用于电动工具的线保护器的制作方法

专利名称：用于电动工具的线保护器的制作方法
技术领域：
本公开涉及用于电动工具的各种改进，并且特别涉及线套件负荷保护器。背景及

发明内容
在该部分的陈述仅提供涉及本公开的背景信息并且可能不构成现有技术。与诸如轻便锯之类的较重的便携式电动工具有关的常见现场故障是由于施加到 线上的冲击载荷或急拉引起的电源线与工具的分离。当工具坠落而同时电源线的插头端被 固定时，或者当使用者通过握住电源线而搬运工具或者将工具从一层下降到另一层或者沿 着梯子下行时，发生这种电源线与工具的分离。为了将电源线导体或连接处与因急拉电源线而施加的大作用力隔离，根据本公开 的电源线安装在工具外壳中，而在线夹具和工具外壳的固定线保护器的部分之间具有小的 维护环或额外的电缆长度。压接装置紧邻线保护器安装在电源线线缆上。当线承受急拉时， 线缆相对于线保护器轴向移动。当线缆移动时，压接装置压缩线保护器的伸出端，从而吸收 能量并且减少传递到布置在外壳内的线套件导体或连接处的力。从本文提供的描述中，其它应用领域将变得明显。应该理解，这些描述和具体示例 仅出于说明的目的而非意在限制本公开的范围。


此处描述的附图仅用于说明的目的，而绝非意在限制本公开的范围。图1是根据本公开原理的带有工具悬挂器的示例性蜗杆传动锯的立体图；图2是示出根据本公开原理的线套件负荷保护器处于没有负荷情形的截面图；图3是类似于图2的图，其中负荷施加到线；图4是与根据本公开原理的线套件负荷保护器一起使用的示例性线夹具的立体 图；图5是第一夹具半体的立体图；图6是第二夹具半体的立体图；图7是根据一些实施方式的线套件负荷保护器设计的立体图，其中为示意目的而 部分地去除把手；图8是根据一些实施方式具有蛇形图样的线套件负荷保护器设计的立体图；图9是根据图8的处于初始位置的线套件负荷保护器设计的正视图10是根据图8的处于偏移位置的线套件负荷保护器设计的正视图；图11是根据一些实施方式的具有接合板的线套件负荷保护器设计的立体图；图12是根据图11的处于初始位置的线套件负荷保护器设计的正视图；图13是根据图11的处于偏移位置的线套件负荷保护器设计的正视图；图14是根据一些实施方式具有接合板的处于初始位置的线套件负荷保护器设计 的正视图；图15是根据图14的处于偏移位置的线套件负荷保护器设计的正视图；图16是根据一些实施方式具有向内定位的偏压构件的线套件负荷保护器设计的 立体图；图17是根据图16的处于初始位置的线套件负荷保护器设计的正视图；图18是根据图16的处于偏移位置的线套件负荷保护器设计的正视图；图19是根据一些实施方式的处于初始位置的线套件负荷保护器设计的正视图；图20是根据图19的处于偏移位置的线套件负荷保护器设计的正视图；图21是根据一些实施方式的处于初始位置的线套件负荷保护器设计的正视图；图22是根据图21的处于偏移位置的线套件负荷保护器设计的正视图；图23是根据一些实施方式具有拉伸弹簧的处于初始位置的线套件负荷保护器设 计的正视图；图M是根据图23的处于偏移位置的线套件负荷保护器设计的正视图；图25是根据一些实施方式具有拉伸弹簧的处于初始位置的线套件负荷保护器设 计的正视图；图沈是根据图25的处于偏移位置的线套件负荷保护器设计的正视图；图27是根据一些实施方式具有片簧的处于初始位置的线套件负荷保护器设计的 正视图；图观是根据图27的处于偏移位置的线套件负荷保护器设计的正视图；图四是根据一些实施方式具有扭力弹簧的处于初始位置的线套件负荷保护器设 计的正视图；图30是根据图四的处于偏移位置的线套件负荷保护器设计的正视图；图31是图四的偏压构件的放大立体图；图32是根据一些实施方式具有系绳系统的处于初始位置的线套件负荷保护器设 计的正视图；图33是根据图32的处于偏移位置的线套件负荷保护器设计的正视图；图34是根据一些实施方式具有活塞装置的处于初始位置的线套件负荷保护器设 计的正视图；图35是根据图34的处于偏移位置的线套件负荷保护器设计的正视图；图36是根据一些实施方式具有活塞装置和孔通路的处于初始位置的线套件负荷 保护器设计的正视图；图37是根据图36的处于偏移位置的线套件负荷保护器设计的正视图；图38是根据一些实施方式具有弹簧杆的处于初始位置的线套件负荷保护器设计 的正视图39是根据图38的处于偏移位置的线套件负荷保护器设计的正视图；图40是根据一些实施方式具有弹簧杆和辅助弹簧的处于初始位置的线套件负荷 保护器设计的正视图；图41是根据图40的处于偏移位置的线套件负荷保护器设计的正视图；图42是根据一些实施方式具有弹簧杆和扭力弹簧的处于初始位置的线套件负荷 保护器设计的正视图；图43是根据图42的处于偏移位置的线套件负荷保护器设计的正视图；图44是根据一些实施方式具有弹簧杆和线夹具的线套件负荷保护器设计的立体 图；图45是弹簧杆的立体图；图46是线夹具的立体图；图47是根据一些实施方式具有弹簧构件的处于初始位置的线套件负荷保护器设 计的正视图；图48是根据图47的处于偏移位置的线套件负荷保护器设计的正视图；图49是根据一些实施方式具有偏压介质的处于初始位置的线套件负荷保护器设 计的正视图；图50是根据图49的处于偏移位置的线套件负荷保护器设计的正视图；图51是根据一些实施方式具有盘簧的处于初始位置的线套件负荷保护器设计的 正视图；图52是根据图51的处于偏移位置的线套件负荷保护器设计的正视图；图53是根据一些实施方式具有弹簧杆的处于初始位置的线套件负荷保护器设计 的正视图；图M是根据图53的处于偏移位置的线套件负荷保护器设计的正视图；图55是根据一些实施方式具有断开式连接件的处于初始位置的线套件负荷保护 器设计的正视图；图56是根据图55的处于偏移位置的线套件负荷保护器设计的正视图；图57是根据一些实施方式具有凸轮从动件的线套件负荷保护器设计的立体图；图58是根据图57的处于初始位置的线套件负荷保护器设计的正视图；图59是根据图57的处于偏移位置的线套件负荷保护器设计的正视图；图60是根据一些实施方式的具有处于初始位置的凸轮从动件的线套件负荷保护 器设计的立体图；以及图61是图60的处于偏移位置的线套件负荷保护器设计的立体图。
具体实施例方式下面的说明本身仅是示例性的且并非意在限制本公开、其应用或用途。参照图1和2，示出示例性电动工具10，其具有线套件负荷保护器装置114，用于防 止施加到电源线112上的大作用力影响线112与电动工具10的连接。如在图1中示出的， 电动工具10包括线112和从工具的后端延伸的线保护器114。线保护器114安装在设置于 电动工具外壳118中的凹进部116内。凹进部116的截面可以是方形或圆形的，并且凹进部116中限定出用于接收弹性线保护器114的径向延伸凸缘部120的腔穴。径向延伸凸缘 部120紧靠台肩部122布置。压接装置IM被夹紧或压接到电源线112上并且包括径向延 伸凸缘部126，该径向延伸凸缘部1 在外壳118的腔室116内部紧靠线保护器114的端部 布置。凸缘部126紧靠设置于外壳118中的腔穴116的径向向内延伸的台肩1 布置。压接装置124以本文将较详细描述的方式接合电源线，从而被轴向且可旋转地固 定到电源线112。通过设置在电动工具10内的线夹具130，电源线112还被夹紧到工具外 壳，使得在外壳内在压接装置1 和线夹具130之间设置有额外的线缆长度11加。线夹具 130可通过紧固件132或者通过诸如铆接、焊接、索环等其它已知的固定方法而安装到外 壳。线夹具130可与凹进部116间隔达到几英寸。通过将由线被挠曲而产生的线应力和由 于被夹紧而在线上引起的应力置于两个不同的位置处而不是二者大致在相同的位置处，相 对于凹进部116进一步向内定位线夹具130可提高线挠曲耐用性。其提高了导体的挠曲寿 命。当较大的力F施加到电源线112时，如在图3中示出的，电源线112在力F的轴向 方向上被拉动。电源线112相对于外壳118的移动导致压接装置IM相对于台肩部1 轴 向移动，使得压接装置124的凸缘部1 压缩线保护器114的凸缘部120，由此吸收施加在 线112上的力。压接装置IM相对于线夹具130的轴向移动用掉设置在压接装置IM与线 夹具130之间的额外的线缆长度11 中的一些，而不会将力施加在线夹具130上。压接装置IM可呈现多种形式。作为示例，如在图4和6中示出的，压接装置IM 可包括第一夹具半体136和第二夹具半体138。每个夹具半体136、138设有半圆筒状本体 部140，每个半圆筒状本体部140设有多个径向向内延伸的肋142，所述肋142被设计成接 合并夹紧电源线112的外表面。第一夹具半体136设有多个孔口 144，每个孔口 144适于 接收设置在第二夹具半体138上的多个相对应的锁合指状部146。第一夹具半体136和第 二夹具半体138各自分别包括径向凸缘部126a和径向凸缘部U6b，径向凸缘部U6a、126b 限定压接装置124的径向延伸凸缘部126。锁合指状部146将第二夹具半体138固定到第 一夹具半体136上而处于在电源线112上夹紧接合的状态，以防止电源线112相对于夹紧 装置1 轴向或旋转地运动。应该理解，根据本公开的原理，其它夹具或压接配置可与该线 套件负荷保护器110 —起使用。参照图7，示出可选的线套件负荷保护器110’，其包括拼合式夹具装置124’，该夹 具装置124’被接收在把手部分300内的凹进部302中，以防止组件扭曲或者被推入到把手 套件内。拼合式夹具124’独立于把手套件300并且圈闭完整的线套件112以及填充物线 束的次级缠绕。线保护器114’在安装端包括附加材料，该附加材料防止扭曲并且形成弹簧 以吸收振动。在一些实施方式中，如在图8至图10中示出的，线套件负荷保护器110可包括多 个偏压构件，例如肋、柱和/或弹簧，这些偏压构件在外壳内延伸，以至少部分地提供振动 吸收功能。具体地，外壳118可包括从外壳118向内延伸的两个或更多个偏压构件402(例 如，如示意出的三个偏压构件402)。在偏压构件402的偏移之前，偏压构件402中每一个 的纵向轴线可与电源线112正交。偏压构件402可被布置成提供电源线112穿过外壳118 的蛇形路径。但是，应该理解，在本教导的范围内可使用其它路径构型。更具体地，如在图 9中示出的，偏压构件402可被布置成使得每一个偏压构件相对于轴线PC侧向地偏压。可基于线套件负荷保护器110中所需的柔顺性、电源线112的性能以及偏压构件402的物理 特性来确定该偏压的精确量。应该理解，偏压构件/弹簧杆402可包括针对调整承受负荷时的柔顺响应(即，偏 压分布)的特征、材料或者可采用针对调整承受负荷时的柔顺响应(即，偏压分布)的其它 制造技术。例如，在一些实施方式中，偏压构件/弹簧杆402可包括模制构件或成形构件， 这些构件的截面形状为非圆柱形的，例如为锥形、带凹口的、平面的和/或不均勻的。该截 面形状可在承受负荷时提供非线性的柔顺响应，以允许在负荷较轻的情况下进行初始偏移 并且在负荷越来越大的情况下逐渐减少偏移。此外，继续参照图8-10，在一些实施方式中，线套件负荷保护器110的偏压构件 402可制成一定尺寸并且可以由一定的材料制成以提供预定柔顺性。例如，偏压构件402可 具有足以使得能够弹性变形的直径。类似地，偏压构件402可由允许这种弹性变形的材料 制成。更进一步地，可提供尺寸和材料的组合以实现该弹性变形。另外，可利用与外壳118 类似的材料或者利用不同的材料将偏压构件402与外壳118 —体成形。在使用过程中，如果有足够的力施加到电源线112上，则相关的力对抗偏压构件 402传递，从而使偏压构件402在一方向上偏移，使得蛇形形状的程度减少(见图9 (未偏移 的)和10 (偏移的)的渐进步骤)。该偏移沿着轴线PC提供力吸收。参照图23-26，应该理解，偏压构件402可包括可操作地接合电源线112的弹簧构 件，以提供使电源线112偏移成蛇形构型的偏压力。在这种实施方式中，包括弹簧构件的偏 压构件402可在一端联接到外壳118或其它的保持结构408并且在另一端联接到可旋转的 滑轮404(图25和26)或接合构件406(见图23和24)。可旋转的滑轮404可用于有助于 电源线112相对于偏压构件402无约束的平移。当电源线112的这种平移最小时，可使用 接合构件406。包括弹簧构件的偏压构件402可包括相对于彼此不同的回弹率，以增加或调 整所需的偏压分布。在一些实施方式中，如在图11-15中示出的，偏压构件402可以是从外壳118的相 对侧向内延伸的肋并且可被构造用于接合固定地联接到电源线112以便与电源线一起运 动的接合板410。更具体地，接合板410可包括圆盘，该圆盘具有孔口 412，该孔口 412的尺 寸适合接收从中穿过的电源线。接合板410可经由抵接夹具414相对于电源线112保持在 适当的位置。在一些实施方式中，抵接夹具414可包括U形主构件416、背部保持板418以 及多个紧固件420，该紧固件420用于围绕电源线112夹紧地联接U形主构件416和背部保 持板418以便U形主构件416和背部保持板418与电源线112 —起运动。应该理解，U形 主构件416的尺寸构造成在抵接夹具414安装到电源线112上时与电源线112限定过盈配 合。还应该理解，可使用替代性的抵接夹具或保持构件。还应该理解，接合板410和抵接夹 具414可由单个的、成整体的构件形成并且可具有已知的能够与偏压构件402正确接合的 各种形状。仍参照图11-15，可以看到偏压构件402可被形成为一系列的肋，所述一系列肋具 有与电源线112大致正交的平面。偏压构件402可被布置在电源线112的相对侧上，或者 围绕电源线112周向布置，以施加平衡的线保护力。如此处描述的，线套件负荷保护器110 的偏压构件402可具有一定的尺寸和由一定的材料制成以提供预定柔顺性。例如，偏压构 件402可具有不变的厚度、沿着其长度变化的厚度、相对于其它偏压构件变化的厚度、由柔顺材料制成、或者具有这些特性的结合以使得能够沿着预定的偏压分布弹性变形。另外，偏 压构件402可相对于彼此布置成使得偏压构件402中的第一偏压构件偏移并且接合偏压构 件402中的第二偏压构件(以此类推)，以提供复合的偏压力。在使用过程中，如果有足够的力施加到电源线112，电源线112平移，由此类似地 将接合板410和抵接夹具414向图中的左侧平移。这种平移使接合板410顺次地接合所述 一系列偏压构件402，并且由此相关的力对抗偏压构件402传递，从而使偏压构件402偏移。 该偏移沿着轴线PC提供力吸收。在一些实施方式中，如在图14和15中所示的，抵接夹具414可包括联接到电源线 112以便和电源线112 —起运动的长形构件。在该实施方式中，抵接夹具414可包括一系列 周向槽422，该周向槽422具有将偏压构件402的相应端部接收在其中的尺寸。这样，在电 源线112沿着轴线PC初始移动时，多个偏压构件402中的每一个可同时被致动或偏移，由 此提供大致线性的偏压响应。抵接夹具414可由柔性或弹性材料制成以提供相对于偏压构 件402的偏压，如在图15中示出的。在一些实施方式中，如在图16至图18中示出的，偏压构件402可以是从外壳118 的相对侧向内延伸的肋并且可以定位在形成于电源线112中的环的中央部内。也就是，偏 压构件402可被形成为两个或更多个肋，电源线112可围绕肋通过。偏压构件402可具有 弧形形状，其弧形形状紧密贴合电源线112的预定的环半径。应该理解，该环半径应经过选 择以便不过度地拉紧电源线112。在使用过程中，如果足够的力施加到电源线112，则电源线112平移由此在偏压构 件402上施加指向内的压缩力，导致偏压构件402从第一位置(图17)偏移到第二位置(图 18)。该偏移沿着轴线PC提供力吸收。现在参照图19至图22，在一些实施方式中，偏压构件402可包括与外壳118分开 形成的构件，例如，弹簧钢圈(图19和20)、弹性的或可压缩的构件(图21和22)、中空密 封的构件、或其它能量吸收构件。在这些实施方式中，偏压构件402可被定位于外壳118的 内拐角，使得当力施加到电源线112时，该力被传递到偏压构件402，由此抵靠外壳118的侧 壁压缩偏压构件402。在一些实施方式中，外壳118可包括轮廓部420，用于将偏压构件402 接收在其中并且将偏压构件402保持在预定的位置。应该理解，偏压构件402可由例如弹 簧钢、弹性体等提供足够弹性/柔顺特性的任意材料制成。现在参见图27和观，在一些实施方式中，偏压构件402可包括片簧430。片簧430 可包括大致弧形的构件，该大致弧形的构件由足以弹性偏移并向电源线112提供偏压力的 材料制成。在一些实施方式中，片簧430在相对的端部432处通过保持构件434保持。保 持构件434可固定地联接到外壳118。应该理解，在一些实施方式中，保持构件434的尺寸 可构造成允许片簧430可相对于其自由滑动(见图观)。在使用过程中，如果足够的力作用到电源线112，则电源线112变直，由此在偏压 构件402上施加指向上的力，导致片簧430从第一位置(图27)偏移到第二位置(图观)。 该偏移提供沿着轴线PC的力吸收。现在参见图四至图31，在一些实施方式中，偏压构件402可包括扭力弹簧构件 436。在一些实施方式中，扭力弹簧构件436包括扭力弹簧437，该扭力弹簧437在一个端 部438上通过保持构件444保持。保持构件440可固定地联接到外壳118。扭力弹簧构件436可包括形成在其中的槽部442，用于接收并且保持电源线112。在使用过程中，如果足够的力施加到电源线112，则电源线112变直，由此在偏压 构件402上施加扭力，导致扭力弹簧构件436克服扭力弹簧437的偏压力沿图中逆时针方 向从第一位置(图29)转动到第二位置(图30)。该偏移沿轴线PC提供力吸收。参照图32和33，在一些实施方式中，偏压构件402可包括偏压的系绳系统450。 偏压的系绳系统450可包括保持系绳454的偏压卷轴452。系绳妨4可包括固定地联接到 电源线112的联接器构件456。偏压的系绳系统可被布置成使得至少其一部分延伸到外壳 118之外。在该实施方式中，外壳118中形成有孔口 458以允许系绳妨4从其中穿过。偏压卷轴452可以被弹簧偏压以在电源线112上提供回缩力。就此而言，在使用 过程中，如果足够的力施加到电源线112，则电源线112变直，由此在系绳妨4上施加力，该 力被传递到偏压卷轴452。该力使偏压卷轴452克服其偏压力沿图中的顺时针方向从第一 位置(图32)转动到第二位置(图33)。该偏移沿轴线PC提供力吸收。现在参照图34和35，在一些实施方式中，偏压构件402可包括活塞装置510，以至 少部分地提供振动吸收功能。具体地，在一些实施方式中，活塞装置510可被布置在外壳 118内，或者在一些实施方式中可被形成在外壳118的之外。特别参照图34和35，活塞装 置510可包括可滑动地布置在活塞腔室514内的活塞构件512。活塞构件512可在活塞构 件512和活塞腔室514之间限定出密封部，以产生可压缩的压力容积516。活塞构件512可 包括固定地联接到线夹具130的杆518，该线夹具130又固定地联接到电源线112以便与电 源线112 —起运动。活塞腔室514可被固定地联接到外壳118或者与外壳118 —体形成。 在一些实施方式中，活塞腔室514可通过与外壳118分开的保持器结构(未示出)保持。在使用过程中，如果足够的力施加到电源线112，则电源线112平移，由此类似地 使活塞构件512相对于活塞腔室514向图中的左侧平移。该平移使活塞构件512压缩压力 腔室516内的诸如空气、气体或液体的流体，由此产生反向的偏压力。这种对压力腔室516 内的流体的压缩以渐增的速率沿着轴线PC提供力吸收。现在转向图36和37，在一些实施方式中，活塞装置510可被布置在外壳118内，使 得活塞构件512可滑动地接合活塞腔室514。活塞腔室514可被形成为外壳118的部分，使 得活塞构件512可滑动地接合外壳118的内壁，以与外壳118形成密封部并且限定出可压 缩的压力容积516。活塞构件512可被直接、固定地联接到电源线112上以便与电源线112 一起运动。在一些实施方式中，活塞构件512可包括一个或多个延伸穿过活塞构件512的 孔通路530。孔通路530可提供从可压缩的压力容积516到大气的调节的流体(即，空气) 流。换言之，孔通路530的尺寸可构造成允许预定的流体排空速率以产生所需的偏压分布。 在一些实施方式中，孔板532可被布置在外壳118中，接合形成在外壳118中的保持特征， 以限定可压缩的压力容积516。孔板532可包括穿过其形成的一个或多个孔通路530，以进 一步增强和调整被调节的往来于可压缩的压力容积516的流体(S卩，空气)流。在使用过程中，如果足够的力施加到电源线112，则电源线112平移，由此类似地 使活塞构件512相对于活塞腔室514向图中的左侧平移。该平移使活塞构件512压缩压力 腔室516内的诸如空气、气体或液体的流体，由此产生反向的偏压力。对压力腔室516内的 流体的这种压缩以渐增的速率沿着轴线PC提供力吸收。在一些实施方式中，如在图38至图46中示意出的，线套件负荷保护器110可包括弹簧杆组件600。在一些实施方式中，弹簧杆组件600可包括弹簧杆602以及固定地联接到 弹簧杆602和电源线112的线夹具130。如在图38至图46中示意出的，弹簧杆602可经由 从外壳118延伸的一个或多个保持构件604固定地联接到外壳118。更具体地，弹簧杆602 可包括多个相对应的安装孔口 606(见图45)，所述安装孔口 606的尺寸构造成接收从其穿 过的保持构件604。在一些实施方式中，保持构件604可以是例如通过热定桩或者焊接可 变形的，以将弹簧杆602永久地保持在预定的可操作位置(见图44)。保持构件604可间 隔开，以限定在它们的中心之间延伸的平面，其中所述平面与电源线112的纵向轴线大致 正交。另外，保持构件604可以是套筒或者在外壳118中形成的槽，用于接收并保持弹簧杆 602的端部。在一些实施方式中，线套件负荷保护器110可包括固定地联接到弹簧杆602的线 夹具608。在一些实施方式中，如在图38至图46中示出的，线夹具608可包括一对夹紧构 件610，所述一对夹紧构件610适合经由紧固件612(见图44)联接到一起。具体地，每个夹 紧构件610可包括扩大的孔口 614和螺纹孔口 616，所述扩大的孔口 614用于允许紧固件 612的杆部通过，所述螺纹孔口 616用于通过螺纹连接接合紧固件612。每个夹紧构件610 可包括在其中形成的槽618，用以夹住弹簧杆602的侧部；以及大致圆形的部分620，用以 夹住电源线112。以此方式，线夹具608可被安装在弹簧杆602的端部上，使得每个夹紧构 件610的槽618接合弹簧杆602的侧部。类似地，电源线112可在夹紧构件610之间延伸。 一旦拧紧紧固件612，夹紧构件610可被牵拉到一起，从而在弹簧杆602和电源线112上施 加夹紧和保持力。以此方式，线夹具608被固定地联接到电源线112以便和电源线112 — 起运动。应该理解，夹紧构件610被构造成使得可在弹簧杆602的相对侧上使用单个制造 件。参照图45，弹簧杆602可包括带槽的端部622，用于接收从其中穿过的电源线112。在使用过程中，如果足够的力作用到电源线112，则相关的力通过线夹具608并且 对抗弹簧杆602传递，从而使弹簧杆602在放松的位置(见图38、40、42和44)与偏移的 位置(图39、41和43)之间偏移。该偏移沿着轴线PC提供力吸收。可部分地基于弹簧杆 602的尺寸和长度以及其材料来确定弹簧杆602的偏压力。但是，应该理解，在一些实施方 式中，可需要附加的偏压力。在此情形中，辅助弹簧构件630(图40和41)可被用于布置在 线夹具608和外壳118之间。辅助弹簧630可以是压缩弹簧，其具有线性的或渐进的回弹 率。另外，辅助弹簧构件630可包括盘簧、扭力弹簧、弹性构件等。弹簧构件630可与电源 线112共轴布置，以维持弹簧构件630与电源线112的对齐。应该理解，弹簧构件630可与 弹簧杆602分开使用，如图47和48中所示出的。在一些实施方式中，如在图42和43中示出的，弹簧杆602可关于轴650枢转地联 接，以便在松驰的位置(图42)和偏移的位置(图43)之间枢转运动。在该实施方式中，扭 力弹簧652可被用于在承受负荷时对电源线112施加相反的偏压力。在一些实施方式中，钟形口 634可被用于限制离开外壳118的电源线112的偏移。 钟形口 634可包括大致直线的本体部636和具有弯曲剖面的弯曲出口 638。钟形口 634可 被固定地联接到线夹具608以便和线夹具608 —起运动，使得当电源线112承受负荷时钟 形口 634与线夹具608 —起运动。现在参照图49至图52，在一些实施方式中，偏压系统710可包括可滑动地布置在外壳118中的柱塞构件712。在一些实施方式中，柱塞构件712可以可滑动地布置在柱塞腔 室713中，该柱塞腔室713布置于外壳118中或者形成为外壳118的部分。应该理解，柱塞 腔室120可与外壳118 —体形成并且由此仅是外壳118的一部分，或者可与外壳118分开 地形成以形成能够定位在外壳118内的子组件。柱塞构件712利用联接构件714固定地联接到电源线112以便和电源线112—起 运动。联接构件714可以允许将柱塞构件712连结到电源线112上从而与电源线112 —起 运动的任何形式形成。在一些实施方式中，联接构件714可包括夹紧支架，所述夹紧支架具 有经由紧固件螺纹连结在一起的相对的侧部，以向电源线112施加夹紧力。由此，如所需要 的，通过柱塞腔室713、柱塞构件712以及外壳118的任何其它部分限定出可压缩容积716。在一些实施方式中，如在图49和图50中示出的，可压缩容积716可包括布置在其 中的偏压介质718。偏压介质718可包括成形为球状、珠状、卵石状或各种任意形状的多个 弹性构件。该偏压介质可自由地放置在可压缩容积716中以响应于柱塞构件712的运动而 被堆积、堆叠或以其它方式聚集。也就是，偏压介质718最初可在可压缩容积716内自由流 动或以其它方式运动，而后将以其它方式被约束在偏移的位置。在使用过程中，如果足够的力作用到电源线112，则电源线112平移，由此类似地 使柱塞构件712相对于柱塞腔室713向图中的左侧平移。该平移使柱塞构件712对着柱塞 腔室713的壁压缩偏压介质718。由此被对着柱塞腔室713的壁压缩的偏压介质718的反 向偏压力沿着轴线PC产生抵抗电源线112的运动的反向偏压力。通过偏压介质的选择，可 将该反向偏压力的回弹率调整到预定的偏压分布，偏压介质的选择包括使用材料的选择、 介质尺寸的选择、介质量的选择等等。应该理解，可使用不同介质的混合物。在一些实施方式中，如在图51和图52中示出的，可在外壳118和柱塞构件712之 间联接盘簧构件720，以提供对柱塞构件712偏压力。在一些实施方式中，盘簧构件720包 括盘簧，所述盘簧具有固定地联接到外壳118的第一端722以及固定地联接到柱塞构件712 的相对的第二端724。盘簧构件720可延伸通过柱塞构件712和联接构件714的一部分，以 便联接到柱塞构件712的表面726。但是，应该理解，盘簧构件720可固定地联接到柱塞构 件712或联接构件714的后侧面728。在使用中，如果足够的力作用到电源线112，则电源线112平移，由此类似地使柱 塞构件712相对于柱塞腔室713向图中的左侧平移。该平移导致柱塞构件712牵拉盘簧构 件720的第二端724，由此使盘簧构件720变直，从而沿着轴线PC产生抵抗电源线112的移 动的反向偏压力。通过材料的选择以及盘簧构件720的弹簧特性的选择，可将该反向偏压 力的回弹率调整到预定的偏压分布。在一些实施方式中，如在图53和图54中所示出的，弹簧凸轮杆726可被联接到 外壳118上。弹簧凸轮杆726可以是具有上翻端部728的大致平坦的杆。弹簧凸轮杆726 的保持端730可经由从外壳118延伸的保持特征732而固定地联接到外壳118。保持特征 732可包括模制的内置特征，例如套筒，用于通过过盈配合或者其它连接将保持端730保持 在其中。柱塞构件712可包括从柱塞构件712的一侧延伸的凸起的凸轮特征734，并且可 滑动地布置在引导槽736中。凸起的凸轮特征734可被构造成响应电源线112和柱塞构件 712的移动而接合弹簧凸轮杆726并且使该弹簧凸轮杆726逐渐偏移。在使用中，如果足够的力作用到电源线112，则电源线112平移，由此类似地使柱塞构件712相对于引导槽736向图中的左侧平移。该平移导致凸起的凸轮特征734沿着弹 簧凸轮杆726从上翻端部728朝向保持端730平移。作为凸起的凸轮特征734靠近弹簧凸 轮杆726定位的结果，导致弹簧凸轮杆726从初始位置逐渐偏移到偏移位置，由此沿着轴线 PC产生抵抗电源线112移动的反向偏压力。可通过选择弹簧凸轮杆726的材料和弹簧特性 将该反向偏压力的回弹率调整到预定的偏压分布。在一些实施方式中，如在图55和图56中示出的，线套件负荷保护器110可包括断 开式连接件800。该断开式连接件800可包括第一线半体802和第二线半体804，经由从第 一线半体802和/或第二线半体804延伸的阳端接器806以及布置在第一线半体802和/ 或第二线半体804中的阴端接器808，第一线半体802和第二线半体804可电连接。阳端接 器806和阴端接器808可被构造成既限定电连接又限定机械连接，其中，机械连接可响应于 沿着电源线112作用的预定负荷而断开。一旦达到该预定的负荷，机械连接断开，由此中断 电连接。该预定的负荷(即，保持力)可被选择成小于可能导致电源线112损坏的已知负 荷。系绳构件810可被用于连结第一线半体802和第二线半体804，使得一旦达到该预定 的负荷并且机械连接断开，那么系绳构件810可保持第一线半体802和第二线半体804紧 密靠近以便再连接。系绳构件810可以是经由紧固件联接到第一线半体802和第二线半体 804的带构件。系绳构件810可被构造成具有比第一线半体802和第二线半体804之间的 机械连接大的负荷承受能力。现在参照图57至图61，在一些实施方式中，线套件负荷保护器110可包括偏压的 凸轮组件900。具体地，在一些实施方式中，偏压的凸轮组件900可被布置在外壳118内，或 者在一些实施方式中可被形成在外壳118的外部。特别参照图16，偏压的凸轮组件900可 包括凸轮从动件支架910、线夹具支架912以及偏压构件914。在一些实施方式中，凸轮从 动件支架包括本体部916，该本体部916具有一或更多个凸轮槽918，每一个凸轮槽918的 尺寸构造成接收从其中延伸穿过的凸轮从动件920 (即，紧固件)。凸轮从动件920和凸轮 槽918的尺寸构造成彼此紧密贴合，以提供无约束的凸轮运动。凸轮从动件920被构造成 通过螺纹连接被接收在从外壳118延伸的安装结构922内或者其它等同的支撑结构内。在一些实施方式中，线夹具支架912可包括支架本体，该支架本体被成形为包括 第一电源线保持槽924，该第一电源线保持槽924的尺寸构造成与在凸轮从动件支架910上 形成的相对应的第二电源线保持槽926互补并且在该第一电源线保持槽924与第二电源线 保持槽926之间夹紧地接合和保持电源线112 (图58至图61)。以此方式，凸轮从动件支架 910可与电源线112 —致地移动。在一些实施方式中，线夹具支架912可包括一对扩大的孔口 928，用于允许紧固件 930的杆部通过进入到在凸轮从动件支架910中形成的相对应的螺纹孔口 932内。当拧紧 紧固件930时，线夹具支架912被朝向凸轮从动件支架910牵拉，从而在电源线112上施加 夹紧和保持力。以此方式，线夹具支架912被固定地联接到电源线112以便与电源线112
一起运动ο继续参照图57至图59，偏压构件914可被布置在凸轮从动件支架910和外壳118 之间的位置处，使得凸轮从动件支架910向图中的左侧的运动在偏压构件914上施加压缩 力。特别地，在一些实施方式中，偏压构件914可被定位成使得偏压构件914的端部接合外 壳118的侧壁或者更具体地接合安装结构922的侧壁。偏压构件914的相对的端部可被定位成接合弹簧壁934。应该理解，可存在偏压的凸轮组件900的多种改型，诸如，举例来说，偏压构件914 可被定位成使得其一端接合外壳118的侧壁而其相对端接合线夹具支架912的至少一部 分。以此方式，偏压构件914可与电源线112成共轴关系布置。在使用过程中，如果足够的力作用到电源线112，则电源线112平移，由此类似地 使凸轮从动件支架910向图中的左侧平移。凸轮从动件920在凸轮槽918内滑动从而提供 平滑的、无约束的偏移。该平移导致偏压构件914压缩由此产生反向偏压力。偏压构件914 的该压缩沿着轴线PC提供力吸收。从上文中应该理解，一个或更多个公开的实施方式可同时使用以提供改进的对偏 压分布的调整以及增强的线保护。
权利要求
1.一种电动工具，包括工具本体，所述工具本体具有外壳；马达，所述马达布置在所述外壳中；电源线，所述电源线连接到所述马达；以及线保护器，所述线保护器可操作地接合所述电源线，所述线保护器包括至少一个可弹 性变形的偏压构件，所述偏压构件接合所述电源线并且响应于作用到所述电源线上的负荷 而在所述电源线上施加偏压力，所述偏压构件响应于所述负荷的移除而回复至初始位置。
2.根据权利要求1所述的电动工具，其中，所述线保护器包括从所述外壳延伸的多个 偏压构件，所述多个偏压构件能够在初始位置与偏移位置之间偏移。
3.根据权利要求2所述的电动工具，其中，所述多个偏压构件沿着所述电源线的轴线 偏置，所述电源线围绕所述多个偏压构件布置路径，从而限定出蛇形图样。
4.根据权利要求3所述的电动工具，进一步包括夹紧构件，所述夹紧构件将所述电源线的一部分联接到所述外壳，使得当所述负荷作 用到所述电源线上时所述多个偏压构件偏移到所述偏移位置。
5.根据权利要求1所述的电动工具，其中，所述至少一个偏压构件是长形构件。
6.根据权利要求5所述的电动工具，其中，所述长形构件为圆筒状。
7.根据权利要求5所述的电动工具，其中，所述长形构件是不均勻的。
8.根据权利要求1所述的电动工具，其中，所述至少一个偏压构件是拉伸弹簧，所述拉 伸弹簧在一个端部处联接到所述外壳并且在相对的端部处接合所述电源线。
9.根据权利要求1所述的电动工具，进一步包括接合板，所述接合板固定地联接到所述电源线；所述接合板接合所述至少一个偏压构件。
10.根据权利要求9所述的电动工具，其中，所述线保护器包括从所述外壳延伸的多个 偏压构件，所述多个偏压构件围绕所述电源线的轴线径向地布置。
11.根据权利要求10所述的电动工具，其中，所述接合板响应于所述负荷而顺序地接 合所述多个偏压构件中的至少两个。
12.根据权利要求10所述的电动工具，其中，所述接合板响应于所述负荷同时地接合 所述多个偏压构件中的至少两个。
13.根据权利要求1所述的电动工具，其中，所述线保护器包括从所述外壳延伸的多个 偏压构件，所述多个偏压构件能够在初始位置与偏移位置之间径向向内偏移。
14.根据权利要求13所述的电动工具，其中，所述电源线围绕所述多个偏压构件成圆 形地定位。
15.根据权利要求1所述的电动工具，其中，所述偏压构件为定位在所述电源线与所述 外壳之间的球形构件。
16.根据权利要求1所述的电动工具，其中，所述至少一个偏压构件是片簧，所述片簧 在相对的端部上可滑动地联接到所述外壳。
17.根据权利要求1所述的电动工具，其中，所述至少一个偏压构件是扭力弹簧，所述 扭力弹簧在一个端部上固定地联接到所述外壳。
18.根据权利要求1所述的电动工具，进一步包括系绳，所述系绳可操作地联接所述电源线和所述偏压构件。
19.根据权利要求1所述的电动工具，其中，所述偏压构件是活塞装置，所述活塞装置 包括活塞构件和活塞腔室，所述活塞构件固定地联接到所述电源线并且可滑动地布置在所 述活塞腔室中，从而限定出可压缩压力容积，所述可压缩压力容积响应于所述负荷输出反 向偏压力。
20.根据权利要求19所述的电动工具，进一步包括孔通路，所述孔通路延伸通过所述活塞构件和所述活塞腔室中的至少一个，所述孔通 路使所述可压缩压力容积与大气流体连通。
21.—种电动工具，包括工具本体，所述工具本体具有外壳；马达，所述马达布置在所述外壳中；电源线，所述电源线连接到所述马达；以及线保护器，所述线保护器可操作地接合所述电源线，所述线保护器包括弹簧杆构件，所 述弹簧杆构件在第一端部上联接到所述外壳并且在第二端部上接合所述电源线，所述弹簧 杆响应于作用到所述电源线上的负荷而在所述电源线上施加偏压力，并且响应于所述负荷 的移除而回复到初始位置。
22.根据权利要求21所述的电动工具，进一步包括线夹具，所述线夹具将所述弹簧杆的所述第二端部固定地联接到所述电源线。
23.根据权利要求22所述的电动工具，其中，所述线夹具包括一对夹紧构件，所述一对夹紧构件中的每一个具有用于接合所述弹簧杆的第一槽以及 用于接合所述电源线的第二槽。
24.根据权利要求21所述的电动工具，进一步包括弹簧构件，所述弹簧构件布置在所述弹簧杆与所述外壳之间，所述弹簧构件在所述电 源线和所述弹簧杆中的至少一个上施加偏压力。
25.根据权利要求M所述的电动工具，其中，所述弹簧构件与所述电源线共轴。
26.根据权利要求21所述的电动工具，其中，所述弹簧杆在所述第一端部处通过热定 桩联接到所述外壳。
27.根据权利要求21所述的电动工具，其中，所述弹簧杆在所述第一端部处可枢转地 联接到所述外壳，并且所述电动工具进一步包括扭力弹簧，所述扭力弹簧将所述弹簧杆偏 压到所述初始位置中。
28.根据权利要求21的电动工具，进一步包括钟形口构件，所述钟形口构件与所述线保护器固定地联接，所述钟形口构件具有钟形 形状的部分并且被成形用以接收从其中穿过的所述电源线。
29.根据权利要求21的电动工具，其中，所述弹簧杆提供不均勻的偏压力。
30.一种电动工具，包括工具本体，所述工具本体具有外壳；马达，所述马达布置在所述外壳中；电源线，所述电源线连接到所述马达；以及线保护器，所述线保护器可操作地接合所述电源线，所述线保护器包括弹簧构件，所述弹簧构件在第一端部上接合所述外壳并且在第二端部上接合所述电源线，所述弹簧构件响 应于作用到所述电源线上的负荷而在所述电源线上施加偏压力，并且所述弹簧构件响应于 所述负荷的移除而回复到初始位置。
31.根据权利要求30的电动工具，进一步包括线夹具，所述线夹具接合所述弹簧构件的所述第二端部以及所述电源线。
32.根据权利要求30的电动工具，其中，所述弹簧构件与所述电源线共轴。
33.根据权利要求30的电动工具，进一步包括钟形口构件，该钟形口构件与所述线保护器固定地联接，所述钟形口构件具有钟形形 状的部分并且被成形用以接收从其中穿过的所述电源线。
34.根据权利要求30的电动工具，其中，所述弹簧构件提供不均勻的偏压力。
35.一种电动工具，包括工具本体，所述工具本体具有外壳；马达，所述马达布置在所述外壳中；电源线，所述电源线连接到所述马达；以及线保护器，所述线保护器可操作地联接到所述电源线以便与所述电源线一起运动，所 述线保护器包括具有凸轮槽的凸轮从动件支架，所述凸轮槽的尺寸构造成接收凸轮从动 件，所述凸轮从动件支架被偏压到初始位置并且响应于作用到所述电源线上的负荷而在所 述电源线上施加偏压力。
36.根据权利要求35的电动工具，其中，所述线保护器进一步包括线夹具支架，所述线 夹具支架固定地联接到所述凸轮从动件支架，所述线夹具支架和所述凸轮从动件支架一起 夹紧地接合并保持所述电源线。
37.根据权利要求35的电动工具，其中，所述凸轮从动件包括紧固件，所述紧固件可滑 动地延伸通过所述凸轮槽并且螺纹接合所述外壳。
38.根据权利要求35的电动工具，进一步包括偏压构件，所述偏压构件将所述凸轮从动件支架偏压到所述初始位置中，所述偏压构 件响应于所述负荷的移除而回复到所述初始位置。
39.根据权利要求38的电动工具，其中，所述偏压构件布置在所述外壳与所述凸轮从 动件支架之间。
40.根据权利要求38的电动工具，其中，所述偏压构件布置在所述外壳与形成在所述 凸轮从动件支架上的弹簧壁之间。
41.根据权利要求38的电动工具，其中，所述偏压构件与所述电源线共轴布置。
42.一种电动工具，包括工具本体，所述工具本体具有外壳；马达，所述马达布置在所述外壳中；电源线，所述电源线连接到所述马达；以及线保护器，所述线保护器包括可滑动地布置在腔室内的柱塞构件，所述柱塞构件固定 地联接到所述电源线，所述腔室具有偏压介质，所述偏压介质布置在所述腔室中并且基本 上能够响应于所述柱塞构件相对于所述腔室的移动而压缩，所述偏压介质响应于作用到所 述电源线上的负荷而在所述电源线上施加偏压力。
43.根据权利要求42的电动工具，其中，所述偏压介质包括多个弹性构件。
44.根据权利要求43的电动工具，其中，所述多个弹性构件是不均勻的。
45.根据权利要求42的电动工具，其中，所述偏压介质在初始位置中能够在所述腔室 内自由地移动，并且在偏移位置中基本上被限制在所述腔室内。
46.一种电动工具，包括工具本体，所述工具本体具有外壳；马达，所述马达布置在所述外壳中；电源线，所述电源线连接到所述马达；以及线保护器，所述线保护器包括可滑动地布置在腔室内的柱塞构件，所述柱塞构件固定 地联接到所述电源线；盘簧构件，所述盘簧构件可操作地联接所述柱塞构件和所述外壳，以 响应于所述柱塞构件相对于所述腔室的移动而向所述柱塞构件提供偏压力，所述偏压力对 抗作用到所述电源线上的负荷。
47.一种电动工具，包括工具本体，所述工具本体具有外壳；马达，所述马达布置在所述外壳中；电源线，所述电源线连接到所述马达；以及线保护器，所述线保护器包括可滑动地布置在腔室内的柱塞构件以及一端固定地联 接到所述外壳的弹簧凸轮杆，所述柱塞构件具有从其上延伸的凸轮特征，所述凸轮特征接 合所述弹簧凸轮杆并逐渐地使所述弹簧凸轮杆偏移，以响应于所述柱塞构件相对于所述腔 室的移动而向所述柱塞构件提供渐增的偏压力，所述偏压力对抗作用到所述电源线上的负 荷。
48.一种电动工具，包括工具本体，所述工具本体具有外壳；马达，所述马达布置在所述外壳中；电源线，所述电源线连接到所述马达，所述电源线具有断开式部分，所述断开式部分具 有可释放地联接并且限定保持力的第一半体和第二半体，所述断开式部分能够响应于大于 所述保持力的负荷而分离，所述保持力小于已知的会损坏所述电源线的力。
49.根据权利要求48所述的电动工具，进一步包括系绳构件，所述系绳构件固定地联接到所述电源线的所述第一半体和所述第二半体， 在所述断开式部分分离之后，所述系绳构件保持所述第一半体和所述第二半体。
50.根据权利要求49所述的电动工具，其中，所述系绳构件限定保持所述第一半体和 所述第二半体的系绳力，所述系绳力大于所述保持力。
全文摘要
一种电动工具，具有外壳、布置在外壳中的马达、连接到马达的电源线、连接到马达的电源线以及可操作地接合电源线从而与电源线一起运动的线保护器。线保护器可包括至少一个可弹性变形的偏压构件，该偏压构件接合电源线，响应于负荷作用到电源线上而在电源线上施加偏压力，并且响应于所述负荷的移除而回复至初始位置。
文档编号H01R13/447GK102113185SQ200980129892
公开日2011年6月29日 申请日期2009年6月29日 优先权日2008年6月30日
发明者丹尼尔·普齐奥, 斯科特·鲁道夫, 理查德·C·尼克尔斯, 瓦伦·A·切罗, 罗伯特·J·奥西托斯, 罗伯特·S·格雷特, 詹姆斯·R·帕克斯 申请人:百得有限公司