CN101010176B - 台锯的靠模座 - Google Patents

Abstract

一种电动台锯(10)包括具有前端部(20)和后端部(22)的大体矩形台(16)，操作性连接的电机，用以驱动向上延伸穿过台(16)顶部的旋转切割刀片(12)，台锯(10)包括细长靠模座(26)，其具有前端部(28)和后端部(30)，并且构造成可沿台(16)的宽度横向移动，并且可固定至台(16)的前端部(20)和后端部(22)；可拆卸的前侧和后侧锁定机构(19)，它们与靠模座(26)的前端部(28)和后端部(30)操作性相连，以将靠模座每个端部(28、30)锁定至台(16)的端部(20、22)；以及设于靠模座(26)的前端部(28)和后端部(30)的至少一个位置传感器(40)，以确定靠模座(26)的每个端部(28、30)沿台(16)宽度的横向位置。

Description

台锯的靠模座

技术领域

本发明涉及电动工具。

背景技术

台锯是用于各种不同任务的有价值的工具，例如横切木头和塑料，并且将长板锯成窄条。尽管存在各种不同的台锯结构，但是大多数台锯包括安装在轴上的圆锯片，其中所述轴由一个或多个带转动，其中所述带是由电机驱动。锯片延伸穿过台锯的表面中的开口，其中工件坐靠并且支承在所述台锯的表面上。通过调整锯片在台表面上延伸的量而改变切割的深度，从而锯片在台上延伸得越高，则在材料中进行的切割就越深。通过调整锯片所固定的轴的角度而大体控制切口相对于台表面的角度。

附加地，台锯几乎总是包括靠模座或引导件，其从最靠近操作者的台的一侧延伸至最远离操作者的一侧，并且被指向成大体平行于锯片的切割面。靠模座被用于在进行“锯切”加工的过程中引导工件，其中所述锯切是平行于木材的纹理所完成的切割；并且随着工件输送到锯片上而引导工件。靠模座与锯片间的距离可调整，从而确定切割表面在工件上的方位。工件的准确和精确的定位对于准确和精确切割任务而言是重要的。

然而，尽管传统的靠模座提供了针对其离锯片的切割面所处的距离的某些可调整能力，但是靠模座与锯片的切割面的平行度某些时候可受限于靠模座机构的特定结构。遗憾地，缺少“平行度”或“精确度(trueness)”不仅代表不准确以及不精确的切割，其可导致带有瑕疵的工件，其随着锯片以不期望的角度切割而表现出“缺失(burning)”。而且，缺少平行度还可导致这样一种危险状态，其中工件反冲向工具操作者。

因此，靠模座的精确对正以及其与锯片的切割面的平行度对于在工件中实现精确以及准确的切割是很重要关键的。

发明内容

本发明包括用于促进与台的平面成直角的旋转切割刀片所在的平面与台锯组件的靠模座之间的平行度或“精确度”的装置和方法的不同的实施例。特别地，本发明的实施例包括靠模座，其可在预定的方位调零，例如当在旋转切割刀片附近或者抵靠着其时，并且然后从旋转切割刀片移动离开预定的距离，从而可确定相对于旋转切割刀片的切割面的距离以及其相对于旋转切割刀片的方向。优选地，靠模座的前端和后端包括特定的机构，从而可确定相对于旋转切割刀片的相应的距离，并且甚至可协调对应的距离中的微小差异，以有助于靠模座与旋转切割刀片的切割面之间的精度。

附图说明

图1是根据本发明优选实施例的台锯、靠模座以及前侧传感器组件和后侧传感器组件的前侧透视图；

图2是根据本发明另一实施例的台锯以及靠模座的前侧透视图；

图3是图2所示的前侧传感器组件的侧向透视图；

图4是根据图2所示的实施例的台锯、靠模座以及后侧传感器组件的后侧透视图；

图5是图2所示的台锯、靠模座以及后侧传感器组件的侧向透视图；

图6是根据图2的后侧传感器组件的前侧透视图；

图7是根据本发明可选实施例的台锯、靠模座以及前侧传感器组件和后侧传感器组件的前侧透视图；

图8是根据本发明另一实施例的台锯和靠模座的前侧透视图；

图9是图8所示的实施例的前侧传感器组件的侧向透视图；

图10是图8所示的台锯和靠模座的侧向剖视图。

具体实施方式

尽管本发明用于各种不同的传统台锯组件，例如那些由伊利诺斯州芝加哥的S-B电动工具公司制造的SKIL和BOSCH品牌的台锯组件，一个由附图标记10大体示出的示意性台锯组件在图1中示出，其是本发明的第一实施例。根据图1所示的实施例，旋转切割刀片12向上延伸穿过刀座14，其是设置在台16的大体中央部分中的细长的槽。优选还设置一对角规槽(miter gauge slot)18(如图2所示)，它们分别位于刀座14的一侧，并且从台16的前端20(前端部)延伸至台的后端(后端部)22。尽管旋转切割刀片12可以倾斜以便斜切割，旋转切割刀片12的径向平面24大体垂直于台所在的平面延伸。

大体由附图标记26标识的细长的、大体矩形的靠模座(ripfence)还设于示意性台锯组件10，其中靠模座的长度大体等于台16的长度，其中所述长度限定为台的深度，从台的前端20测量至后端22。靠模座26被构造成可相对于台16的顶侧表面滑动。因而，靠模座26具有接合台16的前端20的前端(前端部)28，以及接合台的后端22的后端(后端部)28，并且具有细长的矩形本体32。靠模座26可沿台的宽度在旋转切割刀片12与台上的预定方位之间移动，其中所述台的宽度被限定为在侧端33之间延伸。靠模座26的引导平面34被构造和布置成面向刀座14。

该实施例说明了台16和靠模座26包括互补测量机构，从而可准确和精确测量从旋转切割刀片12的径向平面24至台上的预定方位的距离，并且从而可准确和精确确定径向平面与靠模座26之间的平行度，以促进准确和精确切割。特别地，可以设想，靠模座26可包括一组位置感应机构中的一个或多个，以便感应和/或显示靠模座26相对于诸如旋转切割刀片12的预定基准点的方位。感应机构可包括(但不限于)电传感器、数字读出器、指针或诸如设置在靠模座26上、优选设置在前端28和后端30上的划痕或其它标记的测量标记。类似地，说明了台16包括用于检测靠模座26的位置的相应的位置检测指示器，例如电子指示器、数字读出器、指针或测量标记，以参照或与靠模座相连，从而为操作者给出靠模座相对于刀片的位置的可视化或其它方式的指示。

例如，再次转至图1，根据优选实施例的靠模座26包括大体由附图标记36标识的前侧传感器组件，以及大体由附图标记38标识的后侧传感器组件，它们每个优选包括位置传感器40。至少一个LCD屏幕44优选设置成指示各种不同的参数，例如靠模座26距离旋转切割刀片12的位移以及靠模座相对于旋转切割刀片的平行度。位置传感器40可以是以下多个机构中的一个，例如光学反射读数器、电容器、磁体或指针装置等。

图1示出了作为光学反射读数器的前侧和后侧位置传感器40。台16相应地包括位置指示器，例如多个传感器基准点46，其可由相应的位置传感器40感应到。传感器基准点46可包括以下多个机构中的一个，例如由位置传感器40读取的电触头的条带、磁体、以预定间隔(例如，1/64″)设置的一组条形码、或由光学反射读数器读取的对比条带等。

如图1所示，传感器基准点46包括具有多个对比条带的条，其中所述对比条带具有预定的宽度，优选为1/16″。预定数量的传感器设置在每个对比条带中，优选为四个，电分隔对比条带，从而体现出改进的分辨率。例如，四个传感器被包括在每个对比条带中给出了1/64″的分辨率。

相反，图2示出了根据本发明的另一实施例，其中位置传感器包括位置换能器检测头47a以及交互条47b，其可以是光学、机械、磁体或电容件等。可选地，还可使用丝带驱动式位置换能器(未示出)。例如，基于电容的交互带具有一组铜垫，它们等间隔，例如在项目47b中的条目46所示的1/8″。

台16还优选包括这样的结构性特征，其有助于靠模座26沿台16的表面滑动。这些特征在现有技术中是公知的，并且包括靠模座可在其上滑动的导轨。取决于特定实施例，可设置附加的结构性特征，以有助于位置传感器40与靠模座26的滑动。

例如，再次返至图2至5所示的实施例，台16还可包括前侧滑动支架48和后侧滑动支架50，出于常规的原因，它们分别沿从台的侧部33之间测量的台的宽度位于每个相应的前端20和后端22处。取决于与台一起使用的特定的传感器组件，滑动支架48、50可具有各种不同的结构。前侧传感器组件36和后侧传感器组件38操作性连接至靠模座26，并且在靠模座移动时，沿相应的前侧滑动支架48和后侧滑动支架50往复运动。

转至图2和图3所示实施例的前侧滑动支架48，前侧滑动支架的形状大体是矩形，具有在台16的侧部33之间延伸的长度，而外侧表面56中包括纵向槽58。前侧滑动支架48的下侧部分60从台16的顶侧表面向下延伸，并且前侧传感器组件36连接至前侧滑动支架48的下侧部分，从而前侧传感器组件低于台16的顶侧表面，而靠模座26连接至前侧滑动支架的上侧部分，从而操作性连接靠模座和前侧传感器组件。因而，随着靠模座26沿台16的表面移动，前侧传感器组件36沿纵向槽58移动。

优选设置大体由附图标记61标识的前侧安装支架，以将靠模座26连接至前侧滑动支架48。前侧安装支架61包括彼此相互设置成直角的大体水平部分61a以及大体竖直部分61b，以在其中接收大体矩形的滑动支架48。前侧安装支架61因而可操作性连接至靠模座26以及滑动支架48这两者，并且可滑动地接合滑动支架，以有助于靠模座沿台16的宽度的移动。

类似地，图4和5中优选所示的后侧传感器组件38还操作性连接至靠模座26，从而随着靠模座移动，后侧传感器组件移动。特别地，后侧滑动支架50(优选如图4和5所示)包括滑动导轨62，其连接至台16的最后端22，并且竖直远离台的顶侧表面，以沿垂直方向低于台的顶侧表面。安装支架64安装至滑动导轨62，并且被构造成滑动接合至其。

安装支架64的形状优选大体是矩形，而具有沿其顶侧部分延伸的纵向凹槽66。靠模座26优选经由安装延伸部68安装至安装支架64，其中所述安装延伸部具有向下延伸的紧固元件70，例如销，其被构造成锁定接合纵向凹槽66。类似地，后侧传感器组件38在其安装侧72上连接至安装延伸部68，并且下后侧端部74锁定接合至安装支架64。

因而，后侧传感器组件38可操作性连接至靠模座26和安装支架64这两者，从而随着靠模座移动，后侧传感器组件与靠模座一起移动。位置传感器40如图3所示安置在后侧传感器组件38的右侧。

在图1所示的优选实施例中，单个LCD屏幕44被构造和设置在靠模座26的顶侧表面上，然而在可选实施例中，LCD屏幕44可安置在每个前侧传感器组件36和后侧传感器组件38处。如图2和3所示，在LCD屏幕设置在每个前侧传感器组件36和后侧传感器组件38上的情况中，LCD屏幕优选面向台的前端，以便操作者容易阅读。

因而，在任何实施例的操作中，靠模座26被使得支靠着径向平面24或其它预定的位置，在该位置点，通过激活设置在靠模座上的调零机构76，传感器被调零。操作者然后可将靠模座26移动至预定的方位，其位于离开旋转切割刀片12的期望的距离，并且可通过读取设置在前侧传感器组件36和后侧传感器组件38内或设置在靠模座26本身内的一个或多个LCD屏幕44而判断离开刀片的距离。靠模座26至旋转切割刀片12的距离是每个位置传感器40的对应距离的平均值，其可如下表示：(x₁+x₂)/2，其中x₁是第一位置传感器的位移，而x₂是第二位置传感器的位移。

另一方面，由x₁与x₂之差的绝对值确定平行度，如：|x₁-x₂|。在操作者清楚平行度之后，操作者可重新调整靠模座，以解决任何差异，从而表明靠模座26与旋转切割刀片12的平行度的x₁与x₂之差的绝对值达到零。设置在靠模座26的前端28处的诸如卡紧杆79的锁定机构然后可枢转进入锁定位置，以将靠模座锁定就位。

图7示出了本发明的另一实施例，其包括靠模座26，其中位置传感器40包括物理指示器，例如指针80，其设置在连接至靠模座的安装支架82的每端。相应地，滑动支架48、50的顶侧表面包括预定间隔的测量标记84。每个相应的滑动支架48、50上的测量标记84彼此相互对准，从而对应的测量刻度从前端20至后端22横跨台彼此相对。因而，随着靠模座26从旋转切割刀片12移动离开，指针80将指向特定的测量标记，从而操作者可重新调整并重新定位靠模座，直至每个对应的指针指向同一测量标记，表明了从径向平面24至靠模座的前端28和后端30的同一距离，从而表明了平行度。

现在转至图9和10，为了有助于靠模座26的较大范围的移动，某些台锯还包括侧向延伸部86，其被构造成可沿台16的右侧54的方向延伸。更具体地讲，侧向延伸部86大体是可滑动的面板，其经由一个或多个导轨87连接至台16。尽管可以使得侧向延伸部86经由设置在侧向连接部下侧上的连接机构相对于导轨(未示出)滑动，但是还可能的是，导轨本身从台16可滑动地并伸缩地延伸，从而移动侧向延伸部。与侧向延伸部延伸的方式无关，侧向延伸部86提供了靠模座26的额外移动的预定的长度。

例如，径向平面24与靠模座26的引导平面34的距离大体达到最大，其中靠模座26的引导平面34处于朝台16的右侧54的预定方位，例如在大约13与16英寸之间，而通过硬止挡件(未示出)以及通过滑动支架48、50的局部长度安置成限制进一步运动，其中所述硬止挡件设置在台的右端33，其抵靠着滑动支架48、50的右端，其中每个滑动支架的右侧抵靠着硬止挡件。因此，侧向延伸部86提供了预定增量的额外运动，例如在大约11与20英寸之间。

在操作中，操作者将靠模座26滑动至最右侧位置，在该位置点，操作者将延伸侧向延伸部86远离台16，以提供附加长度的移动。然而，因为随着侧向延伸部86移动靠模座26不再相对于台16移动，所以可选地本发明提供了附加的措施，以有助于靠模座的位移以及平行度这两者的连续的测量。

本发明采取多种机构中的任一种机构以确定包括侧向延伸部86的台锯组件10中的平行度和距离。例如，诸如测量带的带卷式测量装置88可被设置，其心轴在前端20和后端22连接至台16，并且带的前端在前端和后端连接至侧向延伸部，从而随着侧向延伸部移动，带将展开，以在每侧表明附加的位移。位移的不一致将表明缺少平行度，这然后可由操作者校正。

例如，如图9所示，带卷式测量装置88优选连接至台16，从而随着滑动导轨87相对于台移动，其绕开测量带。更具体地讲，带卷式测量装置88优选经由紧固件连接至台16，所述紧固件优选为螺栓92，而螺栓延伸穿过安装块的长度，并进入台16，以将安装块和带卷式测量装置固定至台。槽94设置在滑动导轨87中，从而随着相应量的测量带从带卷式测量装置88绕出，滑动导轨可相对于固定的安装块90移动预定距离。

尽管已经示出和说明了本发明的不同的实施例，但是应该理解的是，本领域技术人员清楚其它改型、替换以及改变。在不脱离由权利要求书所确定的本发明的精神和范围的前提下，可进行这种改型、替换以及改变。

在权利要求书中提出了本发明的不同的特征。

Claims (17)

1.一种电动台锯，其中所述电动台锯具有大体矩形的、带有前端部以及后端部的台，操作性连接的电机，用以驱动向上延伸穿过所述台的顶部的旋转切割刀片，所述台锯包括：

细长的靠模座，其具有前端部以及后端部，并且被构造成可沿所述台的宽度横向移动，并且可被固定至所述台的前端部和后端部；

可松开的前侧锁定机构和后侧锁定机构，它们与所述靠模座的所述前端部和后端部操作性相连，以将靠模座的每个端部锁定至所述台的相应端部；以及

设于所述靠模座的每个所述前端部和后端部的至少一个位置传感器，用于确定所述靠模座的每个端部沿所述台的宽度的横向位置；以及

至少一个显示屏幕，用于显示所述靠模座的每个所述前端部和后端部的相对位置，因而显示所述靠模座的每个端部相对于基准位置的距离并且在两个距离之差为零时表明所述靠模座相对于切割刀片所在平面的平行度。

2.根据权利要求1所述的电动台锯，其特征在于，还包括多个位置指示器，它们朝所述台的前端部和后端部沿所述台的宽度设置，所述位置指示器被构造并布置成操作性接合所述至少一个位置传感器。

3.根据权利要求2所述的电动台锯，其特征在于，所述位置传感器包括光学反射读数器，并且所述多个位置指示器包括可由光学传感器感应的多个对比条带。

4.根据权利要求3所述的电动台锯，其特征在于，所述多个对比条带中的每个对比条带包括具有预定宽度的多个传感器。

5.根据权利要求2所述的电动台锯，其特征在于，所述位置传感器包括电容器，并且所述多个位置指示器包括以预定间隔布置的电触头的条带。

6.根据权利要求1所述的电动台锯，其特征在于，还包括滑动导轨，其连接至所述台，并且可滑动地与其一起移动；以及带卷式测量装置，其连接至所述台，并且被构造成随着所述滑动导轨相对于所述台移动而绕开位置指示器的条带。

7.根据权利要求2所述的电动台锯，其特征在于，所述位置传感器包括指针装置，并且所述多个位置指示器包括测量标记。

8.一种引导与对正组件，其用于在与台锯组件一起使用的过程中引导和对正工件，其中所述台锯组件包含大体矩形的台，其具有由前缘和后缘限定的长度、由侧缘限定的宽度，以及向上延伸穿过所述台中的槽的旋转切割刀片，所述引导与对正组件包括：

细长的滑动装置，其具有前端部以及后端部，并且被构造成沿所述台的长度接合所述台并且沿所述台的宽度横向移动；

位置感应装置，其设置在所述滑动装置的每个端部上；以及

位置检测装置，其设置在所述台上，以便将所述滑动装置相对于所述台的方位通知给所述位置感应装置；

至少一个显示屏幕，用于显示每个所述端部的相对位置，因而显示所述滑动装置的每个端部相对于基准位置的距离并且在两个距离之差为零时表明所述滑动装置相对于切割刀片所在平面的平行度。

9.根据权利要求8所述的引导与对正组件，其特征在于，所述滑动装置包括细长的靠模座，其可滑动地安装至所述台。

10.根据权利要求9所述的引导与对正组件，其特征在于，所述滑动装置还包括前侧安装支架以及后侧安装支架，以便可滑动地将所述细长的靠模座安装至所述台。

11.根据权利要求8所述的引导与对正组件，其特征在于，所述位置感应装置包括光学反射读数器，并且所述位置检测装置包括沿所述台的宽度设置的多个对比条带。

12.根据权利要求8所述的引导与对正组件，其特征在于，所述位置感应装置包括指针装置，并且所述位置检测装置包括沿所述台的宽度设置的测量标记。

13.根据权利要求8所述的引导与对正组件，其特征在于，所述位置感应装置包括电容器，并且所述位置检测装置包括沿所述台的宽度设置的多个电触头。

14.根据权利要求8所述的引导与对正组件，其特征在于，还包括显示装置，其设置在所述滑动装置的每端上，并被构造和设置成沿所述台的前端方向显示位置信息。

15.根据权利要求8所述的引导与对正组件，其特征在于，还包括调零装置，以便建立从该位置所述滑动装置可移动的零位置，从而可精确测量位置。

16.一种沿台锯组件的表面引导和对正工件的方法，其中所述台锯组件具有大体矩形的台以及向上延伸穿过所述台中的槽的旋转切割刀片，所述方法包括：

提供细长的引导与对正构件，在其每端上具有感应元件，在所述台锯组件操作的过程中，工件抵靠着所述引导与对正构件；

将感应指示器包括在所述台上处于特定的方位，其中所述特定的方位对应于所述引导与对正构件的每端上的感应元件的方位；

将所述引导与对正构件安置成抵靠着所述台，从而所述感应元件和所述感应指示器可操作性彼此对正；

针对所述引导与对正构件与所述旋转切割刀片之间的距离限定零位置；

将所述引导与对正构件和所述工件移动离开所述旋转切割刀片；

观察处于所述引导与对正构件的每端的所述感应元件；并且

对比所述引导与对正构件的每端的位置，以确定离开所述槽的距离以及相对其的平行度。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，还包括校正所述引导与对正构件的一端或两端的位置，直至两端距离所述旋转切割刀片相同。

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