专利名称：用于固定式电动工具的接近传感器的制作方法
技术领域：
本发明涉及电动工具，更具体地涉及固定式电动工具，该固定式 电动工具具有接近传感器，以用于检测物体或操作者并触发某一事件 或动作。
背景技术：
在许多应用中使用接近传感器，尤其是红外传感器，接近传感器 一般具有两种类型，即使用可以被中断的光束来检测物体的接近传感 器或者检测反射的光束的接近传感器。例如，反射型物体传感器或检 测器用于自动开门装置，占用传感器，自动水龙头或干手机。该发射 器通常连续输出红外辐射光束，该光束被在其范围内的物体反射，且 检测该反射以触发某一动作。发明内容电动斜切锯的实施例包括锯底座，其具有用于定位工件的围栏(fence);可旋转地连接至锯底座的工作台；斜切臂组件，其用于相 对于锯底座有角度地定位工作台；可枢转地连接至所述工作台的锯条 和电动机组件，其具有正常提起的静止位置并且被构造为将锯条朝向 工作台降低至切割工件的位置中；连接至所述锯条和电动机组件的把 手，其用于将锯条降低至切割位置中；与所述把手相邻并且设置成由 操作者接合的激活开关；设置在所述锯条和电动机组件上的接近传感 器，其用于在与工作台相关的检测区内检测物体的存在；以及连接至 所述接近传感器的电路，其被构造为响应于所述接近传感器在所述检 测区内检测到物体的存在而产生电检测信号。图l是本发明实施例的斜切锯的前视图；以及 图2是
图1所示锯中使用的电路的示意图。
具体实施方式
本发明的优选实施例是具有接近传感器的斜切锯，该接近传感器 用于感应即将接近的操作者，并触发某一动作或活动，例如发出某种 类型的光，例如用于将一条或多条光线(line)引导在工件将要放置 的位置上的激光，以指示在将该锯条降低至切割位置时的斜切锯的切 割线。激光的宽度可以非常窄，并被引导在切割线的一个边缘上。可 选地，具有一对间隔开的平行光线，其中每条光线可以定位在切割线 的相对的边缘上。其他动作可以包括打开用于照亮工作区的灯，或者 开始广播语音警告、安全或操作指示，或者触发其他附件的操作。尽管此处所述的优选实施例是具有接近传感器的斜切锯，但是应 该理解可以对该接近传感器进行类似构造以用于其他的固定式工具， 例如台锯、裁断锯、摇臂锯和其他橱柜型工具。这里使用的固定式工 具旨在包括具有某种底座或支撑架的工具，其中该底座或支撑架在操 作期间通常是固定的，即使该工具的其他部分的确在操作期间移动， 也是如此。该工具与通常相对于工件或工作面整体移动的手持工具形 成对照。本发明的优选实施例具有手动主开关，其优选位于电动机的开启 /关断开关附近，当主开关开启时，该电动机的开启/关断开关使得传 感器的功能起作用。在主开关开启的情况下，当操作者接近与该锯相 关的检测区时，该传感器电路自动激活至少一个设置在斜切锯上的 灯。然后，操作者可以专心于工件，而无需在此后打开单独的开关。因为该传感器电路在没有激活时几乎不消耗电能，那么手动主开 关实际上可以留在其开启的位置。只要斜切锯的电插头插入电源，则 当操作者进入传感器电路的检测区时，该传感器电路工作。这样，灯 或激光器仅在工具正在使用时被激活。现在转到附图，尤其是图1，其示出了斜切锯10，该斜切锯106包括锯底座12，其上承载了旋转工作台14，该工作台具有槽16，斜 切锯的锯条18(以剖视图示出)可以装配在该槽16中。在槽16的一侧 具有附着到底座12上的固定围栏部分20，而在相对一侧具有第二固 定围栏部分22，并且还具有上围栏部分24，其可滑动地附着到部分 22以及附着到在轨道28上移动的工作台延伸部分26。可以设置压紧 夹具80，以便在切割期间将工件(未示出)固定在恰当位置。锯10还具有通常在32处的锯条和电动机组件，其可枢转地附着 到工作台14上，使得它可以从图1所示的其提起的静止位置下降到 切割位置，当切割工件时，锯条18在切割位置正常穿过槽16。组件 32在其提起的静止位置是弹簧加载的，并且围绕水平轴进行枢转， 用以按照传统的且本领域普通技术人员公知的方式对工件实行斜边 切割，该水平轴通常在传统方式构造的底座部分34中与槽16垂直， 该底座部分34还被构造为围绕水平枢轴如图1所示的那样向左枢转， 其中该水平枢轴通常位于比工作台14的顶面稍低的位置，并且与槽 16对齐。在这点上，应该指出所述底座部分围绕枢轴进行枢转。该组件32具有通常在40处的把手部分，其优选与电动机外壳部 分42以及中间外壳部分44 一体形成，电动机位于电动机外壳部分 42中，并且该中间外壳部分44再连接至锯条防护部分46或与锯条 防护部分46—起形成。该把手部分40通常水平取向，并且具有开口 50和前面的抓握部分52。电动机触发开关54位于开口 50和抓握部 分52的内部。优选地，在对机械互连到开关54的两个安全释放按钮 56中的一个进行按压前，不能操作开关54。在切割过程中，操作者 通常将他们的手掌放在抓握部分52的顶部，他们的手指在恰当位置 穿过把手40的开口 50，用以将他们的拇指按压安全释放按钮56，然 后当他们想要锯条开始旋转时挤压触发开关54。然后，操作者可以 向下拉把手40，以将锯条在恰当位置与工件接合。斜切锯的优选实施例包括通常在60处的传感器单元，该传感器 单元包括电路，其中的一些电路元件在图1中可见。在图2中示出了 传感器单元60，其优选由至少一个包括电源电路62的印刷电路板组 成，且该电源电路62电连接至电路64，后者包括红外(IR)发射器66和IR传感器68元件。这些元件66和68位于幵口 50的向后的把手 部分中，并且对他们进行设置以使得他们面向人接近工具的通常方 向。发射器66通过遮光罩70(参见图2)与传感器68分开，使得发射 器66的操作不会直接触发传感器68。在开口 50后部的较低部分中 放置这些元件使得发射器能够将IR发射向下引导在锯的前面。如点 线70和72所示，为了目的，发射弧应该具有朝向开放空间的清晰发 射线，即，必要的是70发射的外围或边缘例如不会被锯条防护部分 46的右边反射，或被诸如工作台14等锯的其他部分反射。可以调节 电路参数以便于修改IR发射器66的特性，从而控制IR发射的形状 和强度以有效控制距发射器的距离，该距离包括由点线74所表示的 检测区。在锯的前面，最大距离优选为几英尺。通过调节这些参数， 可以使操作者的存在而激活传感器的区域最优化，以防止无益的激 活。传感器电路60优选提供脉冲输出，IR发射器66以预定频率发 射所述脉冲输出，以便于使用同步检测。仅当检测到相同预定频率的 反射时，传感器才产生期望的低输出。这避免因外界散射的红外辐射 而产生错误的检测信号。图2的电路提供了这种鲁棒操作。将该传感器电路60设计成用于检测接近锯10的物体，例如接近 锯10以对其操作的操作者。如果前面论述的主开关(在图2的78处 示出)，其优选位于开口 50后面的把手40的顶部，然后如果传感器 电路60检测到操作者在锯10的前面，那么该电路将提供输出信号， 例如集成电路82的输出线80上的低信号，其使激光器84操作。同样还示出了安装在底座部分34上的激光器84，其紧挨着位于 槽16的后面，并优选被校准成沿着锯10的操作所形成的切割线的一 个或多个边缘精确直射。还优选将该传感器电路构造为在预先规定的 时间段后，例如5-10秒，关断激光器84，虽然可以延长或縮短该时 间段。尽管示出并描述了激光器84，但是如果需要的话，可以将通 常用于照亮锯的工作区域的灯的位置设置在相同的地方。应该理解，除了上述的斜切锯之外，附图标记10可以表示任何其他的固定式电动工具，其中该固定式电动工具还可以根据下面的方 法操作该固定式电动工具至少在其使用时是固定的；该固定式电动 工具装配有被设置成由操作者接合的激活开关54;接近传感器60设 置在固定式电动工具上，用于在与该固定式电动工具相关的检测区内 检测操作者的存在；该电路连接至所述接近传感器并被构造为在操作 者接触到激活开关之前，响应于所述接近传感器检测到在检测区内存 在接近该固定式电动工具的操作者，而产生电检测信号。例如，这可 以激活激光器或产生另一个信号，以向操作者指示该电动工具是激活 的，从而增加了该工具的安全性，这是由于操作者不必实际接触到工 具。此外，还可以刚好在操作者抓住包括激活开关54的把手40之前 产生电信号。同样可行的是在操作者正在接近该固定式电动工具和 诸如激光器等其他附件时，激活灯或显示器，这时操作者抓住把手。该固定式电动工具还装配有用于连接至电源的电源线，当电源线 连接至电源时，该接近传感器被激活。该接近传感器60安装在开关54附近，并且被构造为将红外能量 辐射到所述检测区中。灯连接至所述固定式电动工具的工具和电动机组件，并构造为响 应于产生的所述检测信号，将光引导在工件支撑表面上。该灯可以包 括用于照亮工件支撑表面的灯，使得工件被照亮并使操作者更容易看 到。该灯可以包括用于产生光线的激光器，该光线通常与锯条在工件 中形成的切割线的至少一部分重合。该灯还可以包括用于照亮所述工 件支撑表面的灯以使得工件被照亮并使操作者更容易看到，并且还包 括用于产生至少一条光线的激光器，其中所述光线通常与工具在工件 中形成的切割线的至少一部分重合。在操作者实际利用开关54激活 固定式电动工具之前，当操作者接近该固定式电动工具并且该灯是激 活的激光器时，特别有利。尽管已经示出并描述了本发明的各种实施例，但是应该理解的 是，其他修改、置换和替代对本领域普通技术人员是显而易见的。在 不脱离后附权利要求所确定的本发明的精神和保护范围的情况下，可以作出这样的修改、置换和替代。
在下面的权利要求中，阐述了本发明的各种特征。
权利要求
1、一种电动斜切锯，包括锯底座，其具有用于定位工件的围栏；可旋转地连接至所述锯底座的工作台；斜切臂组件，其用于相对于所述锯底座有角度地定位所述工作台；可枢转地连接至所述工作台的锯条和电动机组件，其具有正常提起的静止位置并且被构造为将锯条朝向所述工作台降低至切割工件的位置中；连接至所述锯条和电动机组件的把手，其用于将所述锯条降低至切割位置中；与所述把手相邻并且设置成由操作者接合的激活开关；设置在所述锯条和电动机组件上的接近传感器，其用于在与所述工作台相关的检测区内检测物体的存在；以及连接至所述接近传感器的电路，其被构造为响应于所述接近传感器在所述检测区内检测到物体的存在而产生电检测信号。
2、 如权利要求1所述的锯，其中所述锯进一步包括用于连接至 电源的电源线，当所述电源线连接至电源时，所述接近传感器被所述 电路激活。
3、 如权利要求1所述的锯，其中所述接近传感器安装在所述把 手的部分中，并且被构造为将红外能量辐射到所述检测区中。
4、 如权利要求3所述的锯，其中所述红外能量被向外发射到所 述工作台上以及所述工作台的上面和前面的空间中。
5、 如权利要求3所述的锯，其中所述把手具有前面的抓握部分 和其向后的开口 ，操作者的手可以通过该开口穿过以握住所述抓握部分，所述传感器安装在所述把手中，使得红外能量从低于所述抓握部 分的位置向所述检测区辐射。
6、 如权利要求5所述的锯，其中所述抓握部分通常水平取向， 并且所述传感器安装在所述开口的相对侧上的所述抓握部分的后面。
7、 如权利要求1所述的锯，进一步包括至少一个灯，其连接至 所述锯条和电动机组件，并被构造为响应于所产生的所述检测信号， 将光引导在所述工作台上。
8、 如权利要求7所述的锯，其中所述至少一个灯包括用于照亮 所述工作台的灯，使得工件被照亮并且更容易被操作者看到。
9、 如权利要求8所述的锯，其中所述至少一个灯包括用于产生 光线的激光器，该光线通常与所述锯条在工件中形成的切割线的至少 一部分重合。
10、 如权利要求7所述的锯，其中所述至少一个灯包括用于照亮 所述工作台的灯，使得工件被照亮并且更容易被操作者看到，并且还 包括用于产生至少一条光线的激光器，该光线通常与所述锯条在工件 中形成的切割线的至少一部分重合。
11、 如权利要求3所述的锯，其中所述传感器辐射以预定频率调 制的红外能量。
12、 一种固定式电动工具，其中 所述固定式电动工具至少在其使用时是固定的； 所述固定式电动工具装配有被设置成由操作者接合的激活开关； 接近传感器设置在所述固定式电动工具上，用于在与所述固定式电动工具相关的检测区内检测操作者的存在；电路连接至所述接近传感器并且被构造为在所述操作者接触到 所述激活开关之前，响应于所述接近传感器检测到在所述检测区内存 在接近该固定式电动工具的操作者，而产生电检测信号。
13、 如权利要求12所述的固定式电动工具，其中在所述操作者 抓住包括所述激活开关的把手之前产生电信号。
14、 如权利要求12所述的固定式电动工具，其中所述接近传感 器安装在所述开关附近，并且被构造为将红外能量辐射到所述检测区 中。
15、 如权利要求12所述的固定式电动工具，进一步包括至少一 个灯，其连接至所述固定式电动工具的工具和电动机组件，并被构造 为响应于所产生的所述检测信号，将光引导在工件支撑表面上。
16、 如权利要求15所述的固定式电动工具，其中所述至少一个 灯包括用于照亮所述工件支撑表面的灯，使得工件被照亮并且更容易 被操作者看到。
17、 如权利要求16所述的固定式电动工具，其中所述至少一个 灯包括用于产生光线的激光器，该光线通常与所述锯条在工件中形成 的切割线的至少一部分重合。
18、 如权利要求17所述的固定式电动工具，其中所述至少一个 灯包括用于照亮所述工件支撑表面的灯，使得工件被照亮并且更容易 被操作者看到，并且还包括用于产生至少一条光线的激光器，该光线 通常与所述工具在工件中形成的切割线的至少一部分重合。
全文摘要
一种用于固定式电动工具的接近传感器。该固定式电动工具的实施例包括锯底座，其具有用于定位工件的围栏；可旋转地连接至锯底座的工作台；斜切臂组件，其用于相对于锯底座有角度地定位工作台；可枢转地连接至工作台的锯条和电动机组件，其具有正常提起的静止位置并且被构造为将锯条朝向工作台降低至切割工件的位置中；连接至锯条和电动机组件的把手，其用于将锯条降低至切割位置中；与所述把手相邻并且设置成由操作者接合的激活开关；设置在所述锯条和电动机组件上的接近传感器，其用于在与工作台相关的检测区内检测物体的存在；以及连接至所述接近传感器的电路，其被构造为响应于所述接近传感器在所述检测区内检测到物体的存在而产生电检测信号。
文档编号B23D47/00GK101244469SQ200710308119
公开日2008年8月20日 申请日期2007年12月29日 优先权日2007年1月22日
发明者I·科瓦里克, J·S·斯卡杜托 申请人:罗伯特·博世有限公司