制動元件。這類安全裝置的另一個缺點是成型裝置必須被咬 合。還有,如果備用的鋸片和制動元件不在手邊,使用者必須去貯存處獲得替換備件。 這樣,這種安全系統(tǒng)盡管有效,卻是不經(jīng)濟、不方便的。
—旦鋸片停止,一些并入鋸片制動系統(tǒng)的安全系統(tǒng)也會將鋸片移動到臺鋸的表 面之下。在這種類型的系統(tǒng)中,典型地,閂鎖被用來將鋸片保持在臺鋸表面上面的位 置,直到啟動制動系統(tǒng)。這種閂鎖容易產(chǎn)生意外的移出。在成型作業(yè)中,意外的移出會 導(dǎo)致不希望的滯后。
鑒于前述,提供一種帶有不干擾成型過程的安全系統(tǒng)的動力工具是具有優(yōu)勢 的。一種當(dāng)安全系統(tǒng)起作用時不破壞鋸片或其它成型裝置的安全系統(tǒng)將更有優(yōu)勢。還應(yīng) 當(dāng)意識到,在減少成型裝置可能的意外重置的同時不需要替換部件就能夠重復(fù)起動的安 全系統(tǒng)將具有更進一步的優(yōu)勢。發(fā)明內(nèi)容
依照一實施例,一臺鋸包括一工件支撐面;一可沿一第一搖臂位置和一第二 搖臂位置之間的擺動路徑移動的搖臂組件,在第一搖臂位置,搖臂組件所支撐的成型裝 置的一部分延伸到工件支撐面上方,在第二搖臂位置,成型裝置的該部分不延伸到工件 支撐面的上方;一閂鎖銷,其可在第一位置和第二位置之間樞轉(zhuǎn),在第一位置,閂鎖銷 與搖臂組件接合,在第二位置,閂鎖不與搖臂組件接合;一致動器,其設(shè)置用來將閂鎖 銷從第一位置樞轉(zhuǎn)到第二位置,且迫使搖臂組件離開第一搖臂位置朝向第二搖臂位置移 動;以及一控制系統(tǒng),其設(shè)置成響應(yīng)于感應(yīng)到的狀況啟動致動器。
在另一實施例中,動力工具包括一閂鎖保持機構(gòu);一可沿著搖臂路徑移動的搖 臂,該搖臂路徑在鄰近閂鎖保持機構(gòu)的第一搖臂位置和與閂鎖保持機構(gòu)間隔開的第二搖 臂位置之間;一閂鎖銷,其可在第一閂鎖銷位置和第二閂鎖銷位置之間移動,在第一 閂鎖銷位置,搖臂保持在第一搖臂位置,在第二閂鎖銷位置,搖臂不保持在第一搖臂位 置;一致動裝置,其設(shè)置用來將第一力傳遞給閂鎖銷,以使閂鎖銷朝向第二閂鎖位置的 方向的偏置,且傳遞第一力后,進一步設(shè)置以將第二力傳遞給搖臂;一控制系統(tǒng),其設(shè) 置用來控制致動裝置。
依照一個方面,一臺鋸包括一工件支撐面;一可沿擺動路徑在第一搖臂位置和 第二搖臂位置之間移動的搖臂組件,在第一搖臂位置,搖臂組件所支撐的成型裝置的一 部分延伸到工件支撐面上方,在第二搖臂位置,成型裝置的該部分不延伸到工件支撐面 的上方;一閂鎖銷,其可在第一位置和第二位置之間樞轉(zhuǎn),在第一位置,閂鎖銷與搖臂 組件接合,在第二位置,閂鎖不與搖臂組件接合;一設(shè)置用來將閂鎖銷從第一位置樞轉(zhuǎn)到第二位置的致動器,且所述致動器迫使搖臂組件離開第一搖臂位置并朝向第二搖臂位 置移動;以及一控制系統(tǒng),其設(shè)置成響應(yīng)于感應(yīng)到的狀況啟動致動器。
依照另一個方面,其中致動器包括一沿第一軸線移動的銷組件;閂鎖銷可在第 一軸線延伸的平面內(nèi)樞轉(zhuǎn)。
而按照另一方面,其中閂鎖銷包括一致動斜坡,臺鋸進一步包括一設(shè)置用來使 閂鎖銷朝向第一位置偏置的偏置組件,在第一位置,致動斜坡與致動器軸向?qū)?zhǔn)。
而按照另一方面,其中致動斜坡設(shè)置用來將致動器的軸向力轉(zhuǎn)換為一旋轉(zhuǎn)力。
而按照另一方面,其中致動斜坡被設(shè)置在延伸貫穿閂鎖銷的孔內(nèi)。
而按照另一方面,其中閂鎖銷進一步地包括一與致動器旋轉(zhuǎn)地對準(zhǔn)的定位特 征。
依照一個方面,一動力工具包括一閂鎖保持機構(gòu);一可沿著搖臂路徑在一鄰近 閂鎖保持機構(gòu)的第一搖臂位置和一與閂鎖保持機構(gòu)間隔開的第二搖臂位置之間移動的搖 臂;一閂鎖銷,其可在第一閂鎖銷位置和第二閂鎖銷位置之間移動,在第一閂鎖銷位 置,搖臂保持在第一搖臂位置,在第二閂鎖銷位置,搖臂不保持在第一搖臂位置;一設(shè) 置用來將第一力傳遞給閂鎖銷以使閂鎖銷朝向第二閂鎖位置偏置的致動裝置,并且在傳 遞第一力后,致動裝置進一步設(shè)置用來將第二力傳遞給搖臂;以及一設(shè)置成控制致動裝 置的控制系統(tǒng)。
而按照另一方面,其中閂鎖保持機構(gòu)被安裝在搖臂上。
而按照另一方面,動力工具進一步包括一設(shè)置用來使閂鎖保持機構(gòu)在遠離搖臂 的方向偏置的偏置組件。
而按照另一方面,動力工具進一步包括當(dāng)搖臂保持在第一搖臂位置時,一設(shè)置 用來將閂鎖保持機構(gòu)朝向搖臂方向偏置的偏置組件。
而按照另一方面,其中閂鎖銷在第一閂鎖銷位置和第二閂鎖銷位置之間軸向可 移動。
而按照另一方面,其中閂鎖銷在第一閂鎖銷位置和第二閂鎖銷位置之間可樞轉(zhuǎn)。
按照另一方面,其中致動器包括一沿第一軸線可移動的銷組件;并且閂鎖銷在 第一軸線延伸的平面內(nèi)可樞轉(zhuǎn)。
按照另一方面,其中閂鎖銷包括一致動斜坡,臺鋸進一步包括一設(shè)置用來使閂 鎖銷朝向第一位置偏置的偏置組件,在第一位置,致動斜坡與致動器軸向?qū)?zhǔn)。
按照另一方面,其中致動斜坡設(shè)置用來將致動器的軸向力轉(zhuǎn)換為一旋轉(zhuǎn)力。
按照另一方面,其中致動斜坡設(shè)置在閂鎖銷的一邊。
按照另一方面,閂鎖銷進一步包括一與致動器旋轉(zhuǎn)地對準(zhǔn)的定位零件。
附圖闡釋了本發(fā)明公開的多個實施例,并且與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。
圖1描述了按照本發(fā)明原理的結(jié)合了一減緩系統(tǒng)的臺鋸的俯視透視圖2描述了圖1中的臺鋸移除了殼體后的底部透視圖,其示出一安裝在工件支撐面之下的樞轉(zhuǎn)框架上的可移動托架;
圖3描述了圖1中的臺鋸的搖臂組件的透視圖4描述了圖3中的搖臂組件的局部剖面透視圖,該搖臂組件通過包括一靠著搖 臂組件偏置的閂鎖保持件的閂鎖組件支撐;
圖5描述了一被偏置靠著閂鎖保持件的閂鎖銷保持到位的搖臂組件的局部剖面 視圖6描述了圖1中的搖臂組件和閂鎖組件在電磁閥啟動由此迫使閂鎖銷離開閂鎖 保持件從而使得搖臂組件從閂鎖組件移開后的局部透視圖7描述了圖1中的搖臂組件和閂鎖組件在搖臂組件去除了閂鎖保持件使閂鎖保 持件偏置到擺動路徑之后的局部透視圖8描述了圖1中搖臂組件和閂鎖組件在搖臂組件已回彈離開擋板且被閂鎖保持 凸緣捕獲從而將成型裝置保持在工件支撐面的表面下方后的局部透視圖9描述了圖1中的搖臂組件和閂鎖組件在搖臂組件已回彈離開擋板且被次級閂 鎖保持凸緣捕獲從而將成型裝置保持在工件支撐面的表面下方后的局部透視圖10描述了一具有不隨搖臂機構(gòu)旋轉(zhuǎn)的閂鎖銷的動力工具的局部剖面透視圖11描述了一具有垂直搖臂和主動鎖止機構(gòu)的動力工具的局部剖面透視圖12描述了圖11中的主動鎖止機構(gòu)的透視圖13描述了當(dāng)電磁閥銷接觸延伸貫穿主動鎖止機構(gòu)的孔內(nèi)的致動斜坡時圖11中 的主動鎖止機構(gòu)的局部斷面圖14描述了當(dāng)沖擊板外露于圖13中的穿過主動鎖止機構(gòu)內(nèi)的孔的電磁閥銷時圖 11中的主動鎖止機構(gòu)的局部剖面圖15描述了當(dāng)圖13的電磁閥銷碰撞沖擊板時圖11中的主動鎖止機構(gòu)的局部剖 面圖16描述了當(dāng)搖臂組件接觸回彈閂鎖的解鎖裝置時圖11中的動力工具的局部剖 面圖17描述了搖臂組件與回彈閂鎖上的閂鎖底腳接觸用來自動定位回彈閂鎖以阻 止搖臂組件回彈離開擋板的圖11中的動力工具的局部剖面圖18描述了具有通過回彈閂鎖阻止其回彈的搖臂組件的圖11中的動力工具的局 部剖面圖19描述了當(dāng)水平安裝的搖臂和垂直安裝的搖臂將鋸片移到工件支撐面下方的 位置時,成型工具相對位置的概略表述;
圖20描述了將致動器自動地對準(zhǔn)致動斜坡的主動鎖止機構(gòu)的透視圖21描述了具有一個輥子的主動鎖止機構(gòu)的剖面圖,該輥子減小機構(gòu)的磨損, 且可被用于減少閂鎖搖臂組件的移動;
圖22描述了主動鎖止機構(gòu)的部面圖,其可被用于減少閂鎖搖臂組件的移動;
圖23和對描述了主動鎖止機構(gòu)與位于搖臂組件中的銷接合,其具有一從該機構(gòu) 的本體延伸的致動斜坡,且繞不平行于電磁閥銷移動的軸線的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn);
圖25和沈描述了主動鎖止機構(gòu)與位于搖臂組件中的槽接合,其具有一限制在該 機構(gòu)的本體中的致動斜坡,且繞不平行于電磁閥銷移動的軸線的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn);和
圖27和觀描述了主動鎖止機構(gòu)與位于搖臂組件中的槽接合,其具有一限制在該 機構(gòu)的本體中的致動斜坡,且繞平行于電磁閥銷移動的軸線的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn);
貫穿多個視圖的相同的附圖標(biāo)記表示相同的零件。貫穿多個視圖的相似的附圖 標(biāo)記表示相似的零件。
具體實施方式
盡管此處描述的動力工具可以有各種修改和變形,但其具體的實施例已經(jīng)被附 圖中的例子示出,且將在此處被詳細描述。然而,應(yīng)當(dāng)理解,這并不是希望將動力工具 限制于所公開的特定形式。相反,其目的是為涵蓋所有落入所附的權(quán)利要求所限制的本 發(fā)明精神和范圍的特征,修改,等同特征和替換形式的結(jié)合。
參見圖1,示出了臺鋸100。臺鋸100包括一個基部殼體102和工件支撐面104。 分離器106置于鄰近鋸片108的位置,該鋸片108從基部殼體102的內(nèi)部延伸到工件支撐 面104之上。鋸片防護裝置(未示出)連接到分離器106上。角度指示器110指示鋸片 108相對工件支撐面104的角度。一傾斜的調(diào)整旋轉(zhuǎn)輪112用于通過樞轉(zhuǎn)基部殼體102內(nèi) 的框架114(在圖2中示出)確定鋸片108相對于工件支撐面104的角度。
一通過設(shè)置于基部殼體102上的開關(guān)118供電的電機116被托架組件120支撐。 框架114支撐著托架組件120和擋板122。托架組件120包括其上安裝有電機116的托架 124和兩導(dǎo)軌126/128。托架IM沿導(dǎo)軌126/128的定位由鋸片高度旋轉(zhuǎn)輪130通過齒輪 組件132和高度調(diào)整桿134控制。托架124固定地支撐一閂鎖組件140并且可旋轉(zhuǎn)地支 撐搖臂組件142。
同樣地參見圖3和圖4,搖臂組件142包括一殼體144。一沖擊板146和一回 彈板148安裝于殼體144之上。殼體144圍繞由動力軸152驅(qū)動的動力輪150。動力軸 152可由電機116或減速齒輪直接驅(qū)動。帶IM將旋轉(zhuǎn)運動從動力輪150傳輸?shù)戒徠?156。螺母158用來將鋸片108(為了清楚起見,未示出在圖3和圖4中)固定到鋸片輪 156上。張緊輪160將帶巧4維持在需要的張緊程度。
另外參見圖5,搖臂組件142還包括凸起部164和閂鎖銷166,該閂鎖銷被彈簧 168壓向?qū)儆陂V鎖組件140—部分的閂鎖保持件170。在一個實施例中,閂鎖銷166固定 地連接到搖臂組件142。閂鎖保持件170包括閂鎖凸緣172和三個回彈凸緣174、176、 178(見圖4)。如圖4所示,閂鎖凸緣與閂鎖銷166形狀互補地形成。閂鎖組件140還 包括一個基部180和一帶有電磁閥銷184的電磁閥182。兩彈簧186和188置于基部180 和通過樞軸190安裝于托架IM上的閂鎖保持件170之間。典型地,只有閂鎖銷166和 閂鎖保持件170中的一個會被彈性偏置。
臺鋸100的操作參見圖1-5描述。最初,搖臂組件142用置于閂鎖凸緣172上的 閂鎖銷166固定在閂鎖位置,如圖5所示。在該位置,彈簧188和186處于壓縮狀態(tài), 且繞樞軸190在圖4所示的順時針方向產(chǎn)生偏壓到閂鎖保持件170上。因此閂鎖保持件 170被偏置到與搖臂組件142的凸起部164接觸,搖臂組件142限制閂鎖保持件170的旋轉(zhuǎn)。
此外,鋸片輪156設(shè)置得足夠靠近工件支撐面104,使得鋸片108延伸到工件支 撐面104的上面,如圖1所示。使用者操作傾斜調(diào)整旋轉(zhuǎn)輪112,以相對于工件支撐面104來旋轉(zhuǎn)框架114,以在鋸片108和工件支撐面104之間形成需要的角度。使用者進一 步操作鋸片高度調(diào)整旋轉(zhuǎn)輪130,以沿著導(dǎo)軌126/1 移動托架124,以在工件支撐面104 之上形成鋸片108需要的高度。
使用開關(guān)118,將動力施加到電機116,使得輸出軸152和動力輪150旋轉(zhuǎn)。動 力輪150的旋轉(zhuǎn)使得帶巧4帶動鋸片輪156和安裝于鋸片輪156上的鋸片108旋轉(zhuǎn)。這 樣通過移動工件接觸鋸片108使工件成型。
臺鋸100包括傳感和控制電路(未示出),其根據(jù)感測到的情況啟動電磁閥 182。為實現(xiàn)該目的可以使用任何期望的傳感和控制電路。一種可接受的傳感和控制電路 在美國專利No.6,922,153中描述,其以引用的方式全文結(jié)合到本文。在專利No.6,922,153 中描述了一種安全監(jiān)測和保護系統(tǒng),其感應(yīng)出不安全的情況并提供控制信號,在臺鋸100 中,該控制信號用來致動電磁閥182。
當(dāng)電磁閥182啟動時,電磁閥銷184被迫從電磁閥182中退出。當(dāng)搖臂組件142 用靠在閂鎖凸緣172上的閂鎖銷166保持在閂鎖位置時,如圖5所示,沖擊板146和電磁 閥182對準(zhǔn)。因此,當(dāng)電磁閥銷184被迫退出電磁閥182時,電磁閥銷184沖擊沖擊板 146。
這樣選擇閂鎖銷166和閂鎖凸緣172的形狀,使得電磁閥銷184施加到?jīng)_擊板 146上的沖擊產(chǎn)生一趨于將閂鎖銷166推靠于彈簧168的力。這樣選擇彈簧168的彈性常 量和電磁閥182的操作參數(shù),使得當(dāng)電磁閥銷184沖擊沖擊板146時所產(chǎn)生的力足以壓縮 彈簧168并且迫使閂鎖銷166到一位置,該位置處搖臂組件142不再通過閂鎖銷166保持 在鄰近閂鎖組件140的位置。在具有一剛性閂鎖銷166的實施例中,所產(chǎn)生的力導(dǎo)致閂 鎖保持件170繞樞軸190沿逆時針方向旋轉(zhuǎn),從而迫使彈簧186和188進一步壓縮。當(dāng) 閂鎖保持件170充分旋轉(zhuǎn)時,閂鎖凸緣從閂鎖銷166下移出。
在任一情況下,閂鎖保持件170不再支撐搖臂組件142。因此,搖臂組件142繞 動力軸152沿如圖6所示的箭頭200的方向樞轉(zhuǎn),使得鋸片輪156離開工件支撐面104, 從圖6所示的位置移到圖7所示的位置。從而鋸片108被搖臂組件142朝向遠離工件支 撐面104的方向拉動。
由于閂鎖凸緣172與閂鎖銷166形狀互補地形成,因此,在上面描述的解鎖的過 程中,減少了閂鎖凸緣172和閂鎖銷166的磨損。因此,多次啟動電磁閥182時,實現(xiàn) 解鎖所需的壓力也不明顯地改變。
當(dāng)搖臂組件142沿著箭頭200方向移動時,搖臂組件142的回彈板148在閂鎖保 持件170的回彈凸緣178下旋轉(zhuǎn)。在該點,閂鎖保持件170繞樞軸190的旋轉(zhuǎn)不再被搖 臂組件142限制。從而,彈簧186和188使得閂鎖保持件170旋轉(zhuǎn)到回彈凸緣178位于 搖臂組件142的搖動路徑上的一位置,搖動路徑也就是,搖臂組件142移動的路徑,如圖 7所示。
圖7的結(jié)構(gòu)還示出了搖臂組件142旋轉(zhuǎn)到一位置,在該位置處搖臂組件142與擋 板122接觸。從而,搖臂組件142沿著圖6的箭頭方向200進一步的旋轉(zhuǎn)被擋板122阻 止。在該位置,鋸片108完全位于工件支撐面104之下。那樣,位于工件支撐面104之 上的操作者不會被鋸片108傷害。
在一個實施例中,擋板122由微孔聚氨酯彈性材料(MPE)制成。MPE形成一種帶有多個隨機取向氣孔的材料。某些氣孔是閉合的,某些是連通的。還有,連通的氣 孔在孔間具有不同的連接角度,且連通孔的方向不同。因此,當(dāng)MPE結(jié)構(gòu)被壓縮時,孔 中的空氣被壓縮。當(dāng)空氣被壓縮,某些空氣保留在不同的孔中,一些空氣移動到其它孔 之間,一些空氣從該結(jié)構(gòu)中逸散出來。一種這樣的MPE是MPK4-65,可購于Elastogran GmbH,商標(biāo)名為CELLASTO 。在其它實施例中,還可使用如“記憶泡沫”的泡沫材 料。
在擋板122中用MPE或其它合適的材料阻擋搖臂組件142旋轉(zhuǎn)而不損壞搖臂組 件142。然而在沖擊擋板122前,搖臂組件142必須用足夠的力移動以使搖臂組件回彈離 開擋板122。在這種情況下,搖臂組件142繞動力軸152沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)。這樣,鋸 片108朝工件支撐面104移動。然而,鋸片108在工件支撐面104上面的移動被閂鎖保 持件170抑制。
具體地,如圖8所示,由于彈簧186和188將閂鎖保持件170偏置到搖臂組件 142的擺動路徑內(nèi)的一位置,搖臂組件142向工件支撐面104的移動使得回彈板148接觸 回彈凸緣178。在圖8的位置中,甚至在搖臂組件142彈離擋板122之后,鋸片108仍保 持在工件支撐面104的表面下。因此,在工件支撐面104上的操作都不會被鋸片108傷害。
因此選擇彈簧186和188的彈性常量以確保在搖臂組件142從閂鎖位置向下運動 接觸擋板122之前并且然后向上到鋸片108在工件支撐面104之上的位置時,閂鎖保持件 170位于搖臂組件142的搖臂路徑內(nèi)。當(dāng)然,通過將擋板122進一步地沿著擺動路徑移動 離開工件支撐面104,將閂鎖保持件170移動到擺動路徑內(nèi)的可用時間增加了。如此修改 增加了框架114的總體高度,尤其是用于可變化鋸片高度的實施例??蚣?14增加材料 導(dǎo)致重量增加。一般來說,加大尺寸和重量對于可移動的動力工具來說是不希望的。如 此,將擋板122沿著擺動路徑置于更接近工件支撐面104的位置,減小框架114的高度和 由此減少了臺鋸100所產(chǎn)生的重量。
對一些實施例,其中擋板122沿著擺動路徑位于更接近工件支撐面104的位置, 如圖1的實施例,在閂鎖位置處的搖臂組件142和擋板122之間的距離是使得在回彈板 148于回彈凸緣178下面轉(zhuǎn)動之前搖臂組件142接觸擋板122。因此,當(dāng)搖臂組件142用 設(shè)置于更接近擋板122的托架IM致動時,回彈凸緣174和176被提供在回彈凸緣178上 方以接觸回彈板148,如圖9中所描述。在另一些實施例中,如果閂鎖保持件170不以設(shè) 計的速度移動,回彈凸緣174和176可被提供作為安全措施。
在圖2所示的實施例中,選擇擋板122的角度和長度以確保不管托架IM的初始 高度,搖臂組件142與擋板122都可以在底腳192(見圖幻處接觸。這樣,當(dāng)搖臂組件 142接觸擋板122時,底腳192吸收沖擊力。因此,在選擇用于形成底腳192、沖擊板 146、和回彈板148的材料以吸收多數(shù)沖擊的同時,在搖臂組件142的其它區(qū)域使用更輕 的材料,以使臺鋸100的重量最小化。
一旦感應(yīng)狀況被清除,搖臂組件142通過移動閂鎖保持件170離開擺動路徑而重 置。這是通過壓縮彈簧188和186實現(xiàn)的。搖臂組件142然后可繞輸出軸152逆時針方 向旋轉(zhuǎn),直至回彈板148與閂鎖保持件170的上表面相鄰接。然后閂鎖保持件170被釋 放,彈簧188和186將閂鎖保持件170繞樞軸190偏置到與搖臂組件142限制閂鎖保持件170旋轉(zhuǎn)的凸起部164接觸。此外,如圖5所示,搖臂組件142用靠在閂鎖保持件170上 的閂鎖銷166保持在閂鎖位置。
由此,臺鋸100主動監(jiān)視不安全狀況,如果感應(yīng)到不安全狀況,自動啟動減緩 動作。此外,不需要和鋸片108物理接觸,就可以實現(xiàn)搖臂組件172的移動和隨后的停 止。因此,鋸片108不會因減緩動作損壞。
此外,由于減緩動作不需要與鋸片108相互作用,臺鋸100的減緩系統(tǒng)不需要作 任何修改就可被用于其它成型裝置中,例如砂輪、具有不同開槽刃的鋸片、和成型頭刀 具。此外,由于減緩系統(tǒng)的移動部件可被安裝于框架114上,所以減緩系統(tǒng)可具有任何 需要的鋸片高度或傾斜角度。
關(guān)于臺鋸100的上述減緩系統(tǒng)可用很輕的材料來實現(xiàn),由此,臺鋸100的減緩系 統(tǒng)能結(jié)合到包括臺式頂鋸和便攜鋸在內(nèi)的一系列動力工具中。例如,在減緩系統(tǒng)中承受 升高的壓力的組件,例如電磁閥銷184、閂鎖保持件170、回彈板148和沖擊板146,這些 組件由包括金屬在內(nèi)的更耐用的材料制成以承受啟動減緩系統(tǒng)的沖擊及應(yīng)力。包括殼體 的其它組件可由更輕質(zhì)的材料制成以使動力工具的重量最小化。
如果需要,臺鋸100的組件可重新設(shè)置在殼體102內(nèi)。舉例來說,圖10描述了 動力工具202,其具有一設(shè)置在基部206內(nèi)的閂鎖銷204。閂鎖銷204可通過彈簧(未示 出)朝向閂鎖保持件208偏置到搖臂組件212,閂鎖保持件208通過樞軸210可樞轉(zhuǎn)地安 裝。在這一實施例中,閂鎖保持件208包括閂鎖凸緣214和一單獨的回彈凸緣216?;?部206包括一回彈板218。如果閂鎖保持件208不與以類似于閂鎖保持件170的方式按照 設(shè)計的速度移動,在基部206上提供一個附加的回彈板220作為安全措施。如圖10的方 式設(shè)置的動力工具202的操作基本上與圖4設(shè)置的臺鋸100的操作相同。
重新布置組件的進一步的實施例如圖11所示,其中動力工具230包括一垂直地 安裝在托架組件234上的搖臂組件232,搖臂組件232在工件支撐面238內(nèi)的槽236的下 方。動力工具230進一步包括一電磁閥240和一回彈閂鎖M2,兩者也都安裝于托架組件 234上。搖臂組件232包括動力輪M4,其通過帶248旋轉(zhuǎn)鋸片輪M6。搖臂組件232進 一步包括一沖擊板250和一閂鎖板252。
搖臂組件232通過閂鎖銷2M保持在圖11所示的位置。閂鎖銷2M被彈簧256 偏置到搖臂組件232中的閂鎖凹槽258中。再參見圖12,銷2M包括一頭部260和一本 體沈2。孔264延伸穿過本體沈2,且包括一致動斜坡沈6。致動斜坡沈6的表面從孔 264的上部268到孔沈4的下部270成一角度。
回彈閂鎖242通過樞軸272可樞轉(zhuǎn)地安裝于托架組件234上。彈簧274將回彈 閂鎖242沿逆時針方向偏置,如圖11所示。回彈閂鎖242包括一回彈凸緣276,一解鎖 裝置278和一閂鎖底腳觀0。擋板282也安裝于托架組件234上。
通過啟動電磁閥M0,動力工具230的操作基本上可與臺鋸100的操作相同。然 而,當(dāng)啟動電磁閥MO時,如圖13所示的電磁閥銷290被迫從電磁閥MO向外而與致動 斜坡266相接觸。電磁閥銷290和致動斜坡沈6的形狀迫使閂鎖銷2M反作用彈簧256。 從電磁閥240傳導(dǎo)的力足夠以克服彈簧256的偏置。因此,彈簧256被壓縮,并且銷254 從閂鎖凹槽258向外移動到如圖14所示的位置。
在圖14中,閂鎖銷254已經(jīng)移動到一位置,該位置處,搖臂組件232的沖擊板250通過孔沈4的下部270暴露給電磁閥銷四0。此外,閂鎖銷254的頭部沈0已經(jīng)被移 動到一位置,該位置處,即使閂鎖銷邪4的一部分保留在凹槽258內(nèi),搖臂組件232的旋 轉(zhuǎn)也不能被閂鎖銷邪4抑制。
如圖15所描述,電磁閥銷290從電磁閥MO向外的繼續(xù)移動致使電磁閥銷290 接觸沖擊板250。電磁閥銷290傳遞足夠的力給沖擊板250,以使得搖臂組件232以類似 于上述的搖臂組件142旋轉(zhuǎn)的方式繞動力輪244旋轉(zhuǎn)。如圖16所示,搖臂組件232的旋 轉(zhuǎn)使得搖臂組件232接觸回彈閂鎖242的解鎖裝置278。搖臂組件232的力足夠以克服彈 簧274的偏置,由此,相對于樞軸272以箭頭觀4的方向旋轉(zhuǎn)回彈閂鎖M2。
一旦回彈閂鎖M2已經(jīng)充分旋轉(zhuǎn),搖臂組件232滑過解鎖裝置278并且接觸閂鎖 底腳觀0,如圖17所示。搖臂組件232的繼續(xù)旋轉(zhuǎn)迫使閂鎖底腳觀0向下,致使回彈閂 鎖對2以如圖17所示的箭頭觀6的方向旋轉(zhuǎn)。當(dāng)回彈閂鎖M2以箭頭觀6的方向旋轉(zhuǎn) 時,回彈凸緣276被旋轉(zhuǎn)到閂鎖板252上方的位置,如圖18所示。
然后,搖臂組件232旋轉(zhuǎn)成與擋板282相接觸。在搖臂組件232開始彈離擋板 282的情形中,閂鎖板252移動到接觸回彈凸緣276,搖臂組件232的旋轉(zhuǎn)被停止。
在平行于工件支撐面的表面移動會導(dǎo)致很可能發(fā)生傷害的應(yīng)用中,工具230的 垂直臂裝置是可取的。通過一個例子,圖19是具有在工件支撐面300的表面之上延伸的 成型裝置302的工件支撐面300的示意圖。成型裝置302繞一通過鋸片輪304限定的軸 線旋轉(zhuǎn)。在水平搖臂結(jié)構(gòu)中,鋸片輪304被動力軸306驅(qū)動。在垂直搖臂結(jié)構(gòu)中,鋸片 輪304被動力軸306驅(qū)動。
這個例子的目的是說明,工件被使用者沿箭頭310的方向朝向鋸片302移動。這 樣,使用者很可能發(fā)生意外接觸成型裝置302的點位于位置312處或其附近。在水平搖臂 結(jié)構(gòu)中,當(dāng)鋸片輪304通過電磁閥182被加速時,鋸片輪在第一時間間隔中從鋸片輪304 所指示的位置旋轉(zhuǎn)到鋸片輪304m所指示的位置。對應(yīng)于鋸片輪304m的成型裝置302的 位置是鋸片3(^m。這樣,鋸片302從位置312移動到位置314。
在同一時間間隔內(nèi),在垂直搖臂結(jié)構(gòu)中,鋸片輪304從鋸片輪304所指示的位 置旋轉(zhuǎn)到鋸片輪304V1所指示的位置。對應(yīng)于鋸片輪304V1的成型裝置302的位置是鋸片 302V1。這樣,鋸片302從位置312移動到位置316。由此,鋸片302通過垂直結(jié)構(gòu)比通 過水平結(jié)構(gòu)移動得離接觸點312更遠。
同樣地,在水平搖臂結(jié)構(gòu)中,鋸片輪304在第二時間間隔中從鋸片輪304m所指 示的位置旋轉(zhuǎn)到鋸片輪304H2所指示的位置。對應(yīng)于鋸片輪304H2的成型裝置302的位置 是鋸片302H2。這樣,通過兩個時間間隔,鋸片302從位置312移動到位置316。
在第二時間間隔內(nèi),在垂直搖臂結(jié)構(gòu)中,鋸片輪304從鋸片輪304V1所指示的位 置旋轉(zhuǎn)到鋸片輪304V2所指示的位置。對應(yīng)于鋸片輪304V2的成型裝置302的位置是鋸片 302V2。這樣,鋸片302從位置312移動到位置318。由此,與水平結(jié)構(gòu)相比,在垂直結(jié) 構(gòu)中鋸片302從接觸點312移開的距離大約是在水平結(jié)構(gòu)中的兩倍。
這樣,在傷害很可能在成型裝置的一側(cè)發(fā)生的應(yīng)用中,一垂直定向的搖臂可被 用來減輕傷害。如果裝有鋸片防護裝置,大部分臺鋸的應(yīng)用適合這種情況。同樣地,圖 19類似地闡述了水平搖臂結(jié)構(gòu)以一更快的速度向下移動鋸片。這樣,在這種傷害很可能 發(fā)生在成型裝置的頂部的應(yīng)用中,水平搖臂機構(gòu)可用來減輕傷害。
如上所述,閂鎖銷254的操作顯然不同于閂鎖銷166的操作。具體地,閂鎖銷 166通過施加一個力給搖臂組件142被操作。與此相反,閂鎖銷2M相對來說不用通過 將力施加到搖臂組件232來啟動。因此,閂鎖銷邪4是主動閂鎖機構(gòu),其不易受使閂鎖 銷254的未完全失效的無意識解鎖的影響。這樣閂鎖銷2M可被用在設(shè)置于任何想要的 方向的搖臂內(nèi)。
各種主動閂鎖機構(gòu),即在將旋轉(zhuǎn)力施加給搖臂組件之前移動閂鎖的機構(gòu),可結(jié) 合到動力工具中。另一個主動閂鎖機構(gòu)的例子是圖20的閂鎖銷320。閂鎖銷320包括頭 部322和本體324。閂鎖銷320進一步包括孔328內(nèi)的致動斜坡326。雖然閂鎖銷320 與閂鎖銷2M相似,但是閂鎖銷320的本體324明顯比閂鎖銷254的圓柱形本體沈2寬。 這樣,閂鎖銷320的孔3 容易與電磁閥銷保持對準(zhǔn)。因此,如本體324的非圓柱形本 體可提供對與本體3M —起使用的搖臂的增強的對準(zhǔn)度。
另一主動閂鎖機構(gòu)是圖21的閂鎖銷330。閂鎖銷330包括頭部332和本體334。 本體334可設(shè)計成任何想要的形狀,包括矩形或圓柱形。閂鎖銷330進一步包括一在孔 338內(nèi)的致動斜坡336。閂鎖銷330還包括一可旋轉(zhuǎn)地安裝于頭部332的輪340。輪340 減少閂鎖銷330的磨損。此外,在這個實施例中的輪340被設(shè)置成僅接觸搖臂344內(nèi)的 槽342的一側(cè)。因此,通過提供限制搖臂344向上或逆時針轉(zhuǎn)動的另一元件,輪340用 于“鉗住”搖臂344以減少或消除搖臂344不期望的移動。
另一主動閂鎖機構(gòu)是圖22的閂鎖銷360。閂鎖銷360包括頭部362和本體364。 本體364可設(shè)計成任何想要的形狀,包括矩形或圓柱形。閂鎖銷360進一步包括一在孔 368內(nèi)的致動斜坡366。在這個實施例中的頭部362設(shè)置成接觸搖臂372內(nèi)的槽370的相 反錐形側(cè)。因此,頭部362在槽370內(nèi)的安置消除了搖臂372的不期望的移動。由油浸 襯套374來提供閂鎖銷360非軸向移動的進一步減少以及允許軸向移動以鎖止和解鎖搖臂 372。
一主動閂鎖機構(gòu)也可以是旋轉(zhuǎn)閂鎖銷的方式,如圖23和圖M所描述的閂鎖銷 380。閂鎖銷380包括一頭部382和一本體384。閂鎖銷380進一步地包括一從本體384 延伸出的致動斜坡386。頭部382包括一彎鉤部分388,其接合在搖臂392中的制動銷 390。閂鎖銷380被一樞轉(zhuǎn)銷394可樞轉(zhuǎn)地支撐,且被一彈簧396朝向制動銷390偏置。 當(dāng)彎鉤部分388接合制動銷390時,致動斜坡386與電磁閥銷398對準(zhǔn)。
在操作中,電磁閥銷398的移動使電磁閥銷398沖擊閂鎖銷380的致動斜坡 386,從而將一旋轉(zhuǎn)力傳遞給閂鎖銷380。這樣,致動斜坡386使電磁閥銷398的軸向力 轉(zhuǎn)變?yōu)橐恍D(zhuǎn)力。這個旋轉(zhuǎn)力克服彈簧396的偏置,從而致使閂鎖銷380關(guān)于樞轉(zhuǎn)銷394 沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)。彎鉤部分388和制動銷390的形狀及彎鉤部分388相對于樞轉(zhuǎn)銷394 的位置被選擇以確保在此旋轉(zhuǎn)過程一向上的力不會從閂鎖銷384傳到制動銷390。一旦致 動斜坡386充分旋轉(zhuǎn),電磁閥銷398繼續(xù)軸向移動到與搖臂392相接觸。
如圖25和沈所示的閂鎖銷400是另一旋轉(zhuǎn)閂鎖銷形式的主動閂鎖機構(gòu)。閂鎖 銷400包括一頭部402和一本體404。閂鎖銷400進一步地包括一從本體404延伸的致動 斜坡406。頭部402包括一接合在搖臂412中的制動凹槽410的凸起部408。閂鎖銷400 通過樞轉(zhuǎn)銷414可樞轉(zhuǎn)地支撐,且被一彈簧416偏置朝向制動凹槽410。當(dāng)凸起部408接 合制動銷410時,致動斜坡416與電磁閥銷418對準(zhǔn)。
在操作中,電磁閥銷418的運動使電磁閥銷418沖擊閂鎖銷400的致動斜坡 406,從而將一旋轉(zhuǎn)力傳遞給閂鎖銷400。這個旋轉(zhuǎn)力克服彈簧416的偏置,從而致使閂 鎖銷400關(guān)于樞轉(zhuǎn)銷414沿順時針方向旋轉(zhuǎn)。凸起部408和制動凹槽410的形狀及凸起 部408相對于樞轉(zhuǎn)銷414的位置被選擇以確保在此旋轉(zhuǎn)過程一向上的力不會從閂鎖銷404 傳到制動凹槽410。一旦致動斜坡406充分旋轉(zhuǎn),電磁閥銷418繼續(xù)軸向移動到與搖臂 412相接觸。
在此實施例中的電磁閥銷418碰撞沖擊板部分420,沖擊板部分420通過樞轉(zhuǎn)銷 似4可樞轉(zhuǎn)地附接于一下?lián)u臂殼體422上。當(dāng)凸起部402在制動凹槽410內(nèi)時,設(shè)置在沖 擊板部分420和下?lián)u臂殼體422之間的彈性墊圈4 使沖擊板部分420偏置到與電磁閥銷 418對準(zhǔn)的位置。當(dāng)電磁閥銷418沖擊沖擊板部分420時,彈性墊圈4 被壓縮從而減小 從沖擊板420轉(zhuǎn)遞到搖臂412其它組件的峰值力。這允許更輕的材料用在搖臂412的一 些組件中,同時確保了搖臂412獲得更快的加速。
圖27和觀描述的閂鎖銷430是另一旋轉(zhuǎn)閂鎖銷形式的主動閂鎖機構(gòu)。閂鎖銷 430包括一頭部432和一本體434。閂鎖銷430進一步地包括一延伸到本體434的致動斜 坡436。頭部432包括一接合在搖臂442中的制動凹槽440的凸起部438。閂鎖銷430 通過樞轉(zhuǎn)銷444可樞轉(zhuǎn)地被支撐,且被一徑向彈簧446偏置朝向制動凹槽440。當(dāng)凸起 部438接合制動銷440時,致動斜坡446與電磁閥銷(未示出)對準(zhǔn)。如果需要,大體 上與閂鎖銷430相同的第二閂鎖銷可在閂鎖銷430對面被提供。
在操作中,電磁閥銷(未示出)的運動使電磁閥銷(未示出)沖擊閂鎖銷430 的致動斜坡436,且軸向力通過致動斜坡436轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)力,從而將旋轉(zhuǎn)力施加給閂鎖銷 430。旋轉(zhuǎn)力克服彈簧446的偏置從而使閂鎖銷430關(guān)于樞轉(zhuǎn)銷444沿順時針方向且從搖 臂442向外旋轉(zhuǎn)。一旦致動斜坡436充分旋轉(zhuǎn),電磁閥銷(未示出)繼續(xù)軸向移動到與 在搖臂412上的沖擊板448相接觸。
雖然本發(fā)明已經(jīng)在附圖和前面的描述中被詳細的解釋和說明,這些解釋和說明 應(yīng)當(dāng)被認為是示意性的而不是對特征的限定。應(yīng)當(dāng)理解,所示的僅僅是較佳實施例,而 不脫離本發(fā)明精神范圍內(nèi)的所有變化、修改以及更進一步的應(yīng)用也要求被保護。
權(quán)利要求
1.一種臺鋸,包括一工件支撐面;一搖臂組件,其可沿擺動路徑在第一搖臂位置和第二搖臂位置之間移動,在第一 搖臂位置,搖臂組件所支撐的成型裝置的一部分延伸到工件支撐面上方,在第二搖臂位 置,成型裝置的該部分不延伸到工件支撐面的上方;一閂鎖銷,其可在第一位置和第二位置之間樞轉(zhuǎn),在第一位置,閂鎖銷與搖臂組件 接合,在第二位置,閂鎖不與搖臂組件接合;一致動器,其設(shè)置用來將閂鎖銷從第一位置樞轉(zhuǎn)到第二位置,且迫使搖臂組件離開 第一搖臂位置朝向第二搖臂位置移動;和一控制系統(tǒng),其設(shè)置成響應(yīng)于感應(yīng)到的情況來啟動致動器。
2.權(quán)利要求1所述的臺鋸,其特征在于 致動器包括沿第一軸線移動的銷組件;以及 閂鎖銷可在第一軸線延伸的平面內(nèi)樞轉(zhuǎn)。
3.權(quán)利要求1所述的臺鋸,其特征在于,閂鎖銷包括一致動斜坡,臺鋸進一步包括一偏置組件,其設(shè)置用來使閂鎖銷朝向第一位置偏置,在第一位置,致動斜坡與致 動器軸向?qū)?zhǔn)。
4.權(quán)利要求3所述的臺鋸,其特征在于,致動斜坡設(shè)置用來將致動器的軸向力轉(zhuǎn)換為 旋轉(zhuǎn)力。
5.如權(quán)利要求3所述的臺鋸,其特征在于,致動斜坡被設(shè)置在貫穿閂鎖銷延伸的孔內(nèi)。
6.如權(quán)利要求3所述的臺鋸,其特征在于,閂鎖銷進一步地包括一與致動器旋轉(zhuǎn)地對 準(zhǔn)的定位特征。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有主動鎖止機構(gòu)的臺鋸。在一實施例中,動力工具包括一工件支撐面;一可沿擺動路徑在第一搖臂位置和第二搖臂位置之間移動的搖臂組件,在第一搖臂位置,搖臂組件所支撐的成型裝置的一部分延伸到工件支撐面上方,在第二搖臂位置,成型裝置的該部分不延伸到工件支撐面的上方;一閂鎖銷,其可在第一位置和第二位置之間樞轉(zhuǎn),在第一位置,閂鎖銷與搖臂組件接合,在第二位置,閂鎖銷不與搖臂組件接合;一致動器,其設(shè)置用來將閂鎖銷從第一位置樞轉(zhuǎn)到第二位置,且迫使搖臂組件離開第一搖臂位置朝向第二搖臂位置移動;以及一控制系統(tǒng),其設(shè)置成響應(yīng)于感應(yīng)到的狀況啟動致動器。
文檔編號B23D47/00GK102019461SQ20101051117
公開日2011年4月20日 申請日期2010年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月26日
發(fā)明者B·H·J·鐘, B·J·格羅特, S·C·奧伯海姆 申請人:羅伯特·博世有限公司