CN104602510A - 具有至少一个往复刀片的动力工具 - Google Patents

Abstract

一种动力工具，例如绿篱机，该动力工具包括：马达(5)，通常为电动马达；刀片组(2、3)，该刀片组包括由马达(5)驱动而往复运动的至少一个刀片(2、3)；以及驱动链(6)，该驱动链将所述马达(5)连接至刀片组(2、3)，该驱动链(6)具有耦接状态和脱离状态，在耦接状态中马达(5)的运动耦接至刀片组(2、3)，在脱离状态中，马达(5)的运动没有耦接至刀片组(2、3)，该驱动链(6)能从所述脱离状态突然转换到耦接状态以将在马达(5)或驱动链(6)中聚集的角动量传递至刀片组(2、3)。这允许将锤击动作提供到刀片，从而可将比通常由刀片组施加的力更大的巨大冲力传递至刀片组以用于特别顽固的障碍物。驱动链可包括离心式离合器(10)，该离心式离合器布置成一旦马达(5)的输出轴(7)的旋转速度增加至第一阈值之上就突然地接合，并且布置成一旦输出轴(7)的旋转速度降低至第二阈值之下就脱离。

Description

具有至少一个往复刀片的动力工具

本发明涉及一种具有至少一个往复刀片的动力工具，例如但并不排他地为绿篱机。

包括由马达(通常为电马达或汽油发动机)驱动的至少一个往复刀片的绿篱机和其他动力工具在现有技术中是众所周知的。其他相似的动力工具包括边缘剪(edging shear)、灌木剪(shrub shear)、整枝剪(pruning shear)或修枝剪。在每种情况下，如果粗枝或其他物体卡入到一个或多个刀片中，一个或多个刀片被阻挡，这能导致马达过热或因此引起的其他损坏。此外，使用者需要从刀片中手动去除卡入的物体，并可能需要寻找其他方式来切断该物体。

根据本发明的第一方面，我们提供了一种动力工具，该动力工具包括马达、刀片组以及连接马达与刀片组的驱动链(drive train，驱动机构)，该刀片组包括由马达驱动从而往复运动的至少一个刀片，驱动链具有耦接状态和脱离状态，在耦接状态中，马达的运动被传输至刀片组，在脱离状态中，马达的运动没有与刀片组耦接，驱动链能够从脱离状态突然转换至耦接状态，以将在马达中或在驱动链中形成的角动量传递至刀片组。

同样的，这种动力工具允许将锤击动作供给至刀片，从而可将比通常由刀片组施加的力更大的强冲力传输至刀片组以用于特别难清理的(stubborn，强硬的，顽固的)障碍物。

驱动链可布置成使得独立于刀片组移动的速度的减小而从耦接状态转换到脱离状态。因此，如果刀片组由一些难以清理的树叶、树枝或其他物体阻挡，驱动链将刀片组从马达脱离。这将增加马达的寿命。此外，假定驱动链能突然地转换成耦接状态，该突然地转换可允许设置在刀片组的巨大冲力切断阻挡刀片组的物体。如果第一次冲击不够，刀片组可再次降慢移动使得驱动链将转换到脱离状态，从而可进行进一步连续突然的转换成耦接状态。

速度的降低可表示刀片组的至少一个刀片以低于阈值的速度运动，或可表示刀片组的至少一个刀片未运动。这表示刀片组被待切断物体阻挡的状况。

驱动链可布置成使得通过确定马达输出轴的旋转速度而检测刀片速度的降低。同样地，驱动链可包括离合器(clutch)，该离合器布置成一旦输出轴的旋转速度增加至第一阈值之上就突然地接合，并布置成一旦输出轴的旋转速度降低至第二阈值之下就脱离。通常，第一阈值会比第二阈值高。

离合器将通常包括两个旋转部：操作地耦接至输出轴的第一旋转部以及操作地耦接至刀片组的第二旋转部，第一旋转部和第二旋转部在脱离状态中都能相对于彼此通常围绕共用轴线旋转，但在耦接状态中不能相对于彼此通常围绕共用轴线旋转。

离合器可布置成使得第一旋转部和第二旋转部在突然转换过程中互相冲击(impact，挤压，撞击)。同样地，第一旋转部和第二旋转部中的一个可包括冲击表面，第一旋转部和第二旋转部中的另一个从脱离状态至耦接状态的转换过程中抵靠该冲击表面。第一旋转部和第二旋转部在耦接状态中可通过冲击表面而耦接在一起。

在一个实施方式中，离合器通常还包括离心构件，该离心构件固定至第一旋转部，但是在第一旋转部旋转的离心力的作用下该离心构件相对于第一旋转部可移动，第一旋转部和第二旋转部通过离心构件选择性地接合彼此。在这种情况下，离合器可以是离心式离合器。

离合器还可包括偏压构件，例如弹簧，该偏压构件布置成使得在与离心力相对的方向上偏压离心构件。

离心构件可选择性地接合在第二旋转部上的径向突起部，用由于离心力产生的运动来选择离心构件是否接合突起部。径向突起部可形成冲击表面。

因为通过径向突起部而产生离心构件与另一个的旋转部接合，随着旋转的零件相对于彼此旋转，离心构件将突然地接合突起部，因此向刀片组提供了强的冲力。

径向突起部可相对于共用轴线向外成角度，使得该径向突起部趋向于抵抗离心力而偏转离心构件。因此，当离心构件旋转经过该离心构件接合径向突起部的点时可执行以脱离离合器，这能取代对偏压构件的需要。

离心构件通常会固定至第一旋转部以用于围绕平行于或大致平行于共用轴线的枢转轴线而旋转运动。离心构件可包括远离枢转轴线延伸的两个臂：长臂和短臂，该长臂具有的围绕枢转轴线的惯性力矩(moment ofinertia，惯性距，转动惯量)比短臂更大，使得当第一旋转部旋转时，离心力相对于共用轴线径向向外施加力至长臂，并且使得，短臂相对于共用轴线径向向内受力，在长臂径向向外受力时短臂接合第二旋转部上的突起部。

在可替代的实施方式中，离合器可布置成使得其取决于第一旋转部与第二旋转部之间的相对旋转速度而突然接合。这样，离合器可包括：

离合器构件，该离合器构件枢转地安装在第一旋转部和第二旋转部中的一个上以用于围绕平行于共用轴线的枢转轴线而旋转运动，离合器构件的枢转运动导致离合器的接合与脱离；

凸轮，该凸轮安装在第一旋转部和第二旋转部中的没有安装离合器构件的另一个上；

离合器构件具有凸轮从动件，该凸轮从动件布置成当第一旋转部和第二旋转部相对于彼此旋转时沿循着凸轮的周缘，该周缘具有在其中的阶梯部。

其中，如果第一旋转部和第二旋转部相对于彼此以第一相对旋转速度旋转时，凸轮从动件将沿循周缘中的阶梯部并致使离合器构件枢转以便脱离离合器，并且如果第一旋转部和第二旋转部相对于彼此以比第一相对旋转速度高的第二相对旋转速度旋转时，凸轮从动件将跳过阶梯部以便突然接合离合器。

在这种情况下，离合器将取决于凸轮和从动件而不是取决于离心元件，并且因此可在没有足够的离心力的情况下使用。当刀片被阻挡时，离合器将脱离并且第一旋转部和第二旋转部将相对于彼此缓慢地开始旋转。一旦聚集足够的角动量使得凸轮从动件跳过周缘中的阶梯部，离合器将突然地重新接合，从而将冲力提供给任何致使刀片不能移动的物体。

离合器可包括偏压构件，例如布置成将离合器构件偏压成与第一构件和第二构件中的没有安装离合器构件的另一个脱离接触。第一构件和第二构件中的没有安装离合器构件的另一个通常会设置有突起部，该突起部布置成使得当离合器构件跳过周缘中的阶梯部时该离合器构件接合突起部，从而接合离合器，但是通常不会以其他方式将旋转运动传递至第一构件和第二构件中的没有安装离合器构件的另一个。通常，离合器构件将安装在第一旋转部上。

突起部可相对于共用轴线向外成角度，使得突起部趋向于将离合器构件偏压成与第一构件和第二构件中的没有安装离合器构件的另一个脱离接触。因此，当离心构件旋转经过其接合径向突起部的点时可执行以脱离离合器，这能取代对偏压构件的需要。

凸轮的周缘可以是螺旋形式的，螺旋的端部由周缘中的阶梯部连接。凸轮可形成为通常安装在第二旋转部上的板。凸轮从动件可以是离合器构件上的销或其他突起部。

离合器可设置有摩擦部，该摩擦部布置成当刀片组不存在障碍在动力工具启动时突然转换之前，相对于彼此地加速第一旋转部和第二旋转部。因此，第一旋转部和第二旋转部能在突然转换到耦接状态前通过滑动接触而彼此接合(因此，允许第一旋转部和第二旋转部部分地接合并允许使第一旋转部和第二旋转部的旋转速度部分地相等)。摩擦部可既包括凸轮也包括凸轮从动件，或包括凸轮和凸轮从动件中的任一个；凸轮或凸轮从动件可在它们行进范围的至少部分上彼此抵靠偏压。

动力工具可设置有控制电路，该控制电路布置成选择性地将能量(通常为电能)施加至马达，并且布置成确定刀片组移动所具有的速度。控制电路可布置成当确定刀片组的速度下降时中止向马达施加电能。控制电路还可布置成后续将电能重新施加至马达；这可允许施加突然的冲力。控制电路还可布置成在从刀片组去除障碍之前只在预定的时间段内重新施加电能；这通过限制在刀片组被阻挡时马达运行的次数而防止马达过度磨损。

通常，动力工具将是绿篱机，但是也可以是一组边缘剪、灌木剪、整枝剪或修枝剪。通常，刀片组将包括布置成用于相对于彼此往复运动的两个刀片。在工具为绿篱机的情况下，刀片通常将布置成用于相对于彼此往复线性运动，并且刀片中的每一个都可包括多个齿，在往复线性运动过程中，一个刀片的齿经过另一刀片的齿。

参考附图，现在下文仅以实例的方式描述本发明的实施方式的说明，在附图中：

图1示出了根据本发明的第一实施方式的绿篱机的局部立体图；

图2示出了图1的绿篱机的离心式离合器在脱离状态中的立体图；

图3示出了图2中区域A的放大图；

图4示出了图1的绿篱机的离心式离合器在耦接状态中的立体图；

图5示出了图4中区域B的放大图；

图6示出了穿过图1的绿篱机的驱动链的局部截面图；

图7示出了根据本发明的第二实施方式的绿篱机的局部立体图；

图8示出了说明图7的绿篱机的操作方法的流程图；

图9示出了根据本发明的第三实施方式的绿篱机的局部立体图；

图10示出了与图9相同的视图的局部分解图；

图11至图15中的每个都示出了图9的绿篱机的离合器在不同位置中的局部剖视图；

图16示出了根据本发明的第四实施方式的绿篱机的局部立体图；

图17和图18示出了图16的在两个不同旋转位置中的离合器的局部放大图；

图19示出了根据本发明的第五实施方式的绿篱机的局部立体图；以及

图20示出了图19的局部放大图。

附图的图1至6中示出了根据本发明的第一实施方式的绿篱机1。

绿篱机1包括一对细长的刀片2、3，每个细长刀片都包括一组交叠的齿4。绿篱机1还包括马达5，马达通过驱动链6驱动刀片2、3相对于彼此做往复线性运动。图中示出的绿篱机1并未示出该绿篱机的壳体，该壳体通常将包围马达和驱动链，并且还将容纳使用者可操作的开关，使用者借助于该开关能将来自电池或电力线的电能选择性地施加至马达以选择性地驱动刀片2、3。在电池式绿篱机的情况下，壳体还将容纳例如为电池的电源。

驱动链6包括小齿轮(pinion)7，该小齿轮安装在马达5的输出轴8上。驱动链还包括齿轮(wheel gear)9，该齿轮啮合小齿轮7并且该齿轮容纳离心式离合器10。离心式离合器10将齿轮9选择性地接合至与齿轮9同轴的轴11。轴11穿过齿轮9，并且该轴其下部(附图的图6中示出)终止在两个相互偏心的凸轮中。这些凸轮12的每一个都在刀片2、3中的一个的线性槽13中运行，该线性槽垂直于刀片2、3的长度。这种布置是已知的滑阀总成(Scotch yoke)，并且这种布置将轴11的旋转运动转化成刀片2、3的往复(前后)线性移动。

可在附图的图2至5中更详细地看到离心式离合器10。离心式离合器包括离心构件14，该离心构件安装在齿轮9上以便能够围绕枢转点15枢转。同样地，离心构件14可围绕穿过枢转点15的轴线旋转或枢转，该轴线总体地或大体上与轴11和齿轮9的共用轴线11平行。

离心构件14包括两个弯曲的臂，该两个弯曲的臂在大体切向于轴11的轴线的相对的方向上延伸远离枢转点。在这些臂中，长臂16围绕齿轮9比短臂17延伸得更长。这给予了长臂16比短臂17大的围绕枢转轴线的惯性力矩。

离心式离合器10还包括安装在齿轮9上的弹簧18，该弹簧用于朝向轴11径向向内地偏压远离枢转点15的长臂16的端部。

短臂17承载从离心构件14朝向轴11径向向内地突伸的齿19。轴11的外周缘在该点处向内螺旋以限定径向的阶梯部或突起部20。齿19和突起部20的每个都限定表面21、22，齿19和突起部20的这些表面在相对于轴11的轴线的相对的切向方向上面对，突起部20的表面22限定冲击表面。

同样地，当齿轮9静止时或处于低速旋转时，弹簧18将朝向轴向内偏压长臂16并且因此而向外偏压短臂17。如在附图的图2和图3中示出的，齿19和突起部20的表面21、22没有接合，并且因此轴11没有转动。

由于齿轮9的旋转速度增加(通常通过接合马达)，离心构件将承受相对于齿轮9的离心力。因为长臂16具有更大的惯性力矩，长臂将承受使其远离轴11径向向内受力的力F_c1，长臂上的该力比短臂17上对应的力F_c2大，因此，围绕枢转点15对长臂向外施力并对短臂向内施力。最终，齿19和突起部20的表面21、22将突然接合，将储存在马达5和齿轮9中的角动量的冲力传递至轴11以便向前传送至刀片。离心式离合器接合，并且齿轮9的旋转运动传递至轴11。这是在附图的图4和图5中所示出的情况。

在使用中，当使用者切割用刀片2、3能令人满意地处理的尺寸的树叶时，离心式离合器将接合并且马达5将以足够的速度驱动齿轮9，从而确保离心式离合器10的接合。

然而，如果太大的树枝或其它物体陷入在齿4之间，马达5将不能以任何高速度(通过驱动链6)驱动刀片2、3。齿轮9的旋转速度将因此而降低，致使表面21、22脱离。因此，离心式离合器1未接合，并且马达5将不再驱动刀片2、3。

不再负载载荷的马达5将增加速度，并且将在马达中以及在齿轮9中聚集角动量。最后，速度将增加到足以使表面21、22在冲击下突然地重新接合，将角动量的冲力传递至轴并向前传递至刀片。这能足够清除障碍物；如果不能清楚障碍物，马达5的速度将再次降低，并且将以冲击扳手(impact wrench，拧紧扳手)的方式连续地发生离心式离合器10的脱离与突然重新接合，直到清除障碍物。

在附图的图7和图8中描述了根据本发明的第二实施方式的绿篱机。在该实施方式中，与第一实施方式的整数参考标号对应的整数已通过增加50而给出了对应的参考标号。

在该实施方式中，接触突起部70的表面72的表面71形成在短臂67的端部中，而不是具有形成在短臂67中的齿。因此，短臂67在表面71、72接合时推动突起部70以驱动轴61，而不是拉动突起部。已经获悉这能提高离心式离合器60的稳定性。

此外，为马达55设置控制电路80。这将来自电池81或其它电源的电能选择性地施加至马达55。使用者能操作开关82以控制绿篱机的运行，并且控制电路80依靠这种控制而将电能供应至马达55。控制电路80还能够确定马达被驱动所具有的速度。

在附图的图8中可看到，在本实施方式中示出的操作绿篱机的流程图。在步骤100处，使用者启动开关82。作为响应，在步骤102处，控制电路通过施加来自电池81的电能而启动马达55。离心式离合器60在该点处未接合，但是随着马达55速度上升，由于离心构件64的大臂66围绕枢转点65向外移动而离合器将接合(步骤104)。这导致表面71、72接合(步骤106)，并且因此刀片移动(步骤108)，使得使用者然后能开始切割树枝或其它植物(步骤110)。

只要正在切割小树枝，离心式离合器60将保持接合并且因此能连续切割(步骤112)直到使用者释放开关82(步骤114)，并且因此马达55停止(步骤116)，进而脱离离心式离合器60。

然而，如果尝试切割巨大的树枝，刀片的速度将降低或停止(步骤122)。在步骤124处，控制电路80通常将通过监控马达55电流消耗的增加或通过使用在马达输出轴上的或在刀片上的速度传感器来检测马达速度或刀片速度已经降低。然后，控制电路80切断马达55的电力并且马达55停止(步骤126)。弹簧68将离心式离合器60的表面71、72脱离并且因此，离心式离合器未接合(步骤128)。

短暂的时间后，控制电路将电能重新施加至马达55(步骤130)。然后方法将从步骤104重新开始，同时，由于在步骤106处离心式离合器60重新接合，将由马达55和齿轮59旋转所聚集的角动量传递至刀片52、53。这样，在巨大的树枝上施加了可能足以切断该树枝的锤击动作。如果没有切断该树枝，电路可经由步骤120通过循环继续进行，直到割断该树枝。

由于通过控制电路80能将电能选择性地供应至马达55，该供给将影响离心式离合器是否接合，因此，本实施方式在离合器的操作过程中具有多个电子控制。

附图的图9至图15中示出了根据本发明的第三实施方式的绿篱机。在此实施方式中，与第一实施方式的整数参考标号对应的整数已通过增加100而给定了对应的参考标号。在该实施方式中，离合器使用凸轮和凸轮从动件，而不是使用离心式离合器，并且因此在离心构件的惯性力矩或旋转速度不足以如所期望的方式操作离心式离合器的情况下是有用的。

同样地，驱动链106包括在马达(未示出)的输出轴上的小齿轮107。驱动链106还包括齿环(ring gear，环形齿轮)109，该齿环具有内部的齿，该齿环接合小齿轮107，并且该齿环容纳离合器110。离合器110将齿环109选择性地接合至与齿环109共轴的轴111。如在第一实施方式中所述，轴111驱动刀片102、103。

离合器110包括离合器构件114，该离合器构件安装在齿环109上从而能够围绕枢转点115枢转。同样地，离合器构件114能围绕穿过枢转点115的枢转轴线旋转或枢转，该枢转轴线平行于轴111和齿环109的共用轴线。

离合器构件114包括两个弯曲的臂，该两个臂在大体切向于轴111的轴线的相对的方向上远离枢转点延伸。这些臂中的长臂116比短臂117围绕齿环109延伸得更长。离合器110还包括安装在齿环109上的弹簧118，该弹簧用于朝向轴111径向向内地偏压长臂116的端部远离枢转点115。

短臂117具有端部表面121(如在第二实施方式中所述，而不是在第一实施方式中的齿)。轴111的外周缘向内螺旋，从而限定了径向的阶梯部或突起部120。突起部120和表面121相对于轴111的轴线在相对切向的方向上相面对，使得当表面121和突起部120接合时，离合器110接合并且能将齿环的旋转运动从齿环109传递至输出轴111。

凸轮板150设置在轴111上。该凸轮板固定至轴111从而与轴一起旋转。凸轮板是位于与共用轴线垂直的平面中的平板形式的。凸轮板的周缘朝向共用轴线向内螺旋从而在周缘中限定阶梯部151。

离合器构件114设置有充当凸轮从动件的销152。弹簧118和小齿轮152的结合意味着由于齿环109和输出轴111相对于彼此旋转，销152并且因此离合器构件114将大体沿循凸轮板150的周缘，如下文所描述的。

可参考附图中的图11至图15来描述离合器110的运行。在这些附图中，切去了凸轮板150的部分(153处)以示出下方的运行情况；然而，凸轮板150将是附图的图9和图10中所示出的形状。

同样地，当齿环109静止时或处于低速旋转时，弹簧118将朝向轴111向内偏压长臂116并且因此向外偏压短臂117。如附图的图11中所示出的，离合器构件114和轴111的表面121、120没有结合，并且因此，轴111没有转动。齿环109围绕轴111自由旋转。离合器110因此并未接合。

如图12至图14中示出的，由于环形构件109(由马达驱动)围绕轴旋转，同时离合器未接合，销152将沿循凸轮板150的周缘。在处于齿环9和轴111的相对较慢的相对旋转速度时，销152将简单地沿循围绕轴111的全部路径的周缘。一旦销152到达周缘中的阶梯部151(如在附图的图15中示出的)，销将被弹簧118的作用拉下阶梯部。

这具有朝向共用轴线径向向内移动长臂116并且因此向外移动短臂117的作用，因此将表面120、121提升至脱离接合。值得注意的是，如果离合器构件114围绕其枢转轴线处于正确的位置，齿环109相对于轴111的销152与阶梯部151重合的位置就是表面120、121将接合的位置。

因此，环形齿109继续相对于轴111旋转，并且因此，该齿环以更低的相对速度循环通过图11至14中示出的位置。然而，由于齿环109相对于轴111的相对旋转速度增加，销152将开始跳过阶梯部，离合器构件114的惯性力矩足以使弹簧不能立即将销152拉下阶梯部。最后，达到图15的位置，该位置处，在周向地经过阶梯部151后，销152径向向内微量地移动。这允许表面120、121接合，因此突然接合离合器110。角动量在齿环109中聚集并且由于施加在轴111上的冲力，因此马达耦接，施加在轴上的冲力如以前所述的一样而传递至刀片102、103。

一旦离合器110接合，齿环109和轴111将一起旋转，并且因此没有相对的角运动。只要齿环109和轴111以一定速度一起旋转，长臂116上的与短臂117相反的更高的离心力将保持离合器在接合状态下。

使用中，当使用者切割刀片2、3能令人满意地处理的尺寸的植物时，由于由长臂116和短臂117分别承受的不同的离心力，离合器110将接合。如果由于障碍物而刀片2、3停止，将不再施加不同的离心力并且因此离合器将脱离。

一旦离合器脱离，齿环109相对于轴自由旋转，并且直到聚集如上所述的使离合器110重新接合的足够的相对旋转速度。如果不能产生使离合器110重新接合的足够的旋转速度，锤击动作将连续地重复直到障碍物被清除。

附图的图16至18中示出了根据本发明的第四实施方式的绿篱机。该实施方式以与先前的实施方式相同的方式起作用；通过增加100，对等的特征被赋予先前的实施方式中相对应的参考标号。

在此实施方式中，耦接至马达(未示出)的输出轴的小齿轮207接合具有内部的齿的齿环209。离合器210将齿环209选择性地接合至与齿环209共轴的轴211。如在前面实施方式中所述，轴211驱动刀片202、203。

离合器210包括离合器构件214，该离合器构件安装在齿环209上从而能够围绕枢转点215枢转。同样地，离合器构件214可围绕穿过枢转点215的枢转轴线旋转或枢转，该枢转轴线平行于轴211和齿环209的共用轴线。

凸轮板250设置在轴211上。凸轮板固定至轴211以便与轴一起旋转。凸轮板是位于与共用轴线垂直的平面中的平板形式的。凸轮板的周缘朝向共用轴线向内螺旋从而在周缘中限定阶梯部251。

然而，在此实施方式中的阶梯部251在凸轮板210的臂260的远端部处。臂260的近端部结合至凸轮板，使得在壁260保持在与板的剩余部分相同平面中时，臂能在该平面内移动；可能的移动实际上是微小的，并且本质上是弹性的。

与先前的实施方式一样，设置了凸轮从动件252，该凸轮从动件沿循凸轮板的轮廓。然而，当凸轮从动件到达臂260时，该凸轮从动件将用于抵靠凸轮板250按压臂260。这用于增大凸轮从动件252与臂260之间的摩擦力(由于摩擦力通常与臂260在凸轮从动件209上的反作用力成比例)。因此，在齿环209与轴211之间的该点处将具有多个摩擦耦接，并且因此轴211能开始加速。

一旦凸轮从动件到达在臂260的远端处的阶梯部251，凸轮从动件将与相对于先前的实施方式描述的作用一样；如果凸轮从动件252相对于凸轮板250的相对速度足够高，凸轮从动件将跳过阶梯部251，因此接合离合器210。此实施方式与先前的实施方式的不同在于，在离合器的突然的基于冲击的接合之前具有一段时间摩擦接合。

在绿篱机在没有任何物体阻挡刀片202、203的情况下开始启动，这是特别有用的。这允许刀片202、203在突然冲击之前部分地加速；同样地，这减小了在开始启动时由离合器接合的突然冲击而产生的噪音，这种实施方法可采用其他方式警告使用者。

附图的图19和图20中示出了根据本发明的第五实施方式的绿篱机。该实施方式以与附图的图9至图15中示出的第三实施方式相同的方式起作用；通过增加200，对等的特征被赋予先前的实施方式中相对应的参考标号。

在此实施方式中，耦接至马达(未示出)的输出轴的小齿轮307接合具有内部的齿的齿环309。离合器310将齿环309选择性地接合至与齿环309共轴的轴311。如在先前的实施方式中所述，轴311驱动刀片302、303。

离合器310包括离合器构件314，该离合器构件314安装在齿环309上从而能够围绕枢转点315枢转。同样地，离合器构件314可围绕穿过枢转点315的枢转轴线旋转或枢转，该枢转轴线平行于轴311和齿环309的共用轴线。

离合器构件314包括两个弯曲的臂，该两个弯曲的臂在大体切向于轴311的轴线的相对的方向上延伸远离枢转点。这些臂中的长臂316比短臂317围绕齿环1098延伸得更长。如相对于附图中图1至图6的第一实施方式所描述的，这意味着当齿环309相对于轴311以高速旋转时，长臂316将向外挤推，从而向内移动短臂以便接合离合器310，如下文所述的。

短臂317具有端部表面321(如在第二实施方式中所述的，而不是第一实施方式的齿)。轴311的外周缘向内螺旋从而限定具有表面322的径向的阶梯部或突起部320。表面322和表面321在相对于轴311的轴线相对的切向方向上相面对，使得当表面322和表面321冲击并接合时，离合器310突然接合并且齿环的旋转运动可从齿环309传递至输出轴311。

然而，该实施方式取决于端部表面321与表面322的相对角度370，而不是取决于将离合器310偏压成脱离的弹簧。端部表面321和表面322相对于轴311的半径具有相同的角度370，使得表面322相对于轴311的轴线面向外。该角度370趋于将端部表面321向外偏压远离表面322，从而齿环309相对于轴311进一步地相对移动。因此，在轴和齿环共轴旋转的稳定状态下，离合器将保持耦接，但是当刀片面对显著的阻力(例如树枝阻挡刀片)时，端部表面321将偏压离开阶梯部320，从而使离合器脱离。

因此，此实施方式将仍能够提供先前的实施方式的锤击机构，而无需将离合器偏压成脱离的弹簧。

在前面描述和相关附图中的教导的基础上，本领域的技术人员能够想到本文所陈述的本发明的许多修改和其他实施方式，这些修改和其他实施方式都都属于本发明。因此，应当理解的是，本发明并不限于公开的特定的实施方式，并且这些修改和其他实施方式旨在包含在所附权利要求的范围内。此外，虽然前面的描述和相关附图在元件和/或功能的特定示例性组合的背景下描述了示例性实施方式，但应当注意的是，在不脱离所附权利要求的范围的情况下，可替代的实施方式可提供元件和/或功能的不同的组合。就这而言，例如，元件和/或功能的不同的组合(不是上文清楚地描述的)也是能够预期的，如在多个所附的权利要求中所描述的。

例如，上文描述的滑阀总成仅是用于将旋转运动转变成线性往复运动的机构的一个实例。可替代的解决方案可例如使用允许围绕凸轮12和有关切割刀片旋转的一个或多个连接杆。

此外，虽然仅参考附图中的图7和图8的实施方式描述了控制电路80，但是技术人员应当注意的是，该控制电路可在本文描述的任意实施方式中使用。相应地，与第四实施方式结合描述的摩擦部件可在本文描述的任意实施方式中使用。

此外，齿轮或齿环可使用在任意所述的实施方式中。可替代地，可使用一些其他类型的齿轮，例如诸如行星齿轮或带齿轮。

在第一实施方式和第二实施方式中，分别描述了牵拉系统和推动系统。对于本文所述的任意实施方式，均可使用牵拉系统或推动系统。

最后，弹簧或成角度的冲击表面可与上文描述的任意实施方式一起使用，以用于抵抗离心力而移动离合器构件。

Claims (18)

1.一种手持式的动力工具，所述动力工具包括马达、刀片组以及驱动链，所述刀片组包括由所述马达驱动而往复运动的至少一个刀片，所述驱动链将所述马达连接至所述刀片组，所述驱动链具有耦接状态和脱离状态，在所述耦接状态中所述马达的运动传递至所述刀片组，在所述脱离状态中所述马达的运动不传递至所述刀片组，所述驱动链能从所述脱离状态突然转换到耦接状态以将在所述马达或所述驱动链中集聚的角动量传递至所述刀片组。

2.根据权利要求1所述动力工具，其中，所述驱动链布置成根据所述刀片组所具有的移动速度的减小而从所述耦接状态转换到所述脱离状态。

3.根据权利要求1或2所述的动力工具，其中，所述驱动链包括离合器，所述离合器布置成一旦所述马达的输出轴的旋转速度增加至第一阈值之上就突然地接合，并且所述离合器布置成一旦所述马达的输出轴的旋转速度降低至第二阈值之下就脱离。

4.根据权利要求3所述动力工具，其中，所述离合器包括：两个旋转部，即操作地耦接至所述输出轴的第一旋转部和操作地耦接至所述刀片组的第二旋转部，当在所述脱离状态中时所述第一旋转部和所述第二旋转部能相对于彼此围绕共用轴线旋转，但在所述耦接状态中不能相对于彼此围绕共用轴线旋转；以及离心构件，所述离心构件固定至所述第一旋转部，但是当所述第一旋转部旋转转动时所述离心构件能在离心力的作用下相对于所述第一旋转部运动，所述第一旋转部和所述第二旋转部通过所述离心构件选择性地接合彼此。

5.根据权利要求4所述的动力工具，其中，离心式的所述离合器包括偏压构件，所述偏压构件布置成用于在与所述离心力相反的方向上偏压所述离心构件。

6.根据权利要求4或5所述的动力工具，其中，所述离心构件选择性地接合位于所述第二旋转部上的径向的突起部，其中通过由所述离心力产生的运动来选择所述离心构件是否接合所述突起部。

7.根据权利要求6所述的动力工具，其中，所述离心构件固定至所述第一旋转部以用于围绕平行于所述共用轴线的枢转轴线而旋转运动，并且所述离心构件包括远离所述枢转轴线而延伸的两个臂：长臂以及短臂，所述长臂具有的围绕所述枢转轴线的惯性力矩比所述短臂更大，使得当所述第一旋转部旋转时，所述长臂由于所述离心力而相对于所述共用轴线径向向外地受力，并且因此，所述短臂相对于所述共用轴线径向向内地受力，在所述长臂径向向外受力时所述短臂接合位于所述第二旋转部上的所述突起部。

8.根据权利要求6或7所述的动力工具，其中，径向的所述突起部具有冲击表面，所述冲击表面相对于所述共用轴线向外呈一角度，使得所述突起部趋向于抵抗所述离心力而使所述离心构件偏转。

9.根据权利要求3所述的动力工具，其中，所述离合器布置成使得所述离合器根据所述第一旋转部与所述第二旋转部之间的相对旋转速度而突然地接合。

10.根据权利要求9所述的动力工具，其中，所述离合器包括：

离合器构件，所述离合器构件安装在所述第一旋转部和所述第二旋转部中的一个上，以围绕平行于所述共用轴线的枢转轴线而旋转运动，所述离合器构件的枢转运动导致所述离合器的接合与脱离；

凸轮，所述凸轮安装在所述第一旋转部和所述第二旋转部中的没有安装所述离合器构件的另一个上；

所述离合器构件具有凸轮从动件，所述凸轮从动件布置成当所述第一旋转部和所述第二旋转部相对于彼此旋转时沿循所述凸轮的周缘，所述周缘中具有阶梯部，

其中，当所述第一旋转部和所述第二旋转部相对于彼此以第一相对旋转速度旋转时，所述凸轮从动件将沿循所述周缘中的所述阶梯部并使得所述离合器构件枢转从而不接合所述离合器，并且当所述第一旋转部和所述第二旋转部相对于彼此以比所述第一相对旋转速度高的第二相对旋转速度旋转时，所述凸轮从动件将跳过所述阶梯部以便突然地接合所述离合器。

11.根据权利要求10所述的动力工具，其中，所述离合器包括偏压构件，所述偏压构件布置成偏压所述离合器构件，而使得所述离合器构件与所述第一旋转部和所述第二旋转部中没有安装所述离合器构件的所述另一个脱离接触。

12.根据权利要求10或11所述的动力工具，其中，所述第一旋转部和所述第二旋转部中没有安装所述离合器构件的所述另一个设置有突起部，所述突起部布置成使得当所述离合器构件跳过在所述周缘中的所述阶梯部时，所述离合器构件接合所述突起部，从而接合所述离合器。

13.根据权利要求12所述的动力工具，其中，所述突起部相对于所述共用轴线向外呈一角度，使得所述突起部趋向于偏压所述离合器构件，而使得所述离合器构件与所述第一旋转部和所述第二旋转部中没有安装所述离合器构件的所述另一个脱离接触。

14.根据前述权利要求中任一项所述的动力工具，所述动力工具设置有控制电路，所述控制电路布置成用于选择性地将动力施加至所述马达，并且所述动力工具布置成用于确定所述刀片组所具有的运动速度或所述马达所具有的运行速度，所述控制电路布置成当确定所述刀片组或所述马达的速度下降时中止向所述马达施加动力。

15.根据权利要求14所述的动力工具，其中，所述控制电路布置成在中止施加动力之后将动力重新施加至所述马达。

16.根据权利要求3或任一项从属于权利要求3的权利要求所述的动力工具，其中，所述离合器设置有摩擦部，所述摩擦部布置成在突然转换之前使得所述第一旋转部和所述第二旋转部相对于彼此加速。

17.根据直接地或间接地从属于权利要求10的权利要求16所述的动力工具，其中，所述摩擦部包括所述凸轮和所述凸轮从动件；所述凸轮和/或所述凸轮从动件在所述凸轮和所述凸轮从动件的行程范围的至少一部分上抵靠所述凸轮和所述凸轮从动件的另一个而被偏压。

18.根据前述权利要求中任一项所述的动力工具，所述动力工具从这样的组选出，该组包括：绿篱机、边缘剪切器组、灌木剪切器组、整枝剪切器组以及修枝剪切器组。