台锯分料刀的制作方法

专利名称：台锯分料刀的制作方法
技术领域：
本发明涉及动力工具，更特别地涉及具有露出成型装置的动力工具。
背景技术：
许多动力工具被生产出来以便于将工件加工成想要的形状。台锯就是一种这样 的动力工具。多种台锯可被用于各种用途。一些台锯，例如柜式台锯很重，相对来说不 便于移动。另一些台锯，有时称为现场用台锯，相对比较轻。因此现场用台锯方便携 带，使得工人可以在工作地点设置该台锯。一般来说，为了使制作的台锯足够的轻以便 于移动就需要牺牲一些精度。然而，在现场设置台锯的便利，使得在如一般的建设项目 应用中非常需要现场用台锯。因为一般情况下台锯的锯片非常锋利且高速移动，因此所有的台锯，包括柜式 台 锯和现场用台锯，会出现安全隐患。因此，严重的损伤，例如重度指伤和深切口几乎 瞬间发生。针对台锯，多种不同的安全系统已经被开发以应对高速移动的外露锯片的固 有危险。一种这样的安全系统为锯片保护装置。锯片保护装置可移动地封闭锯片，从 而提供了一种在旋转的锯片露出之前必需被移走的物理屏障。虽然锯片保护装置有效地 预防了某些伤害，但是为了方便使用台锯或者因为锯片保护装置与某特定成型装置不兼 容，锯片保护装置也会被使用者移走。例如，典型地锯片保护装置与开槽刀不兼容，并 且典型地当实施非贯穿切割时的锯片保护装置必须被移开。台锯安全系统已经开发出来，其目的在于当使用者的手接近或者接触到锯片时 就停止锯片的转动。各种停止装置已经被开发出来，包括用物理方法插入锯片齿中的制 动装置。这样的方法非常有效。然而由于这种类型制动装置的作用，锯片一般会因制动 元件而损毁。相应地，制动元件通常也被破坏。因此，每次该安全装置启用，必须花 费重要的资源来替换锯片和制动元件。这类安全装置的另一个缺点是成型装置必须被咬 合。而且，如果手边没有备用的锯片和制动元件，使用者必须去贮存处获得替换备件。 这样，这种安全系统尽管有效，却不经济、不方便。考虑前述内容，提供一种不干扰成型过程的安全系统的动力工具是有优势的。 一种当安全系统起作用时不破坏锯片或其他成型装置的安全系统将更有优势。通过可重 复起作用而不需要替换部件的安全系统能够实现更进一步的优势。

发明内容
依照一实施例，台锯包括一可沿着摆动路径在第一摇臂位置和第二摇臂位置之 间移动的摇臂组件；一致动器，其配置成迫使摇臂组件离开第一摇臂位置并且朝向第二 摇臂位置移动；和一分料刀，其配置成当摇臂组件在第一摇臂位置时定位在摇臂组件之 夕卜，分料刀包括具有第一端部和第二端部的槽、具有第一曲率中心且位于第一端部和第二端部之间的第一弧形槽部分、以及具有第二曲率中心且位于第一端部和第二端部之间 的第二弧形槽部分，其中第一曲率中心和第二曲率中心不重合。 在另一个实施例中，台锯包括一工件支撑面；一支撑托架的框架，托架沿着与 工件支撑面在多个位置交叉的第一轴线可移动；一摇臂组件，其安装在托架上且绕大体 平行工件支撑面延伸的枢转轴线可枢转，且可沿着多条摆动路径旋转，每条摆动路径与 多个位置中相应的一个关联；以及连接到框架上的分料刀，分料刀包括具有第一曲率中 心的第一弧形槽部分和连接到第一弧形槽的第二弧形槽部分，第二弧形部分具有第二曲 率中心，其中第一曲率中心和第二曲率中心不重合。依照一实施例，台锯包括一可沿着摆动路径在第一摇臂位置和第二摇臂位置之 间移动的摇臂组件，一致动器，其配置成迫使摇臂组件离开第一摇臂位置并且朝向第二 摇臂位置移动；和一分料刀，其配置成当摇臂组件在第一摇臂位置时定位在摇臂组件之 夕卜，分料刀包括具有第一端部和第二端部的槽、具有第一曲率中心且位于第一端部和第 二端部之间的第一弧形槽部分、以及具有第二曲率中心且位于第一端部和第二端部之间 的第二弧形槽部分，其中第一曲率中心和第二曲率中心不重合。依据另一方面，其中分料刀包括位于所述槽内部的第一边和所述槽外部的第二 边；第一曲率中心位于第一边的内侧，第二曲率中心位于第二边的外侧。仍然依据另一方面，其中摇臂组件限定了置于摇臂组件上的工具的旋转轴线； 第一曲率中心与旋转轴线间隔第一距离；第二曲率中心与旋转轴线间隔第二距离；且第 一距离比第二距离短。仍然依据另一方面，台锯还包括一可滑动地置于槽内的固定销；和具有位于槽 内的凸轮部分的夹紧部件。仍然依据另一方面，其中分料刀被配置成当固定销和凸轮部分被设置在第一弧 形槽部分中时，分料刀的至少一部分向上延伸出工件支撑面；且当固定销和凸轮部分被 设置在第二弧形槽部分中时，分料刀不向上延伸伸出工件支撑面。依据一方面，台锯包括工件支撑面；支撑托架的框架，托架沿着与工件支撑面 在多个位置交叉的第一轴线可移动；一摇臂组件，其安装于托架上且关于大体平行于工 件支撑面延伸的枢转轴线可枢转，且可沿着多条摆动路径枢转，每条摆动路径与多个位 置中相应的一个相关联；以及连接到框架上的分料刀，分料刀包括具有第一曲率中心的 第一弧形槽部分和连接到第一弧形槽的第二弧形槽部分，第二弧形部分具有第二曲率中 心，其中第一曲率中心和第二曲率中心不重合。依据另一实施例，其中分料刀包括位于第一弧形槽内部的第一边和位于第一弧 形槽外部的第二边；第一曲率中心位于第一边的内侧；第二曲率中心位于第二边的外 侧。仍然依据另一方面，其中摇臂组件限定了置于摇臂组件上的工具的旋转轴线； 第一曲率中心与旋转轴线间隔第一距离；第二曲率中心与旋转轴线间隔第二距离；且第 一距离比第二距离短。仍然依据另一方面，台锯还包括一被配置成可滑动地位于第一弧形槽部分内和 可滑动地位于第二弧形槽部分内的固定销；和一被配置成位于第一弧形槽部分内和位于 第二弧形槽部分内的具有凸轮部分的夹紧部件。
仍然 依据另一方面，其中分料刀被配置成当固定销和凸轮部分被定位在第一弧 形槽部分中时，分料刀的至少一部分向上延伸出工件支撑面；且当固定销和凸轮部分被 定位在第二弧形槽部分中时，分料刀不向上延伸伸出工件支撑面。


附图示出了本发明的各种实施例，并且和说明书一起用来解释本发明的原理。图1描述了依据本发明原理的带有缓冲系统的台锯的俯视透视图；图2描述了图1中的台锯移除壳体后的底部透视图，其示出了一安装在工件支撑 面之下的枢转框架上的可移动托架；图3描述了图1中的台锯的摇臂组件的透视图；图4描述了图3中的摇臂组件的局部横截面透视图，该摇臂组件通过包括一偏置 于摇臂组件的闩锁保持机构的闩锁组件支撑；图5描述了由偏置于闩锁保持件的闩锁销保持定位的摇臂组件的局部横截面 图；图6描述了图1中的摇臂组件和闩锁组件在电磁阀被致动而迫使闩锁销离开闩锁 保持件以至于摇臂组件从闩锁组件移开之后的局部透视图；图7描述了图1中的摇臂组件和闩锁组件在摇臂组件去除了闩锁保持件使闩锁保 持件偏置到摆动路径上之后的局部透视图；图8描述了图1中的摇臂组件和闩锁组件在摇臂组件回弹离开挡板且被闩锁保持 件凸缘俘获从而将成型装置保持在工件支撑面的表面下方之后的局部透视图；图9描述了图1中的摇臂组件和闩锁组件在摇臂组件回弹离开挡板且被次级闭锁 保持件凸缘俘获从而将成型装置保留在工件支撑面的表面下方之后的局部透视图；图10描述了图1中分料刀的分解透视图；和图11描述了图1中台锯移除了壳体后的底部透视图，其示出了分料刀位于工件 支撑面之下并且枢转离开摆动路径；相应的附图标记在几个附图中示出了相应部分。相似的附图标记在几个附图中 示出了相似的部分。
具体实施例方式尽管此处描述的动力工具可以有多种改进和替换的形式，但其特定实施例是由 附图中的实施例示出并且在此处将被详细描述。然而，应当理解，这并不是希望将动力 工具限制于所公开的特定形式。相反，其目的是为涵盖所有的落入所附的权利要求限定 出的本发明精神和范围的修改、等同特征和替换形式。参见图1，示出了台锯100。台锯100包括一个基部壳体102和工件支撑面104。 分料刀或分离器106被置于邻近锯片108的位置，该锯片108从基部壳体102的内部延伸 到工件支撑面104之上。锯片保护装置(未示出)连接到分离器106。角度指示器110 指示锯片108相对工件支撑面104的角度。一倾斜的调整旋转轮112可被用来通过枢转 基部壳体102内的框架114(示于图2)设置锯片108相对于工件支撑面104的角度。框架114支撑电机116，该电机通过设置于基部壳体102上的开关118供电。框架114进一步支撑托架组件120和挡板122。托架组件120包括一托架124和两导轨 126/128。托架124沿导轨126/128的定位由锯片高度旋转轮130通过齿轮组件132控 制。托架124固定地支撑闩锁组件140并且可枢转地支撑摇臂组件142。同样地参见图3和图4，摇臂组件142包括一壳体144。一冲击板146和一回弹 板148安装于壳体144上。壳体144内封入由电机116的输出轴152驱动的动力轮150。 带154将旋转运动从动力轮150传递到锯片轮156。螺母158用来将锯片108(为了清楚 起见，未示出在图3和图4中)固定到锯片轮156上。张紧轮160将带154维持在需要 的张紧程度。另外参见图5，摇臂组件142还包括凸起部164和闩锁销166，该闩锁销被弹簧 168压向属于闩锁组件140 —部分的闩锁保持件170。闩锁保持件170包括闩锁凸缘172 和三个回弹凸缘174、176和178 (见于图4)。所述闩锁组件140还包括一个基部180和 一带有电磁阀销184的电磁阀182。两弹簧186和188置于基部180和通过枢轴190安装 到托架124之上的闩锁保持件170之间。台锯100的操作参见图1-5描述。最初，摇臂组件142用置于闩锁凸缘172上 的闩锁销166保持在锁紧位置，如图5所示。在该位置，弹簧188和186被压缩，且绕 枢轴190在图4所示的顺时针方向产生偏压到闩锁保持件170。因此闩锁保持件170被偏 压到与摇臂组件142的凸起部164接触，摇臂组件142限制闩锁保持件170的旋转。

另外，锯片轮156被置于足够靠近工件支撑面104，使得锯片108延伸到工件支 撑面104的上面，如图1所示。使用者操作倾斜调整旋转轮112，以相对于工件支撑面 104旋转框架114，以在锯片108和工件支撑面104之间设置想要的角度。使用者还操作 锯片高度调整旋转轮130以沿着导轨126/128移动托架124，以在工件支撑面104之上形 成锯片108需要的高度。使用开关118，将动力施加到电机116，使得输出轴152和动力轮150旋转。动 力轮150的旋转引起带154带动锯片轮156和安装于锯片轮156上的锯片108旋转。这 样通过移动工件接触锯片108使工件成型。台锯100包括传感和控制电路(未示出)，其根据感测到的状态致动电磁阀 182。为实现该目的可以使用任何期望的传感和控制电路。一种可接受的传感和控制 电路在美国专利No.6,922,153中描述，其所有内容以引用的方式结合到本文。在专利 No.6,922,153中描述了一种安全监测和保护系统，其监测出不安全的状态并提供控制信 号，该控制信号用来在台锯100中致动电磁阀182。当电磁阀182致动时，电磁阀销184被从电磁阀182中退出。当摇臂组件142 用靠在闩锁凸缘170上的闩锁销166保持在闩锁位置时，如图5所示，冲击板146和电磁 阀182对准。因此，当电磁阀销184被迫退出电磁阀182时，电磁阀销184冲击冲击板 146。闩锁销166和闩锁凸缘172的形状这样选择，电磁阀销184施加到冲击板146上 的冲击产生一趋于将闩锁销166推靠于弹簧168的力。弹簧168的弹性常量和电磁阀182 的操作参数被这样选择，当电磁阀销184冲击冲击板146时，所产生的力足以压缩弹簧 168并且迫使闩锁销166到一位置，该位置上摇臂组件142不再通过闩锁销166保持在邻 近闩锁组件140的位置。从而，摇臂组件142绕输出轴152按图6所示的箭头200的方向枢转，这样锯片轮156从工件支撑面104移动到图6所示的位置。从而，锯片108被摇臂组件142朝向离开工件支撑面104的方向拉动。当摇臂组件142沿着箭头200方向继续移动时，摇臂组件142的回弹板148在闩 锁保持件170的回弹凸缘178下旋转。在该点，闩锁保持件170相对于枢轴190的旋转 不再被摇臂组件142抑制。从而，弹簧186和188引起闩锁保持件170旋转到回弹凸缘 178位于摇臂142的摇动路径的位置，也就是，摇臂142移动的路径，如图7所示。图7的结构还示出了摇臂组件142旋转到一位置，在该位置处摇臂组件142与挡 板122接触。从而，摇臂组件142沿着图6的箭头方向200的进一步旋转被挡板122阻 止。在该位置，锯片108完全位于工件支撑面104之下。因此，位于工件支撑面104之 上的操作者不会被锯片108伤害。在一个实施例中，挡板122由微孔聚氨酯弹性材料(MPE)制成。MPE形成一 种带有多个随机取向气孔的材料。一些气孔是闭合的，一些是连通的。另外，连通的气 孔在孔间具有不同的连接角度且连通孔的方向也不同。因此，当MPE结构被压缩时，孔 中的空气被压缩。当空气被压缩，一些空气保留在不同的孔中，一些空气移动到其他孔 之间，一些空气从该结构中逸散出来。一种这样的MPE是MH24-65，可购于Elastogran GmbH,商标名为CELLASTO 。在挡板122中使用MPE或其他适当的材料阻挡摇臂组件142旋转而不对摇臂组 件142造成损害。然而在冲击挡板122之前，摇臂组件142必须用足够大的力移动以使 摇臂组件回弹离开挡板122。这种情况下，摇臂组件142绕输出轴152逆时针方向旋转。 这样，锯片108朝向工件支撑面104移动。然而，锯片108在工件支撑面104之上的运 动被闩锁保持件170抑制。特别是，因为弹簧186和188将闩锁保持件170偏置到摇臂组件142的摆动路径 内的一位置，摇臂组件142朝向工件支撑面104的运动使回弹板148接触回弹凸缘178， 如图8所示。在图8的位置中，甚至在摇臂组件142弹离挡板122之后，锯片108仍保 持在工件支撑面104的表面下。因此，在工件支撑面104之上的操作者不会被锯片108 所伤。在本实施例中，托架124沿着导轨126和128可移动。从而，当摇臂组件142 被闭锁到闩锁保持件170上时，摇臂组件142和挡板122之间的距离将会变化。这样， 在锁止位置处的摇臂组件142和处于一定锯片高度处的挡板122之间的距离为，在回弹板 148旋转到回弹凸缘178下方之前，摇臂组件142接触挡板122。从而，当摇臂组件142 通过位置更接近挡板122的托架124致动时，回弹凸缘174和176设置在回弹凸缘178之 上的位置以接触回弹板148，如图9所示。在另一实施例中，如果闩锁保持件170没有以 设计的速度移动时，可提供回弹凸缘174和176作为安全装置。在图2的实施例中选择挡板122的角度和长度以保证与托架124的初始高度无 关，摇臂组件142与挡板122都可以在底脚192(见图3)处接触。这样当摇臂组件142 接触挡板122时，底脚192吸收冲击力。从而，在选择用于形成底脚192、冲击板146和 回弹板148的材料以吸收大量冲击的同时，在摇臂组件142的其他部位使用更轻的材料以 使台锯100的重量最小化。分料106也被配置成与可移动的托架124—同使用。特别是，分料刀106包括槽210，其具有第一弧形部分212和第二弧形部分214，如图10所示。分料106用相对于托架124和夹紧部件218固定的销216安装于台锯100上，夹紧部件218包括一凸轮部 位220和一把手222。当分料106安装在台锯100上时，销216和凸轮220延伸通过槽212。把手222 用来在想要的位置处夹紧分料106。因此分料刀106可被定位在锯片108之上，如图2所 示。槽210允许分料106的上端部朝向工件支撑面104移动，甚至移动到工件支撑面104 之下，如图11所示。弧形部分212的弧可选择成具有一在锯片108的旋转轴线上或附近 的原点。从而，只要销216和凸轮部分220被定位在弧形部分212内，分料刀106和锯 片108之间的距离保持基本不变。当定位在工件支撑面104之下时，销216和凸轮部分220被定位在第二弧形部分 214内。弧形部分214具有与弧形部分212原点位置不同的原点。在一实施例中，弧形 部分214的原点是在分料刀106的一侧上，弧形部分212的原点在分料刀106的相对另一 侧上。因为弧形部分214与弧形部分212的曲率不同，即使当托架124位于最低位置处， 分料刀106仍可以枢转离开摇臂组件142的摆动路径。一旦感测的状态被清除，通过将闩锁保持件170移出摆动路径，摇臂组件142被 重置。这通过压缩弹簧188和186来实现。摇臂组件142然后绕输出轴152逆时针方向 旋转，直到回弹板148接近闩锁保持件170的上表面。然后闩锁保持件170被释放，弹 簧188和186将闩锁保持件170绕枢轴190偏置到与摇臂组件142限制闩锁保持件170的 旋转的凸起部164接触。另外摇臂组件142由靠在闩锁保持件170上的闩锁销166保持 在一锁止位置，如图5所示。因此，台锯100可以主动监视不安全状态，一旦不安全状态被检测到便自动启 动缓冲动作。另外，摇臂组件142的移动和随后的停止都不需要与锯片108物理接触就 可实现。并且，锯片108不会因缓冲动作被毁坏。另外，因为缓冲动作不需要与锯片108相互作用，台锯100的缓冲系统不需要 作任何修改就可以用于其他成型装置中，例如砂轮、带有不同切槽刃的锯片和成型头刀 具。另外，因为缓冲系统的移动部件可被置于框架114上，所以缓冲系统可具有任何想 要的锯片的高度或倾斜角度。上述用于台锯100的缓冲系统可用很轻的材料实现，且因而适用于结合到包括 柜式台锯和便携锯在内多种动力工具中。例如，在缓冲系统中承受增大的压力的组件， 如电磁阀销184、闩锁保持件170、回弹板148和冲击板146，这些组件可由包括金属在内 的更耐用的材料制成以承受缓种系统的冲击和压力。其他组件，包括壳体，可由更轻质 的材料制造来使动力工具的重量最小化。虽然本发明已经在附图和前面的描述中被详细解释和说明，这些解释和说明应 当被认为是示意性的而不是对特征的限定。应当理解，所示的仅仅是较佳实施例，而不 脱离本发明精神的所有的变化、修正和进一步应用也要求被保护。
权利要求
1.一种台锯，包括摇臂组件，其可沿着摆动路径在第一摇臂位置和第二摇臂位置之间移动； 致动器，其被配置成迫使摇臂组件离开第一摇臂位置并且朝向第二摇臂位置移动；和分料刀，其在摇臂组件在第一摇臂位置时设置在摇臂组件之外，所述分料刀包括 具有第一端部和第二端部的槽，具有第一曲率中心且位于第一端部和第二端部之间的第一弧形槽部分，以及 具有第二曲率中心且位于第一端部和第二端部之间的第二弧形槽部分，其中第一曲 率中心和第二曲率中心不重合。
2.如权利要求1所述的台锯，其中分料刀包括位于槽内部的第一边和槽外部的第二边； 第一曲率中心位于第一边的内侧；和 第二曲率中心位于第二边的外侧。
3.如权利要求1所述的台锯，其中摇臂组件限定了置于摇臂组件上的工具的旋转轴线； 第一曲率中心与旋转轴线间隔第一距离； 第二曲率中心与旋转轴线间隔第二距离；和 第一距离比第二距离短。
4.如权利要求1所述的台锯，还包括 一可滑动地置于槽内的固定销；和 具有位于槽内的凸轮部分的夹紧部件。
5.如权利要求4所述的台锯，其中分料刀被配置成当固定销和凸轮部分被设置在 第一弧形槽部分中时，分料刀的至少一部分向上延伸出工件支撑面；且当固定销和凸轮 部分被设置在第二弧形槽部分中时，分料刀不向上延伸伸出工件支撑面。
全文摘要
本发明涉及台锯分料刀。一实施例中的动力工具是台锯，其包括一可沿着摆动路径移动的摇臂组件；一配置成迫使摇臂组件离开第一摇臂位置并且朝向第二摇臂位置移动的致动器；一配置成当摇臂组件在第一摇臂位置时设置在摇臂组件之外的分料刀，分料刀包括具有第一端部和第二端部的槽、具有第一曲率中心且位于第一端部和第二端部之间的第一弧形槽部分、以及具有第二曲率中心且位于第一端部和第二端部之间的第二弧形槽部分，其中第一曲率中心和第二曲率中心不重合。
文档编号B23D59/00GK102019462SQ201010511180
公开日2011年4月20日 申请日期2010年8月26日 优先权日2009年8月26日
发明者D·J·威廉斯, R·沃鲁甘蒂, R·达默茨, S·M·欧施甘, S·斯利尼瓦斯, T·西韦克 申请人:罗伯特·博世有限公司