CN101249573B - 用于动力工具的分离机构 - Google Patents

Abstract

一种分离机构，其用于具有驱动驱动轴的马达的动力工具，该驱动轴驱动旋转部件，包括围绕该驱动轴设置的轴齿轮。该轴齿轮具有第一侧和第二侧。该第二侧具有至少一个浅的容纳结构和至少一个深的容纳结构。至少一个摩擦板设置在该驱动轴上毗邻该第一侧。至少一个压力板毗邻摩擦板设置在或整体形成于该驱动轴上并且设置成同该驱动轴一起旋转。弹簧组件偏压该轴齿轮。该弹簧组件包括围绕该驱动轴设置的板和弹簧件。至少一个凸轮设置在该板和轴齿轮之间，并且设置成与该浅的和深的容纳结构啮合。

Description

用于动力工具的分离机构

相关申请的交叉参考

本申请要求在2007年2月20日提交的发明名称为“用于动力工具的分离机构”的临时申请N0.60/902195，2007年2月20日提交的发明名称为“用于动力工具的伤害缓解系统”的临时申请NO.60/902196，和2007年4月9日提交的发明名称为“用于动力工具的伤害缓解系统的离合器”的临时申请NO.60/922486的优先权，将它们具体合并以供参考。

技术领域

本发明主要涉及动力工具，更具体的涉及一种用于动力工具中的作为安全检测和保护系统的一部分的分离机构，动力工具比如是用于切割木材和其它材料那种类型的圆锯。

背景技术

从动力工具存在开始，操作者的安全一直就被考虑。这里特别典型的是对于具有相对大的暴露的移动刀片的动力工具，操作者粗心使用该工具容易引起严重伤害或者使操作者成为由不可预见条件导致真实的事故的受害者。虽然用于机械工具和其它商业工具的安全系统被开发出来，比如冲压工具，压力机和其它在加工金属和其它物体过程中施加很大的力的机械，这样的系统通常具有一定的精密度和复杂度而这通过高成本来实现，如果考虑到使用这些工具的市场是单独的用户或者小的承建者和手工工人，这将成为阻碍。

更特殊的，众所周知的木工和手工工人使用的圆锯具有旋转刀片，即使在最近几十年，在出售的时候刀片的防护装置被提供给该锯，其在使用过程是暴露在外的。这样的刀片防护装置，虽然有效的避免了一些伤害，但是许多操作者认为是不实用的。事实上，许多操作者发现这样的刀片防护装置实际上妨碍该锯的使用并且因此大部分时间是移除该刀片防护装置的。显而易见的，旋转圆锯刀片可以导致对操作者更大的伤害，并且由于使用者的粗心或者偶然事故的发生每年引起无数手部伤害。

安全系统被开发出来用在锯上来当使用者的手部接近刀片时停止刀片，其触发的制动机构典型包括棘爪结构，其由偏置机构驱动进入刀片，偏置机构由通过电流的高能量而熔化的可熔件而保持。切断可熔件释放该棘爪结构使刀片停止，或者在一些实施例中在台锯中应用该系统的情况下引起刀片被缩回到工作表面之下。所有这些系统具有下列缺点之一或更多：成本，使用的便利性，较早的高效检测到危险状态以及作为特殊功能发展在潜在危险状态下提供能够分级保护动作的能力。更进一步的，许多保护系统将刀片损坏到在发生制动事件之后必须更换刀片的程度。

该刀片由驱动轴驱动，驱动轴又由马达驱动。在一些保护系统中，在检测到危险状态时使该刀片减速或停止。当足够的压力或转矩施加到该刀片用来减速或停止该刀片时，一个力施加到驱动轴上用来减慢或停止该刀片。然而，驱动轴继续由马达提供的转矩所驱动。由于该驱动轴一个末端受到马达作用和另一末端受到施加到刀片的压力/转矩作用，该锯容易出现故障。为了这个原因，分离机构要将马达和刀片分离。

发明内容

本发明的锯包括分离机构，其与检测系统和保护系统一起使用来最小化操作者由于接触到刀片而造成的伤害的可能性。

在一个实施例中，提供一种用于锯的分离机构，具有驱动旋转刀片的驱动轴的马达。该分离机构包括沿该驱动轴周围并且可移位设置的轴齿轮。该轴齿轮具有第一侧和第二侧，其中该第二侧具有至少一个浅的容纳结构和至少一个深的容纳结构。至少一个压力板在所述轴齿轮的第一侧设置或整体形成在驱动轴上并且设置成同驱动轴一起旋转。弹簧组件偏压该轴齿轮。该弹簧组件在所述轴齿轮的第二侧设置在该驱动轴上并且配置成在所述轴齿轮上施加法向的力(normal force)用来从所述轴齿轮向压力板通过摩擦传递马达转矩。至少一个凸轮设置在该板和该轴齿轮之间。至少一个浅的容纳结构和至少一个深的容纳结构与该弹簧组件相对。当该至少一个凸轮与所述浅的容纳结构啮合时，该轴齿轮施加压力在该压力板上以用来连接该马达到该驱动轴。当该凸轮与该深的容纳结构啮合时，该至少一个摩擦板没有施加压力到该压力板上以至于该马达与该驱动轴分离。

附图说明

图1是具有本发明的伤害缓解系统的圆锯的侧视图，本发明包括检测系统和保护系统。

图2是检测系统典型电路的电路简图。

图3是制动机构的分解视图，包括制动驱动机构的侧视图和第一卡钳构件的顶视图。

图4是制动机构的分解视图，包括制动驱动机构的顶视图，所述第一卡钳构件的前视图，以及所述卡钳制动机构的顶视图。

图5是包括第一和第二卡钳构件的卡钳制动机构的侧视图。

图6是制动驱动机构以及安装在制动驱动机构上的第一卡钳构件的侧视平面图。

图7是包括齿轮和插销的停止机构的侧视图。

图8是具有第一实施例的分离机构的齿轮轴的侧视平面图。

图9是具有第二实施例的分离机构的齿轮轴的侧视平面图。

具体实施方式

简要地陈述，具有伤害缓解系统的当前分离机构被说明和描述，包括检测系统的多个实施例以及保护系统的多个实施例，它们可以在操作动力工具期间用来减缓对操作者组织的伤害。虽然其中举例说明和描述了用于圆锯系统的实施例，对本领域技术人员应理解为所述检测系统以及保护系统的一些方面可以用于其他动力工具。本发明也可以用于其他更广泛的在多种工业和试验中可实施的应用中。使用这里示出和描述的实施例中的概念和原理，不同于圆锯的车间工具尤其能够根据适当的用途而具有检测和保护系统。

通常，当操作者接触刀片时该检测系统检测并且启动保护系统。该保护系统优选的启动制动机构，停止机构和离合机构，以便于快速停止刀片。

现在参考图1，典型的圆锯由10大体标示出，它包括设置在马达壳体14中的马达12，其用于旋转处于上部防护罩18和下部防护罩20内的刀片16。从该马达壳体14延伸出来的手柄22包括触发器24和电源线26。横向穿过刀片16的底盘28围绕刀片延伸。

现在参考图2，描述的是检测系统30。检测系统30设置成当操作者接触刀片16时开始检测，同时启动保护系统。对于一个高效的检测系统30，在极短的时间内完成操作者与刀片16的接触的检测以及产生保护系统的触发信号是必要的。虽然时间量可以依靠检测系统30的操作属性和特殊的操作环境上下变化，检测系统的操作一般越快越好。

为了操作圆锯10，操作者必须始终压下触发器24。当前的检测系统30的操作通过在该锯的触发器板24A上施加电压。该触发器24包括可以检测触发器上电压不存在的电路。当操作者的身体(比如操作者的手指)接触刀片16时，操作者的身体使触发器板24A上的电压对地短路。换句话说，通过接触刀片16，操作者的身体完成了电路的接地。

触发器板24A断电由计时电路或传感器32(优选是555定时器)检测，其发出启动信号激活晶体管开关34(优选是达林顿类型晶体管或继电器)，其给螺线管或继电器36施加电压以驱动制动机构。可以预期，响应触发器板24A断电的测量预定持续时间而给螺线管36通电。

在优选的实施例中，通过操作者的手指接触触发器板24A，+15伏的电压通过操作者身体持续施加。可以预期对于使用者的相对舒适性来说，其他电压也可以使用。当使用者使电流对地短路，该555计时器32检测到触发器电压下降。当555计时器32检测到电压下降时，它发出+15伏的电压输出激发该达林顿晶体管34。该达林顿晶体管34担当用于释放刀片16上制动机构的螺线管36的开关。

关于用在检测系统30的优选实施例中的具体线路，图2示出了典型线路的电路示意图。下面的描述是参照图2优选的电路。

为了使操作者通过触发器板24A运行安全电压，使运行到该锯10上的危险电压同操作者绝缘。当危险的高电压被绝缘，操作者可以接触触发器在相对低电压下完成部分电路。在优选的实施例中，该绝缘通过构造光绝缘(optoisolator)电路实现，主要由40示出，其使高电压(从110V插座44输入)与低电压(从30V适配器42输入)隔离。

该光绝缘电路40使用具有#10无焊接连接终端的14AWG线的主电源线的延长线。43Ω电阻(R5)，0.1μF电容(C4)，和600V，25A免缓冲器TRIAC(TR1)在电路中连接在光绝缘延长线上。TRIAC(用于交流电路中的三极管或继电器)是双向电子开关，当它被触发时可以在任一个方向导电。从免缓冲器触发三极管(TR1)，0.056μF电容(C5)，360Ω电阻(R4)连接在6针双列直插式光绝缘器TRIAC输出的第6引脚上。该免缓冲器TRIAC连接在光绝缘器TRIAC输出引脚4上。光绝缘器TRIAC输出(40)引脚1优选连接到铸造在触发器24周围形成触发器板24A的2×0.5×0.02”铜片上，优选使用#10无焊接终端和#4-40×1/4”圆头有槽的锌螺钉和螺帽。触发器优选连接到8针双列直插式精密555计时器的引脚2上。光绝缘器TRIAC输出(40)引脚2优选连接到该555计时器32的引脚3上。

在优选的实施例中，30V 400mA交流转换直流适配器(32)的电力，在到达用于低压电子元件的+15V，1A稳压器(48)之前通过22AWG四线屏蔽通信线发射信号到5V，1A齐纳二极管(46)。虽然使用400mA的电源42，可以预期其他电源也能被使用。优选的，18-AWG四线屏蔽通信线用于连接触点开关到18针双列直插式和8针双列直插式插座，其包含：555计时器(32)，.01μF电容一(C1)，15μF电容(C2)，.01μF电容(C3)，20KΩ电阻一(R1)，312Ω(R2)，1MΩ(R3)，和100V的NPN达林顿晶体管(34)。22-AWG四线屏蔽通信线从适配器(32)和555计时器(32)和达林顿晶体管(34)的基体连接到直径0.75”28VDC的管状螺线管(36)。该螺线管(36)由#12无焊接终端连接到地脚螺栓。

当触发器上的电压下降时，光绝缘器40优选关闭TRIAC(TR1)。依次，该TRIAC(TR1)优选关闭马达12的电源。

参考附图3-6，该检测系统30用于驱动50所示的制动机构，以启动对刀片16的制动。优选的，该制动机构50设置成在操作者接触刀片0.05秒内完全停止刀片16。

该制动机构50包括52所示的卡钳机构，以及54所示的制动驱动机构。该制动驱动机构54包括该检测系统中的螺线管36，其驱动卡钳制动机构52夹住刀片16。优选的，该卡钳制动机构52一般接近刀片的外围夹住刀片16，但是一般从刀片齿径向向内。

该卡钳制动机构52通常呈“C”形，包括具有用于滑动接收第一卡钳构件60的管58的第一部分56，具有第二卡钳构件64的第二部分62，和定位在它们之间的管66。当第一卡钳构件60置于管58中时，第一卡钳构件60和第二卡钳构件62大体上彼此同轴相对。

该第一卡钳构件60包括具有近端70和远端72的杆68。该近端70具有从该杆68延伸的延伸件74和大体相对杆横向的啮合机构76。在延伸件74下面，挡圈件75优选可滑动且同心的置于该杆68上。该挡圈件75阻止同心布置的压缩弹簧78向延伸件74移位。

该压缩弹簧78向下延伸进入到同心环绕置于杆68上的圆柱壳体80中。在该壳体80内部，该杆68连接到凸出于壳体的大体圆柱形橡胶塞82上。该杆68、壳体80以及橡胶塞82优选具有彼此静止的关系。

第一卡钳构件60的近端70安装于该制动驱动机构54上。该制动驱动机构54包括具有保持支架86的大体“L”形的框架84。该保持支架86包括接收结构88，其用于接收第一卡钳构件60的挡圈件75，其置于保持支架86下面。

当挡圈件75处于接收结构88中时，随着挡圈件沿杆68向下滑动，该第一卡钳构件60的近端70被向上牵引抵抗弹簧弹力，直到该第一卡钳构件60的啮合结构76被容纳到制动驱动机构54的释放结构90中。该释放结构90抵抗弹簧弹力保持该近端70从挡圈件75延伸出来。

该释放结构90在至少一个，优选多个连杆92上，该连杆连接在制动驱动机构54的框架84上。该释放结构90大体上是低摩擦并且允许将第一卡钳构件60滑动释放。杆件87由螺线管36驱动以移动连杆92。在这种配置中，如图2所述的检测系统通过螺线管36的拉入信号驱动制动驱动机构54释放压缩弹簧。通过螺线管36拉进杆件87而移动连杆92时，释放结构90从啮合结构76下面向外转动以释放压缩弹簧78的压缩量。当释放机构90转动时，第一卡钳构件60无约束的向下移动，并且由压缩弹簧拉动抵靠在保持支架86上。

第一卡钳构件60的远端72可滑动的进入到管58中。当啮合结构76由释放结构90释放时，杆68从管58滑动延伸并且啮合该锯刀片16。当啮合结构76由释放结构90释放时，储藏在压缩弹簧78中潜在的能量施加到该锯刀片16的一侧。与此同时，“C”形制动机构52在如图5所示的方向相对于静止管66移动。当第一和第二部分56，62移动时，第二卡钳构件64在与第一卡钳构件60相反的一侧啮合刀片16。

卡钳制动机构52在第一卡钳构件60和第二卡钳构件64之间夹紧该锯刀片16。该橡胶塞82，优选的带有平头并由黑氯丁橡胶制成，优选置于第一和第二卡钳构件60，64远端来提供附加的摩擦阻力。由于第一和第二卡钳构件60，64夹紧刀片16相反表面，刀片在制动期间不会被制动机构52弯曲。

在一个特定的实施例中，通过第一卡钳构件60在刀片16的每一侧大约延伸有0.125英寸的空处，保留大约0.25英寸的弹簧压缩量通过在刀片上施加压力停止刀片，使用大约0.25英寸的总弹簧压缩量。根据本发明，当使用制动机构50时，刀片16应该在操作者接触刀片小于0.1秒内并且优选在0.05秒之内完全停止。应理解为这个特定实施例的数值仅作为例子给出，并且本发明并不被这些数值所限定。

制动机构50使刀片16在第一卡钳构件和第二卡钳构件60，64之间延伸。可以预期制动机构50可以与将底部防护罩连接到锯10上的螺栓连接。更进一步的，在移位制动机构的可选实施例中，“C”形制动机构52的第一和第二部分56，62可以相对彼此向内转动，以便将橡胶塞82啮合在刀片16的每一侧上。

停止机构，大体94所示，用于与制动机构50一起工作或代替制动机构50。参考附图7，该停止机构94包括相对刀片16静止的齿轮96，即，同刀片一起转动。该停止机构94也包括邻近齿轮96安装的枢轴销98。齿轮96的顶部表面100大体是平的并且具有在表面上形成的棘爪102。该棘爪102设置成与枢轴销98的第一末端104啮合。

如图7所示，齿轮96同刀片16在顺时针方向旋转。在优选的实施例中，存在四个棘爪102，其具有从更小的末端106逐渐增加到更大末端108的弯曲形状。更大的末端108具有大体凹部容纳结构110。

枢轴销98包括具有第一腿部114和可滑动置于管118中的第二腿部116的可移动件112。在第一腿部114上，可移动件112包括相应于大体凹部容纳结构110的大体凸型的钩结构120。在这种配置中，容纳结构110和枢轴销98上的钩结构120设置成彼此啮合，以致于当枢轴销降入到齿轮96范围内时，该枢轴销被拉到棘爪102的容纳结构110之下并锁定在其中。

在第二腿部116上，螺旋弹簧122环绕在可移动件112上。管118优选连接在锯10上，并且在被驱动时可枢转以允许枢轴销98向齿轮96方向转动。

在附图7的第一、上部位置，枢轴销98大体与齿轮96相切并且由电磁体(未示出)约束使其不与齿轮啮合，然而驱动装置是可以预见的比如螺线管驱动装置。更进一步，可以预期，检测系统30的螺线管36可以驱动停止机构94。

在图7中枢轴销98的第二、侧部位置，在电磁体中流过的电流逆流，转换磁极，并且使枢轴销移动以便使钩结构120啮合进入棘爪102中并且由容纳结构110锁住。当齿轮96旋转时，枢轴销98旋转自我适应定位一角度与齿轮啮合。

在图7的第三、底部位置，在钩结构120啮合时枢轴销98连续旋转。为了减缓刀片16相对意外停止，可移动件112被拉动穿过管118同时压缩在枢轴销98的第二末端124和管之间的螺旋弹簧122。当弹簧的压缩量处于最大压缩量时，刀片16停止。在解开并重置停止机构94的同时，螺旋弹簧122将弹回并且使刀片16在相反的方向旋转(如图7所示的逆时针方向)。

可以预期，销或其他机构可以用于阻止刀片16向相反方向弹回和旋转。也可以预期，代替顶部表面100的棘爪102，所述棘爪可以被切掉或移去。

参考图8，由200标示的分离机构定位在驱动轴128上。当压力或转矩施加在刀片16上时，例如制动机构50和/或停止机构94应用时，或者反冲状态下，该分离机构200使马达12的马达输出轴202上的惯性与驱动轴128隔离。

马达12通过马达输出轴202连接在蜗轮204上。在附图8中，马达输出轴202与驱动轴128横向。蜗轮202具有与轴齿轮210上的斜齿208相啮合的斜齿206，以在轴齿轮的第一侧212抵抗至少一个摩擦板214施力。摩擦板214又向连接在驱动轴128上的压力板216施力。轴齿轮210的第二、相反一侧218优选具有第一凸轮容纳结构220，其在这个实施例中是三个浅的容纳结构222，其具有倾斜形状，大体等距间隔并且环形围绕在轴齿轮210周围，但是其他数目和形状也是可以预期的。此外，轴齿轮210的第二侧218具有第二凸轮容纳结构224，其在这个实施例中是三个深的容纳结构226，其具有倾斜形状，也大体等距间隔并且环形围绕在轴齿轮210周围，但是其他配置也是可以预期的。

虽然优选的实施例具有三个浅的容纳结构222和三个深的容纳结构226，可以预期，其他数目的容纳结构也可以使用。一套浅的容纳结构222和一套深的容纳结构226都设置用于容纳一套三个形状大体与容纳结构222，226相应的倾斜件228。

该倾斜件228大体是三角形，具有大体与驱动轴128平行的第一侧230和大体倾斜的第二侧232。该倾斜件228设置在234所标记的凸轮机构上，压缩弹簧236使其偏压轴齿轮210。特别的，倾斜件228置于倾斜板240的第一侧238上，倾斜板240被定位于倾斜板的第二侧242上的压缩弹簧236偏置并推动倾斜件抵靠轴齿轮210。蜗轮202的齿206和轴齿轮210的齿208的角度设置成在压力板216施加的压力与压缩弹簧236同一方向。

在正常操作中，倾斜件228啮合进入浅的容纳结构222中，并且压缩弹簧236施加压力抵靠轴齿轮210以增加抵靠摩擦板214和压力板216的压力。在这种配置中，马达12的转矩从蜗轮204传递到轴齿轮210，到摩擦板214，到压力板216，以及向上传递到锯刀片16。

当由制动机构50，停止机构94，或者可能的反弹情况向锯刀片16提供足够的压力或转矩时，轴齿轮210在马达12的带动下继续旋转，同时驱动轴128带动刀片相对轴齿轮旋转。特别的，轴齿轮210相对于倾斜板240上的倾斜件228移动。当这种情况发生时，由于克服了压缩弹簧236的偏置力，倾斜件228从浅的凸轮角上升出。该倾斜件228通过使该浅孔的倾斜侧229与其相应的倾斜侧232横断而从浅的凸轮角222上升出。在这个实施例中，倾斜侧229比深的容纳结构226的倾斜侧231具有更小的倾斜度。

然后，倾斜件228落入三个深的容纳结构226中。在该深的容纳结构226中，大部分或全部弹簧的压缩量释放并且轴齿轮210不再紧密接触摩擦板214，以及轴齿轮210不再向驱动轴128传递转矩。在这种配置中，刀片16从马达12的驱动力和马达输出轴202的惯性中分离，以及驱动轴128可以相对轴齿轮210旋转。

为了复位分离机构200，操作者可以手动转动锯刀片16。随着刀片16被转动，倾斜件228在深的容纳结构226的倾斜侧232上升并横穿轴齿轮210的第二侧218，直到倾斜件228与下一个三个浅的凸轮角222啮合来正常操作。

如图9所示300大体表示分离机构的可选择的实施例。与第一实施例200类似的特征由类似的数字300系列表示。蜗轮304施加力在轴齿轮310上，轴齿轮310又施加力抵抗连接在驱动轴128上的至少一个摩擦板314和压力板316。该轴齿轮310具有大体与摩擦板314共面的第一侧面312。凸轮板344连接或整体形成于轴齿轮310上以作为轴齿轮的延伸。

该凸轮板344具有底部表面346，其优选包括多个凸轮轮廓结构348。在优选的实施例中，围绕凸轮板344在120度区段布置三个凸轮轮廓348，然而，其他数目的凸轮轮廓结构348也是可以预期的。每个凸轮轮廓348具有第一凸轮容纳结构320，第二凸轮容纳结构324，和在第一和第二容纳结构之间的倾斜导向装置350。

在这个实施例中，第一凸轮容纳结构320是浅的容纳结构或轮廓322，以及第二凸轮容纳结构324是深的容纳结构或轮廓326。每个浅的凸轮轮廓322具有大体半圆形，第一侧352比第二侧354更远离轴齿轮延伸。每个深的凸轮轮廓326优选的具有第一侧356并且没有第二侧。替代的，倾斜引导装置350从浅的凸轮轮廓322的第二侧354过渡到深的凸轮轮廓326。优选的，深的凸轮轮廓326的第一侧356与浅的凸轮轮廓322的第一侧352共用。

沿着驱动轴128隔开，并且与第一和第二凸轮容纳结构320，324相对的是外部板358。该外部板358具有包括第三凸轮容纳结构362的第一侧360，在这个实施例中，是相对的凸轮轮廓364。这里优选具有三个相对的凸轮轮廓364，等间隔并且环状围绕在外部板358周围，但是其他数目是可以预期的。该相对的凸轮轮廓364大体是半圆形并且设置成容纳凸轮366。

在正常的操作中，每个凸轮366进入浅的凸轮轮廓322也进入相对的凸轮轮廓364。可以预期，凸轮366是圆柱形，球形，圆锥形，椭圆形，其他形状之一。定位件368(cage member)置于凸轮板344和外部板358之间用来保持凸轮366的相对位置，优选的彼此以120度角度分离开。在这种设置中，所有凸轮366同时或者处于运行状态(与浅的凸轮轮廓322啮合)或者处于释放状态(与深的凸轮轮廓326啮合)，除非它们都在这两个位置之间同时沿倾斜引导装置350向深的凸轮轮廓滚动。

为了在正常操作期间从马达12传递转矩，三个凸轮366相对轴齿轮310保持静止(即，与轴齿轮一起旋转)，同时与浅的凸轮轮廓322和相对的凸轮轮廓364紧密接触。当凸轮366同浅的凸轮轮廓322和相对的凸轮轮廓364紧密啮合时，压缩弹簧336施加压力抵靠外部板358，其在轴齿轮310上施加压力以增加摩擦板和压力板314，316上的压力，从而将转矩从马达12传递到锯刀片16。

当很大压力或转矩施加到刀片16上时，凸轮366将在浅的凸轮轮廓322的第二侧354上升并且横穿过倾斜引导装置350到达深的凸轮轮廓326。当凸轮322在深的凸轮轮廓326中时，释放弹簧的压缩量并且由蜗轮304施加的摩擦力减小以致于轴齿轮310不再向驱动轴128传递转矩。这样，刀片16从马达12的驱动力和马达输出轴302的惯性中分离，并且可以避免反冲。为了复位分离机构300，锯的操作者可以手动转动锯刀片16直到凸轮366沿倾斜引导装置350上升并且与下一个三个浅的凸轮轮廓322啮合用于正常操作。为了便于通过沿与正常操作相反的方向转动锯刀片16而手动复位，倾斜引导装置350的倾斜度比深的凸轮轮廓326的相对陡峭的第一侧356要小。

在一个特殊的实施例中，当检测系统30和保护系统(包括制动机构50和分离机构200，300)在圆锯10上实施时，在检测到仿造指状物以及锯刀片制动分离之前对接触到运行中的锯刀片16的仿造指状物造成仅仅大约1/16英寸的较小的切口。当操作者将锯刀片16上的电压对地短路时，检测系统30检测到镀铜触发器24上的电压减小，并且启动保护系统在大约0.1秒内完全停止刀片。应理解为在特定的实施例中给出的数值仅仅是举例，这些数值并不限定本发明。

当检测系统30检测到操作者接触到刀片16时，该检测系统启动保护系统。该保护系统配置成可以停止刀片16，并且优选的包括制动机构30，停止机构94和分离机构200，300，但是保护系统可以包括附加的机构或者可以不包括制动机构，停止机构和分离机构的至少之一。

虽然说明和描述了本发明不同的实施例，可以理解，本领域技术人员对其进行其它的改进，置换和选择是显而易见的。进行这样的改进，置换和选择没有脱离由附带的权利要求中所限定的本发明的精神和范围。

本发明的不同的特征将由接下来的权利要求所阐述。

Claims (20)

1.一种分离机构，其用于具有操作性连接于驱动轴的马达的工具，该驱动轴驱动可旋转的工具组件，所述分离机构包括：

围绕该驱动轴布置并且可沿其移位的轴齿轮，所述轴齿轮由该马达驱动；

至少一个压力板，其在所述轴齿轮的第一侧上布置在驱动轴上或与驱动轴整体形成，并且设置成与驱动轴一起旋转；

弹簧组件，其在所述轴齿轮的第二侧上设置在该驱动轴上，配置成在所述轴齿轮上施加法向力，用来将马达转矩从所述轴齿轮摩擦传递向压力板；

设置在所述弹簧组件和所述轴齿轮之间的至少一个凸轮；

与所述弹簧组件相对的至少一个浅的容纳结构和至少一个深的容纳结构；

其中，当所述至少一个凸轮啮合在所述至少一个浅的容纳结构内时，所述弹簧组件传递法向力在所述轴齿轮上，该轴齿轮将所述法向力施加在所述至少一个压力板上以将该马达连接到该驱动轴上，以及当所述至少一个凸轮啮合在所述深的容纳结构内时，所述弹簧组件实质上没有弹力，并且实质上没有法向力从所述弹簧组件施加到所述至少一个压力板上，以使所述轴齿轮与所述驱动轴分离。

2.如权利要求1所述的分离机构，其中，所述凸轮连接于所述压力板并且大体呈三角形。

3.如权利要求1所述的分离机构，其中，所述凸轮大体是圆形并且在所述浅的容纳结构和所述深的容纳结构之间滚动。

4.如权利要求1所述的分离机构，进一步包括至少一个摩擦板，其毗邻所述轴齿轮的所述第一侧设置于驱动轴上并且设置成与所述轴齿轮一起旋转。

5.如权利要求3所述的分离机构，其中，所述弹簧组件包括围绕该驱动轴布置的弹簧组件板和弹簧。

6.一种分离机构，其用于具有驱动驱动轴的马达的动力工具，该驱动轴驱动旋转部件，所述分离机构包括：

围绕该驱动轴布置并且可移位的轴齿轮，所述轴齿轮具有第一侧和第二侧，所述第二侧具有至少一个浅的容纳结构和至少一个深的容纳结构；

至少一个压力板，其在所述轴齿轮的第一侧上设置在驱动轴上并且设置成与驱动轴一起旋转；

用于偏压所述轴齿轮的凸轮机构，所述凸轮机构包括围绕该驱动轴和弹簧设置的倾斜板，所述倾斜板包括至少一个大体三角形的倾斜件，其设置成与所述至少一个浅的容纳结构和所述至少一个深的容纳结构啮合；

至少一个摩擦板，其毗邻所述轴齿轮的所述第一侧设置于驱动轴上并且设置成与所述轴齿轮一起旋转；

其中，当所述至少一个倾斜件啮合在所述至少一个浅的容纳结构内时，所述轴齿轮以足够的压力向所述至少一个压力板移位，以通过所述至少一个摩擦板和所述至少一个压力板的摩擦力将马达与该驱动轴连接，以及当所述倾斜件啮合在所述深的容纳机构内时，所述至少一个摩擦板不向所述至少一个压力板施加足够的压力来将转矩从所述马达传递至所述至少一个压力板，以使所述轴齿轮从所述驱动轴分离。

7.如权利要求6所述的分离机构，其中，处于连接位置时，所述倾斜件啮合在所述至少一个浅的容纳结构内，并且对该旋转部件施加压力或转矩时，所述轴齿轮相对所述凸轮机构移动，以允许所述倾斜件抵抗弹簧偏压力从所述浅的容纳结构升出，并且横穿过所述轴齿轮的第二侧啮合在所述深的容纳结构内到达分离位置。

8.如权利要求6所述的分离机构，其中，所述至少一个倾斜件具有大体与驱动轴平行并且垂直于所述倾斜板的第一倾斜件侧，以及从第一倾斜件侧向倾斜板延伸的第二倾斜侧。

9.如权利要求7所述的分离机构，其中，所述倾斜件通过横穿过孔的倾斜侧从所述浅的容纳结构升出。

10.如权利要求6所述的分离机构，其中，所述至少一个倾斜件包括多个等距离分隔并且环状围绕该驱动轴的倾斜件。

11.一种分离机构，其用于具有驱动驱动轴的马达的动力工具，该驱动轴驱动旋转部件，所述分离机构包括：

围绕该驱动轴布置的轴齿轮，所述轴齿轮具有第一侧；

凸轮板，其连接于所述轴齿轮上或与其整体形成并且限定了所述轴齿轮的第二侧，所述第二侧具有至少一个包括浅的容纳结构、深的容纳结构和在所述容纳结构之间的倾斜引导装置的凸轮轮廓结构；

至少一个压力板，其在所述轴齿轮的第一侧上设置在驱动轴上并且设置成与驱动轴一起旋转；

围绕驱动轴布置的外部板；

将所述外部板偏压向所述轴齿轮的弹簧件；

至少一个凸轮，其设置在所述外部板和所述轴齿轮之间并且设置成与所述凸轮轮廓结构啮合；

至少一个摩擦板，其毗邻所述轴齿轮的所述第一侧设置于驱动轴上并且设置成与所述轴齿轮一起旋转；

其中，当所述至少一个凸轮啮合在所述至少一个浅的容纳结构内时，所述轴齿轮向所述至少一个压力板施加足够的压力使马达通过摩擦力与该驱动轴连接，以及当所述凸轮啮合在所述深的容纳机构内时，所述至少一个摩擦板不对所述至少一个压力板施加足够的压力，以使所述轴齿轮与所述驱动轴分离。

12.如权利要求11所述的分离机构，其中，处于连接位置时，所述凸轮啮合在所述至少一个浅的容纳结构内，并且对该刀片施加压力或转矩时，所述轴齿轮相对所述外部板移动，以允许所述凸轮抵抗弹簧偏压力从所述浅的容纳结构升出，并且横穿过所述倾斜引导装置啮合在所述深的容纳结构内到达分离位置。

13.如权利要求11所述的分离机构，其中，所述凸轮板包括三个围绕所述凸轮板在每120度扇区上设置的轮廓结构。

14.如权利要求11所述的分离机构，其中，所述浅的容纳结构具有大体半圆形形状，第一侧比第二侧远离所述轴齿轮延伸得更远。

15.如权利要求11所述的分离机构，其中，所述深的容纳结构具有第一侧，所述倾斜引导装置设置在所述深的容纳结构的第二侧上。

16.如权利要求11所述的分离机构，其中，所述外部板具有面对所述凸轮板的第一侧，并且所述第一侧包括相对的凸轮轮廓。

17.如权利要求16所述的分离机构，其中，所述相对的凸轮轮廓大体成半圆形。

18.如权利要求11所述的分离机构，进一步包括设置在所述凸轮板和所述外部板之间的定位件，设置成用来保持所述凸轮的相对位置。

19.如权利要求11所述的分离机构，其中，所述至少一个凸轮包括多个等距离分隔并且环状围绕该驱动轴的凸轮。

20.如权利要求11所述的分离机构，其中，所述至少一个凸轮大体是圆形并且在所述浅的容纳结构和所述深的容纳结构之间滚动。

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