CN101347910A - 数字测量系统 - Google Patents

Abstract

一种用于像斜切锯那样的工具的数字测量系统。所述数字测量系统包括与工具结合以测量工件长度的检测装置和数字显示器。每次孔通过检测装置，检测装置就发出电信号给数字显示器，以计算并显示工件运行长度。

Description

数字测量系统

技术领域

本发明涉及用于动力工具的测量系统，更具体地是涉及用于例如像斜切锯那样的工具的数字测量系统。

背景技术

斜切锯通常用于切割工件。为了计算待切割工件的长度，使用者通常使用传统的测具或尺在预期切割长度处标记工件。使用者然后把工件放在斜切锯上，并且将工件上的标记线与切割刃对齐。一旦标记线与切割刃对齐，使用者就开始切割过程。斜切锯通电并且工件被切割。使用者然后可以通过将斜切锯断电并且手动测量并标记该工件或另一个工件并且将工件与切割刃对齐来重复这种操作。

如我们可以看到的那样，测量过程费时且单调乏味。斜切锯可以用于像房屋和建筑那样的大结构的建筑中。这种领域的使用者需要切割大量的材料，大部分具有很长的长度。然而，通过现有的测量工件方法，使用者在特定时间内切割工件的数量受到严格限制。

斜切锯也可以用于小的木材加工件，例如建筑家具或者画框。在这种领域，工件的尺寸必须极其精确。然而，这种领域的使用者没有以恒定的精确水平手动测量、对齐并切割工件所需的技术水平。结果，使用者经常花费额外的且不必要的时间来再切割和再测量工件，以获得预期的精确水平。

本发明旨在解决这些以及其他问题，如下面所总结的那样。

发明内容

根据第一方面，本发明提供了一种与动力工具结合的测量装置，其包括能够围绕轴线旋转的可旋转件、具有第一端并且沿着所述轴线与所述可旋转件相结合的轴、与所述轴的所述第一端相结合的盘、以及与所述盘相邻设置的检测装置，其中，当工件的一部分激励所述检测装置的所述盘时，所述检测装置提供输出信号。

优选地，设置安装支架，该安装支架具有第一部分和第二部分，所述安装支架同所述轴相连。至少一个偏压件将所述安装支架的所述第一部分同所述安装支架的所述第二部分相连。至少一个销件可以将所述安装支架的所述第一部分同所述安装支架的所述第二部分相连。所述检测装置可以同所述安装支架的所述第一部分相连。

在一个变化中，所述盘可以具有设置在所述盘上的至少一个电传感器。作为选择，所述盘可以具有设置在所述盘上的至少一个反射标记。所述盘可以具有形成于所述盘中的至少一个孔，或者多个均匀间隔的孔。

所述检测装置优选地具有至少一个发光源和至少一个传感器。

所述安装支架的所述第二部分可以同所述动力工具的导板的一部分相结合，或者同所述动力工具的基底相结合。

所述可旋转件可以是辊子，该辊子可以还包括夹持件，用以夹持工件。

根据本发明的另一个的方面，提供了同动力工具结合的一种测量装置，该测量装置包括能够围绕轴线旋转的辊子、具有第一端和第二端并且沿着所述轴线同所述辊子固定结合的轴、同所述轴的所述第一端结合的盘、以及同所述轴的所述第一端和第二端结合的安装支架，所述安装支架还包括通过至少一个偏压件同第二部分可往复运动地结合的第一部分、以及同所述安装支架的所述第一部分结合且紧邻所述盘设置的检测装置，其中，当工件的一部分激励所述检测装置的所述盘时，所述检测装置提供输出信号。

根据本发明的另一个方面，提供了同动力工具结合的一种测量装置，该测量装置包括：能够围绕轴线旋转的辊子；具有第一端和第二端并且沿着所述轴线同所述辊子固定结合的轴；同所述轴的所述第一端结合的盘，所述盘具有形成于所述盘中的多个孔，其中所述多个孔在所述盘的圆周周围均匀间隔；同所述轴结合的安装支架，所述安装支架还包括：通过至少一个偏压件同第二部分结合的第一部分，并且该第一部分同所述轴的所述第一端和第二端结合；以及同所述安装支架的所述第一部分结合的一检测装置，其中，所述检测装置还包括至少一个发光源和至少一个传感器，所述盘设置在所述发光源和所述传感器之间，其中，随着所述盘由工件带动旋转，每次所述至少一个孔通过所述检测装置之间，所述检测装置就产生电脉冲。

根据本发明的另一个方面，提供了同动力工具结合的一种测量装置，该测量装置包括壳体、同所述壳体结合的数字显示器、设置在所述壳体中的卷带、以及设置在所述壳体中且紧邻所述卷带的一部分的检测装置，其中，随着所述卷带被工件移位，所述检测装置产生电信号。

根据本发明的另一个方面，提供了同动力工具结合的一种测量装置，该测量装置包括设置在导板上的壳体，同所述壳体结合的数字显示器、设置在所述壳体中的其中具有一系列均匀间隔的孔的卷带、以及设置在所述壳体中的检测装置，所述检测装置包括至少一个发光源和至少一个传感器，所述卷带的至少一部分设置在所述发光源和所述传感器之间，其中，所述卷带被所述工件移位，使得每次孔通过所述检测装置之间，电脉冲便产生并传送到所述显示系统。

附图说明

图1是根据本发明的数字测量系统的一个实施例的透视图，示出了同斜切锯的导板结合的情况。

图2是测量装置的一个实施例的前视图。

图3是图2所示测量装置的局部视图。

图4是图2所示测量装置的顶视图。

图5是图2所示测量装置的一个方面的透视图。

图6是图5所示测量装置的一个方面的顶视图。

图7是根据本发明的数字测量系统的另一个实施例的透视图，示出了同斜切锯的基底结合的情况。

图8是测量装置的另一个实施例的透视图。

图9是同斜切锯的导板结合的数字测量系统的另一个实施例的透视图。

具体实施方式

本发明参考附图描述，图中相同的元件以相同的标号表示。通过下面的描述，本发明的多个元件的关系以及功能可以更好地理解。如此限定的每个方面可以同任何其他方面结合，除非清楚地作出了相反的描述。下面描述的实施例仅仅是借助例子描述，本发明并不限于附图所示的实施例。

现在看附图并参考图1，示出了与斜切锯10相结合的数字测量系统。借助现有技术的教导，斜切锯10包括基底12和可枢转地同基底12相连的壳体14。锯刃16可转动地连接在壳体14上。导板18连接于基底12，并且以已知的方式从基底12向上延伸。

在数字测量系统的一个实施例中，测量装置20和数字显示器22与工具连接。预期地，测量装置20的一个实施例连接于导板，同时数字显示器22可以方便地设置在斜切锯10的一部分上以利于使用者观看。如图2所示，测量装置20包括可围绕轴线26旋转的可旋转件24。可旋转件24可以是但不限于一个大辊子、一系列辊子、盘、或者其结合。可旋转件24也可以具有一系列脊或夹持件28，该夹持件28从可旋转件24径向延伸以帮助夹持工件30。具有第一端34和第二端36的轴32具有承载可旋转件24的一个部分。

盘38通过紧固件40轴向固定在与轴32的第一端34邻接的位置。可以理解的是，盘38可以具有例如矩形、正方形或者三角形的形状。如图3所示，盘38可以具有沿着盘38的圆周设置的一系列孔42。孔42可以具有但不限于圆形、矩形或三角形的形状。孔42可以彼此径向交错。

回来参考图2，测量装置20还包括紧邻盘38设置的检测装置44。检测装置44包括发光源46和传感器48，使得发光源46设置在盘38的一侧上，传感器48设置在盘38的另一侧上。发光源46可以是发光二极管(LED)、激光、或者其他类型的发光装置。如果需要，发光源46和传感器48的相对位置可以相反。发光源46和传感器48如此布置，使得随着盘38旋转，孔42将在发光源46和传感器48之间充分通过，并允许传感器48检测从发光源46所发出的光。作为选择，盘38可以具有一系列传感器或者反射器，其可以大体产生与孔42一样的效果。举个例子，但不限于此，一系列传感器还可以设置在盘38的圆周周围，并且当传感器检测到由发光源46发出的光的时候，传感器将信号发送给适当的系统。反射器也可以在孔42的位置使用，并且将由发光源46发出的光反射到位于检测装置44内部的传感器48上。在这些实施例中，检测装置44的结构可以看情况而实施。与测量装置20电连接的可以是数字显示系统22。

如图4所示，检测装置44可以包括超过一个的发光源46和传感器48。如果这样，应该注意的是每个发光源应大体与各自的传感器48对齐，以随着盘38旋转而检测发出的光。

而且，如图5所示，检测装置44和盘38可以连接在可旋转件24下方。如图5和图6所示，在测量装置20的一个方面中，安装支架50同轴32结合。安装支架50包括第一部分52和第二部分54。安装支架50的第一部分52可旋转地同轴32的第一端34和第二端36结合。安装支架50的第二部分54包括一套销56。设置在每个销56周围的是偏压件58。安装支架50的第一部分52进一步包括设置在可旋转件24的任一侧上的两个孔眼60。安装支架50的第一部分52的孔眼60设计为能滑动结合安装支架50的第二部分54的销56。偏压件58允许安装支架50的第一部分52相对于安装支架50的第二部分54往复移动。如上面讨论的，盘38和检测装置44也可以设置在可旋转件42的下方。

在这个实施例中，安装支架50的第二部分54固定连接于斜切锯10的导板18。安装支架)50的第一部分52相对于安装支架的第二部分54定位且调整，使得可旋转件24的一部分延伸超过导板18，例如与工件30(如果有的话)接触。测量装置20的位置可以相对于导板18移动。举个例子，测量装置20可以沿着导板18移动到靠近锯刃16的位置。

在数字测量系统的另一个实施例中，测量装置20同斜切锯10的基底12相连，如图7所示。在这个实施例中，其构造与上面描述的构造大体相同。然而，在这个实施例中，安装支架50同基底12相结合，使得可旋转件24的一小部分从基底12的表面延伸，例如与工件30接触。不必要将测量装置20设置得靠近导板18，测量装置20可以设置在任何其他需要的位置。

在操作中，使用者选择将工件30切割到一定长度“L”。使用者将工件30放置在临近斜切锯10的导板的位置。在图7中以“F”表示的工件30的力使得安装支架50的第一部分52向着安装支架50的第二部分54偏压。然而，偏压件58向着工件30给安装支架50的第一部分52施力，以保证测量装置20的可旋转件24与工件30接触。支架50的这个偏压特性允许可旋转件24保持同工件30接触，即使工件30的表面不平或者不规则。使用者重新设定数字显示器22，并且使工件30沿着导板18移动。随着工件30经过导板18以及由此而经过基底12，工件30的移动使得测量装置20的可旋转件24旋转。如图7所示，在另一个实施例中，操作方法大体相同，除了测量装置20同基底12结合。

在任一个实施例中，可旋转件24的旋转通过轴32转化到盘38上。随着盘38旋转，盘38的孔42同样旋转。随着孔42在检测装置44之间通过，传感器48检测到由发光源46发出的通过对齐的孔42的光。每次传感器48检测到光，传感器48产生并发出信号给数字显示器22。数字显示器22计算工件30相对于可旋转件24的运行距离。每次孔42同发光源46以及传感器48对齐，这个过程就被重复。孔42彼此间隔，并且理想地是彼此等距间隔。如将通过下面的描述而清楚的那样，相邻孔42之间的弧度或者距离会影响显示器的数字显著性。举个例子，大量的孔42会导致相邻孔42之间的较小的距离。因此，与较少数量的孔42相比，数字显著性将增加。

因此，对于具有N个孔42的盘38以及具有半径为R的可旋转件24，计算运行距离L_T的等式是： $L_T=(\left(\frac{4{\mathrm{\π}}^2*R}{N}\right)*T-y),$ 其中，T是传感器检测到通过检测装置44的孔42的次数，y是锯刃16与可旋转件24的外径之间的偏差。在一种可选方案中，T可以表示设置在盘38中的传感器检测到由发光源46发出的光的次数，或者传感器检测到光从设置在盘38上的反射器反射的次数。根据工件的运行方向，偏差y将或者被添加到运行长度上，或者被减掉。

一旦运行距离L_T等于所需长度L，使用者可以然后给斜切锯10通电并且切割工件30。一旦工件在其长度L_T等于L的位置，一个可视的或可听的指示器可以提供信号给使用者。数字显示系统22将允许所需长度L的输入，并且一旦达到，显示系统22的显示屏幕提供一个可视指示，例如闪烁或者改变成不同的颜色或者任何其他适当的可视指示。作为选择，一旦已经达到所需长度L，可以启动蜂鸣器、钟或者其他听觉指示器来提醒使用者。

一旦工件30被切割成所需长度L，使用者可以重新设定数字显示器22并且继续测量第二工件到所需长度。一旦L_T等于L，其可以是或者可以不是与第一工件相同的长度，使用者然后可以切割工件30。这些步骤可以反复，并且使用者不必每次都重新设定数字显示器22。数字显示器22可以设计为以美制的或者米制的单位来显示运行距离L_T，并且可以具有其他功能，例如计算总的切割长度，且计算每纵尺的价格。

如图8和图9所示，在数字测量系统和测量装置20的另一个实施例中，带式测量装置62紧邻斜切锯10的导板18设置。带式测量装置62设置在壳体64中，其中壳体64连接于导板18和数字显示器22。如图8更好的示出，紧邻带式测量装置62的是检测装置44。检测装置44也设置在壳体64中并且包括发光源46和传感器48。带式测量装置62可围绕轴线68旋转，并且包括圆形件70，圆形件70具有围绕该圆形件70缠绕的卷带72，卷带72具有设置在其中的一系列相间隔的孔74，孔74可以同发光源46以及传感器48对齐。如上面其他实施例所讨论的那样，孔74可以用传感器或反射器替代。止件78可以设置在带72的自由端76上。

在操作中，并且与测量装置20的最初两个实施例类似，将工件30放置在邻近斜切锯10的导板18以及带式测量装置62的止件76的位置。重新设定数字显示器22，并且使工件30沿着导板18移动。工件30的移动也使得与带72结合的止件76延伸。随着带72在检测装置44之间经过，每次传感器48检测到来自发光源46的光，传感器48就发出信号给数字显示器22。数字显示器22记录由传感器48发出的信号的数量，并且使用与上面描述的等式类似的一个等式来将信号转换成工件30运行的线性长度。这个等式的一个例子是：L_T＝((N-1)*D-y)，其中，N是检测的孔的数量，D是孔之间的距离，y是偏差值。如参考第一和第二实施例所描述的，一旦达到所需的长度，使用者可以给斜切锯10通电并且切割工件30。可以以不同的所需长度而重复该过程，并且在切割之间可以不必给斜切锯断电。

尽管本发明已经在附图和前面的描述中详细示出和描述，但是应该认为该示出和描述的内容是示意性的且不受文字上的限制，应该理解，仅仅示出和描述了示例性的实施例，并且并不以任何方式限制本发明的范围。示意性实施例并不排除这里没有描述的其他实施例。因此，本发明还提供了包括上面描述的示意性实施例的一个或多个的结合的实施例。在不脱离本发明的范围的情况下可以做出对这里确定的本发明的修改和变化，因此，仅仅由所附权利要求来作出这种限制。

Claims (34)

1.一种与动力工具结合的测量装置，该测量装置包括：

能够围绕轴线旋转的可旋转件；

具有第一端并且沿着所述轴线与所述可旋转件相结合的轴；

与所述轴的所述第一端相结合的盘；以及

与所述盘相邻设置的检测装置，其中，当工件的一部分激励所述检测装置的所述盘时，所述检测装置提供输出信号。

2.如权利要求1所述的测量装置，该测量装置还包括安装支架，所述安装支架具有第一部分和第二部分，所述安装支架同所述轴相连。

3.如权利要求2所述的测量装置，该测量装置还包括至少一个偏压件，所述偏压件将所述安装支架的所述第一部分同所述安装支架的所述第二部分相连。

4.如权利要求3所述的测量装置，该测量装置还包括至少一个销件，所述销件将所述安装支架的所述第一部分同所述安装支架的所述第二部分相连。

5.如权利要求3所述的测量装置，其中，所述检测装置同所述安装支架的所述第一部分结合。

6.如权利要求5所述的测量装置，其中，所述盘具有设置在所述盘上的至少一个电传感器。

7.如权利要求5所述的测量装置，其中，所述盘具有设置在所述盘上的至少一个反射标记。

8.如权利要求5所述的测量装置，其中，所述盘具有形成于所述盘中的至少一个孔。

9.如权利要求8所述的测量装置，其中，所述孔彼此均匀间隔。

10.如权利要求8所述的测量装置，其中，所述检测装置还具有至少一个发光源和至少一个传感器。

11.如权利要求10所述的测量装置，其中，所述安装支架的所述第二部分同所述动力工具的导板的一部分相结合。

12.如权利要求10所述的测量装置，其中，所述安装支架的所述第二部分同所述动力工具的基底相结合。

13.如权利要求1所述的测量装置，其中，所述可旋转件为辊子。

14.如权利要求13所述的测量装置，其中，所述辊子还包括夹持件，用以夹持工件。

15.一种与动力工具结合的测量装置，该测量装置包括：

能够围绕轴线旋转的辊子；

具有第一端和第二端并且沿着所述轴线同所述辊子固定结合的轴；

同所述轴的所述第一端结合的盘；以及

同所述轴的所述第一端和第二端结合的安装支架，所述安装支架还包括：

通过至少一个偏压件同第二部分可往复运动地结合的第一部分；以及

同所述安装支架的所述第一部分结合且紧邻所述盘设置的检测装置，其中，当工件的一部分激励所述检测装置的所述盘时，所述检测装置提供输出信号。

16.如权利要求15所述的测量装置，其中，至少一个传感器设置在所述盘上。

17.如权利要求15所述的测量装置，其中，至少一个反射标记设置在所述盘上。

18.如权利要求15所述的测量装置，其中，所述盘具有至少一个形成于所述盘中的孔。

19.如权利要求18所述的测量装置，其中，所述检测装置还包括至少一个发光源和至少一个传感器。

20.如权利要求19所述的测量装置，其中，所述安装支架的所述第二部分同所述动力工具的导板的一部分相结合。

21.如权利要求19所述的测量装置，其中，所述安装支架的所述第二部分同所述动力工具的基底的一部分相结合。

22.一种与动力工具结合的测量装置，该测量装置包括：

能够围绕轴线旋转的辊子；

具有第一端和第二端并且沿着所述轴线同所述辊子固定结合的轴；

同所述轴的所述第一端结合的盘，所述盘具有形成于所述盘中的多个孔，其中所述多个孔在所述盘的圆周周围均匀间隔；

同所述轴结合的安装支架，所述安装支架还包括：

通过至少一个偏压件同第二部分结合的第一部分，并且该第一部分同所述轴的所述第一端和第二端结合；以及

同所述安装支架的所述第一部分结合的检测装置，其中，所述检测装置还包括至少一个发光源和至少一个传感器，所述盘设置在所述发光源和所述传感器之间，其中，随着所述盘由工件带动旋转，每次所述至少一个孔通过所述检测装置之间，所述检测装置就产生电脉冲。

23.如权利要求22所述的测量装置，其中，所述辊子还包括夹持件。

24.如权利要求22所述的测量装置，其中，所述安装支架的所述第二部分同所述动力工具的导板的一部分相结合。

25.如权利要求22所述的测量装置，其中，所述安装支架的所述第二部分同所述动力工具的基底的一部分相结合。

26.一种与动力工具结合的测量装置，该测量装置包括：

壳体；

同所述壳体结合的数字显示器；

设置在所述壳体中的卷带；以及

设置在所述壳体中并紧邻所述卷带的一部分的检测装置，其中，随着所述卷带被工件移位，所述检测装置产生电信号。

27.如权利要求26所述的测量装置，该测量装置还包括设置在所述卷带上的至少一个传感器。

28.如权利要求26所述的测量装置，该测量装置还包括设置在所述卷带上的至少一个反射标记。

29.如权利要求26所述的测量装置，其中，所述卷带还包括形成于所述卷带中的至少两个均匀间隔的孔。

30.如权利要求29所述的测量装置，其中，所述检测装置包括至少一个发光源和至少一个传感器，所述卷带的至少一部分设置在所述发光源和所述传感器之间，使得每次孔通过所述检测装置之间时，电脉冲便产生并传送到所述显示系统。

31.如权利要求30所述的测量装置，其中，所述卷带具有同止件结合的第一端。

32.如权利要求30所述的测量装置，其中，所述壳体设置在所述动力工具的导板的一部分上。

33.一种与动力工具结合的测量装置，该测量装置包括：

设置在导板上的壳体；

同所述壳体结合的数字显示器；

设置在所述壳体中的卷带，该卷带中形成有一系列均匀间隔的孔；以及

设置在所述壳体中的检测装置，所述检测装置包括：

至少一个发光源和至少一个传感器，所述卷带的至少一部分设置在所述发光源和所述传感器之间，其中，所述卷带被所述工件移位，使得每次孔通过所述检测装置之间时，电脉冲便产生并传送到所述显示系统。

34.如权利要求33所述的测量装置，其中，所述卷带的第一端结合有止件。

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