CN101152676B - 一种用于台锯的导板的对准系统 - Google Patents

Abstract

公开了一种用于台锯的对准系统的实施例，其中台锯具有可旋转的锯片，所述锯片延伸穿过它的台顶部，所述台顶部具有间隔开的标记，所述标记沿着平行于锯片平面的方向定向，包括：伸长的导板，所述导板具有第一和第二端部，至少所述第一端部具有用于将导板固定在台锯上的机构，伸长部分，连接到所述第一端部，并且在台顶部上方延伸，所述导板正交定向，从而伸长部分平行于锯片的平面，并且相对于锯片可横向调节，至少两个发光单元，沿着导板的长度在间隔开的位置处安装在导板上，每个单元构造成将导板的第一侧上的光朝着所述标记引导，并且使得观察者能够确定出导板是否平行于所述标记定向。

Description

一种用于台锯的导板的对准系统

技术领域

本发明基本涉及一种动力工具。更具体的是，本发明涉及这样的动力工具，在工具操作过程中，其利用导板(fence)来引导工件。

背景技术

早已知道台锯(table saw)以及其它锯和动力工具已经利用导板从而在切割或者类似操作过程中引导工件。导板通常可调节以接纳各种尺寸的工件，或者改变被切割的材料的量。这种导板对于当材料板或者材料片被供送到台锯的锯片时切割材料板或者材料片来说几乎是必须的。当然，关于许多其它类型的动力工具例如刳刨机和刨床(shaper)、夹背锯、摇臂锯(radial arm saw)等，导板被用于类似的控制。

大部分台锯通常具有导板，所述导板是完全可拆的导板，并且从台顶部的前部完全延伸到后部，并且大部分台锯包括夹紧机构，所述夹紧机构通常设计用于特别的台锯，从而它可以横向调节到适合的位置并且被夹紧(clamp down)。同样，大部分台锯具有连接到台锯前部的导轮、导轨或者其它结构，导板可跨在其上，并且当它被夹紧时，夹紧端具有一表面，该表面将接合导轨的互补的表面，从而伸长的导板部分沿着与导轨垂直的方向定向。然而，许多现代的导板具有夹紧端机构，该机构单独制造，并且然后连接到伸长的部分。因为它们是单独的部件，所述单独的部件被相互连接，并且会变得不重合，因此适合的是能够校准导板并且调节它使得伸长部分精确垂直于夹紧端机构和前部导轨。当校准成功完成时，伸长部分同样基本平行于台锯的锯片的平面或者处于正确的位置。

如果在工件的切割中需要非常精密的公差，那么对于使用者来说重要的是能够检查以确保导板被精确地对准。虽然可以将线或者凹槽设置在台顶部中从而为提供对于锯片平面的平行度的参考，但是导板是否处于正确的位置仍然会保持一定的不确定性。需要用于确定和实现适合并且准确对准的廉价的系统。

发明内容

公开了用于台锯的对准系统的实施例，其中台锯具有可旋转的锯片，所述锯片延伸穿过它的台顶部，所述台顶部具有沿着与锯片平面平行的方向定向的间隔的标记，包括：伸长的导板，所述导板具有第一和第二端部、和伸长部分，至少第一端部具有用于将导板固定在台锯上的机构，伸长部分连接到第一端部，并且在台顶部上方延伸，所述导板正交定向，从而伸长部分平行于锯片的平面，并且可相对于锯片横向调节；至少两个可见的指示装置，沿着所述导板的长度在间隔开的位置处位于所述导板的至少一侧上，以使得观察者能够确定所述导板是否平行于所述标记定向。

可视的指示装置的优选实施例包括：发光单元，沿着导板的长度在间隔开的位置处安装在导板上，每个单元构造成将导板的第一侧上的光朝着标记引导，并且使得观察者能够确定导板是否平行于所述标记定向。可视的指示装置的另一个优选实施例包括照准元件，所述照准元件具有相对于所述导板的所述侧定向的平坦表面，使得观察者能够沿着平坦表面的平面观察台顶部，并且确定出平坦表面的平面视觉上相对于所述标记入射到(impinge)所述台顶部的位置。

附图说明

图1是本发明的优选实施例的前部透视图，并且特别示出了导板的一部分；

图2是本发明的优选实施例的理想化的仰视图；

图3是大致沿着图2中的线3-3截取的剖视图；

图4是图3所示的优选实施例的一部分的放大侧视图；

图5是图1-4所示的导板的简化的电子示意图；

图6是与图2类似的视图，并且示出了本发明的可替换实施例；和

图7是大致沿着图6的线7-7截取的剖视图。

具体实施方式

广义上来讲，本发明涉及一种导板，所述导板设置有可视的指示装置，所述可视指示装置沿着所述导板的长度在间隔开的位置处位于所述导板的至少一侧上，以使得观察者能够确定所述导板是否平行于所述标记定向。一个优选实施例使用发光单元，所述发光单元设置在导板的底侧上，该发光单元发出狭窄的光束，该光束朝着台顶部被向下引导，并且由于它的校准，其使得使用者能够确定所述导板的伸长的狭窄中心部是否被正确的定向或者处于正确的位置。换句话说，在台顶部上方延伸的导板的伸长部分应当精确地平行于锯片的平面。这将使得使用者能够依赖于使用导板来引导工具穿过所述锯，从而它们被精确地切割，因为导板的功能是提供这样一表面，在使用过程中，工件可以紧靠该表面放置，并且可以被移动穿过切割区域。

本发明的实施例使用至少两个间隔开的狭窄相干光束，所述光束优选由激光器提供，并且被向下引导到台顶部的表面上，以提供位于所述导板的伸长部分的至少一侧附近的光的两个小点或者线。光的所述点或者线被与标记进行对比，所述标记例如多个狭窄的凹槽、彩色的线、或者二者的组合，沿着与锯片的平面平行的方向定向，使得使用者能够将光的点或者线的位置进行比较，并且确定导板的伸长部分是否基本平行于所述标记，并且因此将导致能够通过所述锯对工件进行准确切割。

因为导板通常可横向调节和移动，从而它们可以设置在锯片的任一侧上，因此适合的是使这种发光单元设置在导板的两侧上，从而光的所述间隔的点或者线相对于所述标记在导板的任一侧上都可以观察到。这将使得锯的使用者能够将光的间隔开的点或者线的位置与导板的一侧上的标记进行对比，即使工件放置在导板旁边处于切割位置。

下面参考附图，并且特别参考图1，体现本发明的第一优选实施例的导板在图1中基本以10来表示，并且包括前部夹紧部分，所述前部夹紧部分通常以12表示，其具有夹紧手柄14和宽的L形支撑部分16，支撑部分16与导轨、凹槽等(未示出)配合，所述导轨、凹槽等穿过台锯的前部设置，这对于本领域的普通技术人员来说是公知的。

参考图2的仰视图，支撑部分16具有横向凸缘18，凸缘18具有用于接合上述导轨等的台肩20。夹紧部分12具有较窄的延伸部22，延伸部22支撑夹紧手柄14，并且还构造成连接到伸长的中间部分24，中间部分24基本从台顶部26的前部(见图3)延伸到它的后部。后端部分28可以设置有另一个夹紧机构，用于确保导板的两端在所述锯的操作过程中保持在适合的位置。

当夹紧手柄14被向下推动时，如图1所示，导板10相对于锯片28被固定在横向位置(见图3)。如果导板的伸长的中间部分24正确地对准成完全垂直于表面20(图2)，那么它将正确地发挥作用，并且使得能够在工件上精确地进行切割。然而，通常，由多个部件组成的导板可使用金属压出件(extrusion)用于伸长的外部，例如图1所示，并且它例如可以角度调节以校正制造公差，并且由于这个原因，可以设置一对螺杆30以调节伸长的中间部分24相对于导板10的前部夹紧部分12的支撑部分16的角度。这优选能够被角度调节几度，这通常足以实现相对于支撑部分16的真正的角度垂直性。

如图2的仰视图所示，具有四个单独的可视指示装置，在这个实施例中，所述指示装置是发光单元，通常以36、38、40和42表示，所述发光单元位于中间部分24的底部和侧部上。前部和后部单元优选彼此间隔开基本的距离以使得能够更准确地确定伸长部分24是否精确垂直于夹紧部分，并且更特别的是，它的表面20。这是因为如果光的所述两个点或者线之间的距离增大的话，那么任何不重合将被放大或者扩大。

应当理解，包括夹紧手柄14和导板的中间部分24的结构的夹紧部分12的精确结构和操作可以改变，因为本发明涉及与导板相关的特征和功能，并且其中描述和示出的导板仅为本发明提供了一环境。在这方面，虽然中间部分24的剖视图在图3中示为是实心的，但是应当理解，这可以是相对薄壁形的压出件，或者是组成中间部分24的部件的组合。

与中间部分24的结构无关，并且如图3所示，每个发光单元定位在凹部46中，凹部46设置在侧部48或50其中的一个中，并且沿着底部52延伸。与通常的实践相同，导板10的底部表面与台顶部26的顶部表面微微间隔开。凹部46同样具有带角度的(angled)表面54，表面54示为大约为50°，但是它可以是较小或较大的角度，如所述的。应当理解，如果部分24由薄壁型压出件形成，那么可以具有另外的铸件或者板状金属，所述铸件或者板状金属将提供支撑表面，例如具有角度的表面54，这对于本领域普通技术人员是显而易见的。

每个发光单元36、38、40和42具有激光器60，激光器60发出狭窄的光束，这导致产生这样的点，在该点处，它照射(impinge)在台顶部26的表面上。激光器60优选是激光LED，其发射出狭窄的光束62，光束62以大约50°的角度被引导，如图3所示，但是该角度可以在大约40°到大约65°的范围内。同样，虽然激光LED是优选的，但是应当理解，其它光源和装置也可以使用。例如，通常的LED的光源或者白炽光源可以与透镜或者具有狭缝的遮盖件结合使用。

对于光束62的角度的考虑是：相对于竖直方向的角度越大，那么该角度相对于水平表面54就越小。相对于表面54的较小的角度使得来自竖直源的位于该表面上的光点以扁平的角度变得更为椭圆。这会不利地影响使用者精确确定导板是否正确对准的能力。

该角度可以被预先设置，从而它在这样的点处照射，该点与中间部分24的侧部48间隔开，从而它可以方便地由观察者观察。同样，如图3所示，台顶部具有线64，线64穿过台顶部26的顶部表面彼此间隔开，所述线由台锯的制造者提供，并且它们是高度精确地平行于锯片28的平面。虽然它们示出为具有一些深度，并且事实上可以是凹槽，所述凹槽填充有颜料或者没有填充，但是应当理解，它们可以用各种方式制造，并且具有各种外观，同时实现它们想要的目的。这样，这种标记也可以是栅格的形式，所述栅格包括平行于锯片28的平面的线，和与其垂直的交叉线。

线64的目的是提供基准用于比较来自后部单元36和前部单元38的点束或者线62，所述点束或者线照射在其中一条线64上或者附近，这使得使用者能够确定导板是否对准或者没有对准。在这方面，应当具有足够数目的线64，从而观察着可以精密地确定由前部和后部单元产生的点或者线相对于单条线的位置，从而观察者可以做出比较，并且确定它们相对于所述线是否处于相同的位置。

因为从前部单元38中的激光器发出的光束62应当与来自后部单元36的光束具有相同的角度，因此应当理解，每个单元中的激光器60必须被仔细校准，并且优选当导板被制造时来进行校准。每个激光器通过摇臂(rocker)安装机构来连接到伸长部分24，摇臂安装机构通常以66表示，在图4中详细示出。激光LED 60连接到基本平坦的板68，所述板68具有半柱形的下部70，下部70连接到板68的底侧，或者与板68的底侧一起形成。所述半柱形部分70示为是几乎半个柱形，但是可以是比所示的更少或者更多，重要的考虑是突出的外部与表面54接触，并且使得板68能够通过两个螺杆72相对于表面54进行角度调节，所述螺杆72穿过板68延伸到表面54中的孔隙74中。通过使两个螺杆沿着相反方向旋转，板68可以被倾斜，其中左侧比右侧移动的更为靠近，例如，从而使得激光器60和它的被引导的光束倾斜。柱形部分70可以是中空的以接纳LED激光器60，激光器60可以延伸穿过板68中的孔隙，或者激光器可以直接安装到板68。精确的结构由激光器的构造确定。还应当注意，虽然示出了半柱形的结构，但是其它弯曲形状以及点接触也可以使用。同样，允许这种校准调整的其它类型的安装机构也可以使用。

单元36、38、40、和42中的每个激光器60优选受到由树脂玻璃或者其它坚固的透明塑料制成的透明盖67的保护，所述透明盖具有大致L形的结构，具有平坦的拐角部分，所述拐角部分优选垂直于光束62，光束62被朝着台顶部26的表面引导。盖67优选利用螺杆或者螺栓69连接到侧部和底部中间部分24。

还应当理解，除了相对于后部单元36校准前部单元38，摇臂安装机构66还可以调节由激光器60产生的光束62的角度。同样，确定表面54的角度连同摇臂安装机构66的可调节性的组合使得光束的角度能够被定位和校准。

激光器60优选由电池72供电，电池72可位于前部夹紧部分12的支撑部分16中，并且按钮开关76也可以位于其中。然而，可替换的是，电池可以安装在伸长部分24中。电池和开关76串联到四个并联的激光LED 60，并且当按钮被压下时被启动。虽然未示出，但是按钮可具有这样的机械能力，即保持电接触持续预定的时间，并且电子电路可用于引入延时，从而激光LED继续停留(stayon)持续预定时间。可替换的是，开关76可以是这样的类型，即其需要按下和随后的抬起操作以在开和关位置之间触发。可替换的是，其它类型的拨动开关也可以使用。

应当注意，虽然使得发光单元位于导板的相反侧上使得观察者能够根据任一组的发光单元来确定导板的精度，但是应当注意，这种精度的判断可以仅利用设置在一侧上的发光单元来进行。

一个可替换的优选实施例在图6和图7中示出，图6和图7分别是与图2和图3所示的视图类似。如图所示，图2和图3的附图标记在这个实施例中用于表示相同的部件和特征，并且使用具有主标识的相同标记来指示与图2和图3类似的部件和特征。这个实施例具有四个可视指示装置36’、38’、40’和42’，其中，所述装置安装在凹部46’中，所述凹部具有带有台肩部分47的相反端部，台肩部分47具有带有角度的表面54’，用于安装伸长的照准(sighting)元件80。照准元件80通过一对螺栓或者螺杆82连接到带有角度的表面54’，但也可以使用其它类型的紧固件或者连接装置。

照准元件80可以由透明塑料或者类似塑料的材料制成，或者它可以由金属制成。它具有平坦的外表面84，从而观察者86可以穿过表面84照准，并且可以确定出在何处照准线将与台顶部64交汇，并且确定出相对于台顶部上的标记的交汇点。表面54’的角度确定出这样的角度，即以该角度，观察者86沿着表面84照准，并且只要它相对于所述锯的其它部分是方便的位置并且可方便地接近，该角度就不是特别关键的。然而，非常重要的是：装置40’和42’(以及装置36’和38’)的照准元件80的表面84的角度是相同的，从而观察者可以确定出导板是否平行于标记，即相对于标记，照准线在前部位置和后部位置是相同的。为了这个目的，垫片88可以设置在照准元件80和带有角度的表面54’之间，以使得装置40’和42’(以及装置36’和38’)中的一个或两个能够被校准。垫片的厚度可以改变以实现精确的校准，并且因此优选在制造过程中完成。

虽然已经示出和描述了本发明的各种实施例，但是应当理解，其它的变形、替换和变化方式对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。这种变形、替换和变化方式可以在不脱离本发明的实质和范围的情况下做出，本发明的实质和范围由权利要求确定。

本发明的各种特征在下面的权利要求中阐述。

Claims (13)

1.一种台锯，包括可旋转的锯片和对准系统，所述锯片延伸穿过台顶部的缝隙，所述台顶部具有间隔开的标记，所述标记沿着平行于锯片平面的方向定向，所述对准系统包括：

伸长的导板，具有第一和第二端部、和伸长部分，至少所述第一端部具有用于将所述导板固定在台锯上的机构，所述伸长部分连接到所述第一端部，并且在台顶部上方延伸，所述导板正交定向，从而所述伸长部分平行于锯片的平面，并且可相对于锯片横向调节，所述导板在它的侧部和底部中具有凹部，所述凹部具有带角度的表面，摇臂机构连接到所述带角度的表面；

至少两个可视指示装置，沿着所述导板的长度在间隔开的位置处位于所述导板的至少一侧上，以使得观察者能够确定出所述导板是否平行于所述标记定向，其中所述可视指示装置包括至少两个发光单元，所述发光单元沿着所述导板的长度在间隔开的位置处安装在所述导板上，每个单元构造成将所述导板的第一侧上的光朝着标记引导，并且使得观察者能够确定所述导板是否平行于所述标记定向，每个所述发光单元包括激光LED，所述激光LED构造成向台顶部上在距离所述导板的所述侧预定的距离处发射相干光束。

2.如权利要求1所述的台锯，其特征在于，所述摇臂机构包括所述激光LED安装到其处的元件，所述元件具有基本弧形的突出表面用于接触所述带角度的表面，和用于调节所述突出表面相对于所述带角度表面的角度定向的装置，以调节由所述激光LED发射的光束的方向。

3.如权利要求2所述的台锯，其特征在于，所述用于调节所述突出表面相对于所述带角度表面的角度定向的装置包括位于所述突出表面的相反侧上的两个螺杆，所述螺杆旋入所述带角度的表面上的孔隙中。

4.如权利要求2所述的台锯，其特征在于，所述突出表面至少是大致柱形形状的一部分。

5.如权利要求1所述的台锯，其特征在于，还包括至少两个发光单元，所述发光单元沿着所述导板的长度在间隔开的位置处安装在所述导板上，每个单元构造成将所述导板的第二侧上的光朝着所述标记引导，并且使得观察者能够确定出所述导板是否平行于所述标记定向。

6.如权利要求1所述的台锯，其特征在于，所述标记包括多个间隔开的平行线，所述平行线延伸穿过所述台顶部。

7.如权利要求1所述的台锯，其特征在于，每个所述发光单元还包括外部透明盖。

8.如权利要求2所述的台锯，其特征在于，所述元件包括基本平坦的板。

9.如权利要求1所述的台锯，其特征在于，还包括安装在所述导板中的电源以及电路，所述电源用于向所述发光单元供电，所述电路包括用于将所述电源连接到所述发光单元的开关。

10.如权利要求9所述的台锯，其特征在于，在所述开关被启动之后，所述电路可操作以向所述发光单元供电持续一定时间段。

11.如权利要求1所述的台锯，其特征在于，每个所述可视指示装置包括照准元件，所述照准元件具有平坦表面，所述平坦表面相对于所述导板的一侧定向，使得观察者能够沿着所述平坦表面的平面观察台顶部，并且确定出所述平坦表面的平面视觉上相对于所述标记入射到台顶部的位置。

12.如权利要求11所述的台锯，其特征在于，所述照准元件连接到所述带角度的表面。

13.如权利要求12所述的台锯，其特征在于，所述可视指示装置还包括螺杆和垫片元件，所述螺杆用于将所述照准元件连接到所述带角度的表面，垫片元件用于调节所述照准元件相对于所述带角度的表面的角度。

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