CN1179125A - 电驱动的手工工具尤其是雕孔锯和圆锯的安全装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于电驱动的手工工具(1)尤其是雕孔锯和圆锯的安全装置,其中,电动机驱动通过离合圆盘和离合器(10)传递给装在工具支架(4)上的工具(5),此安全装置有一个带提升电磁铁控制器(HS)的电子传感器线路(SUS),当工具(5)与身体部分接触时,它通过电磁式地断开离合器(10)使驱动电机(8)与工具脱工。为保证在保障操作者安全的情况下能够方便地重新接合,建议此可断开的离合器设有可沿轴向移动或可沿径向摆动的离合器构件(13、16),它们借助于提升电磁铁(15)当其励磁时从建立力流的位置(11、25)移出/抬出。

Description

电驱动的手工工具尤其是雕孔锯和圆锯的安全装置

本发明涉及用于电机驱动的手工工具尤其是雕孔锯和圆锯的安全装置，其中，从电动机到工具的力流通过一个设在两者之间、可将传动轴、驱动电机和工具驱动轴之间的直接力流断开的具有离合器构件可脱开的离合器导通，离合器构件与提升电磁铁配合作用，后者可借助于一个可在工具与身体部分接触时活化的电子传感器励磁，断开离合器，并因而切断从电机到工具的连接。

这类工具安全装置应在使用者例如将手指伸入工具的工作区时保护这种机器的使用者。若在这类工具上的安全装置当使用者例如将手指伸入工具工作区时应保护这种机器的使用者，那么这种锯，无论是圆锯还是雕孔锯，都可能造成严重的伤害。当手指放在锯所在区内，尤其是由于电动机惯性运动没有达到工具无惯性地停止运转的目的，而特别是因为使用者反应延迟时，那么无论是圆锯还是雕孔锯都可能造成严重的伤害。为此，在DE-GM9109573中已经建议，为驱动装置设可分离的圆盘，当电路连通的传感器接收到一个身体电流，这一电流从工具通过例如手指(或其它身体部分)流回工具时，分离圆盘电磁地操纵使驱动装置与工具脱开，其中利用身体电流的技术采用例如高电阻的传感器是已知的。若现在接收到一个身体电流，从而使电磁铁励磁，电磁铁回吸此分离圆盘，所以实现了电动机驱动装置与工具的分离，之后工具由于其磨擦无惯性地保持不动。在雕孔锯中，在驱动装置与工具之间的离合器借助于驱动销完成从旋转运动转变为直线运动，驱动销可沿径向运动地装在分离圆盘上，并在一个与工具连接的固定在机器上的槽内导引。若在这里采用按照DE-GM9109573的安全装置，虽然在出现接触时驱动装置可以与工具分离，然而重新连接非常麻烦，因为驱动销只能碰巧直接对准此槽并能插入。在圆锯中，按此建议，离合圆盘借助于一个设计成环形的提升电磁铁可沿轴向移动，使驱动装置与圆锯片脱开，并切断力流。在这种情况下由于这种旋转的圆锯片有很大的扭矩，所以设附加的制动器，它设计为机械作用的摩擦制动器。在这里直接重新连接只能在这种情况下才能达到，即，当一个或多个驱动销碰巧“对准”工具或工具支架的孔时。在两种情况下，由于转速差很大，所以这种“对准”意味着重新连接将十分困难，尤其是为了保证无可指摘地传力，驱动销的直径必须选择为能达到与孔良好配合，再加上在许多工具中由于工具几何结构的原因，不可能采取任何措施将驱动销插入孔中。

本发明的目的是进一步改进按DE-GM9109573的设备，使之在保持安全等级的情况下能够容易地重新连接。

权利要求1说明了为达到此目的采用的方案，权利要求8说明了另一种方案；从属权利要求说明了有利的进一步改进和最佳实施形式。

按本发明在一种设计中规定，提升电磁铁(直接或间接地)沿轴向移动驱动销。为此，驱动电机的传动轴最好有一个设在工具的电动机一侧的离合圆盘，离合圆盘设有一些圆形的围绕其中心排列的止动位置，其中至少有几处与设计为驱动销或驱动鼻的离合器构件配合作用，驱动销或驱动鼻与工具通过其支架或通过其驱动轴持续啮合构成传力机构，提升电磁铁为了断开使离合圆盘/驱动销/驱动鼻轴向错动，它们至少插入几个止动位置中，以及，提升电磁铁具有逆其工作方向作用的机构，它在提升电磁铁励磁时被压紧，而在提升电磁铁去励磁时它取消由提升电磁铁引起的离合圆盘或驱动销的移位。在这种情况下离合器的复位可通过一个制动销阻挡，所以为了复位首先必须手动释放此制动销。这样做的优点在于，在复位前必须找到触发安全装置的原因。

由于驱动销通过其轴向移动与止动位置脱开而切断了力流，所以工具不受力而处于静止状态并因而不可能产生事故。轴向运动由一个可通过一电子控制装置被出现的身体电流活化的设计为提升电磁铁的电磁铁引起，其中，驱动销与提升电磁铁的励磁状态无关持续地保持与工具或工具支架啮合。在驱动装置的保护状态驱动装置脱开并处于静止状态的部分支承在传动轴上，与在传动轴对面的支承脱开，所以切断了直接的力流。

这种设计的第一种实施形式在于，至少设有一个固定安装的驱动销的工具或工具支架，设计成可在能轴向移动的离合圆盘旁与之同轴地自由旋转，驱动销在离合圆盘中的止动位置插入此止动位置中，在这种情况下提升电磁铁与离合圆盘以这样的方式配合作用，即，在提升电磁铁励磁时吸动离合圆盘，并使位于止动位置中的驱动销脱开。在这种实施形式中实现了驱动销与工具或工具支架持续地连接；当一个或几个驱动销从离合圆盘的止动位置拔出时传力中断；当一个或几个驱动销重新插入止动位置时实现重新连接。因为离合圆盘作为固定不动的机器部分设有布置在与轴线同心的圆上相应的止动位置，所以驱动销找到其中一个止动位置并被驱动，在这种情况下在工具或工具支架中的配合不起任何作用。因为在这种设计中，可沿轴向移动的离合圆盘起传力机构的作用，所以设置保证从传动轴至离合圆盘的力流的装置，例如平行于轴线的导槽。这种实施形式在这种情况下是有意义的，即当运动的工具一侧必须保持处于自由状态，例如在圆锯中。离合圆盘的轴向移动借助于提升电磁铁在其励磁或去励磁时进行。驱动销与工具或工具支架连接，由于工具不可避免有磨损，所以最好与工具支架连接。

这种设计的第二种实施形式中，设有一个可轴向移动的断开机构，它有至少一个驱动销、可以被自由带转以及安置在与驱动电机传动轴固定连接的离合圆盘和工具或工具支架之间并与它们同轴，断开机构设计成圆盘状，并最好有一个比离合圆盘大的直径，以及，提升电磁铁在伸出的圆周区设有旋转对称的磁场分布，其中，方向朝着工具或工具支架的驱动销可在工具或支架的孔中轴向移动，以及，驱动销设有朝离合圆盘方向的伸出段，它们与沿轴向固定的离合圆盘的止动位置配合作用，使提升电磁铁励磁时吸引断开机构，并使位于止动位置中的驱动销脱开啮合。其中，一个或几个驱动销可以沿轴向移动，而离合圆盘相对于传动轴是固定的。为了容纳驱动销(一个或几个)，最好设一个可轴向移动的与驱动轴同轴、可以被自由带转的铁磁性断开机构，它与提升电磁铁配合作用，在提升电磁铁励磁或去励磁时轴向移动。其中，在传动轴上运动的断开机构通过可移动的轴承支承，所以传动轴和断开机构可将力的传递脱开。尤其在有多个驱动销的情况下这种可移动的断开机构是有利的，因为这样可使驱动销在时间上同步运动，它们从止动位置拔出或重新插入止动位置。

在一种设计形式中，断开机构设在与驱动电机传动轴固定连接的离合圆盘和工具或工具支架之间并设计为圆盘状，其直径大于离合圆盘的直径。提升电磁铁在此伸出段有成对的磁极靴，它们产生一个旋转对称分布的磁场，使断开机构在其励磁或去励磁时移动，从而使驱动销或插入离合圆盘的止动位置中或从止动位置拔出。朝向工具或工具支架方向的驱动销沿轴向可在工具或工具支架的孔中移动；它们还制有朝离合圆盘方向的伸出段，伸出段与沿轴向固定在驱动电机传动轴上的离合圆盘中的止动位置配合作用。

在另一种可供选择的设计形式中，断开机构设在工具或工具支架背对着与驱动电机传动轴固定连接的离合圆盘的那一侧并设计成圆盘状，它有一个至少与止动位置的圆直径相等的直径。提升电磁铁同心地安置在此圆盘的所在区内，并与此断开机构配合作用，在提升电磁铁励磁时断开机构沿轴向移动。方向朝着工具或工具支架的驱动销可沿轴向在工具或工具支架的孔中移动，所以它们穿过工具或工具支架与离合圆盘的止动位置在插入时配合作用。

在这种结构中，一个或几个驱动销通过工具或工具支架导引，使它们能沿轴向移动并与之持续啮合；此时从驱动电机到工具的力流通过离合圆盘在其与驱动销配合作用时建立。若在提升电磁铁未励磁时断开机构在“工作位置”，则一个或几个驱动销在离合圆盘工具一侧插入一个或多个止动位置中并被驱动。若传感器确定有一个从工具经外部的线路段的漏电流，在这里涉及经使用者的身体，则提升电磁铁励磁，它将断开圆盘吸动至其“安全位置”，以及驱动销抽回，使驱动销从止动位置滑出以及驱动装置与工具脱开，但它们留在工具中，所以重新连接只需要将驱动销再插入止动位置中。

具有旋转运动的手工工具例如圆锯，断开机构最好旋转对称地分布三个驱动销，而离合圆盘至少有三个按同样方式分布的止动位置，不过止动位置最好设两个或三个止动位置组，在驱动销旋转时经小于60°的转角便已经找到了第一个啮合可能性。对于具有直线运动的手工工具，例如雕孔锯或狐尾锯，断开机构最好有一个驱动销，而离合圆盘至少有一个止动位置；止动位置最好设多个止动位置组。在这种情况下止动位置例如按60°角向距离布置，在这里最多转动一个60°角便足以为驱动销提供第一个啮合可能性；若设置双倍数量的止动位置，保持角向距离为30°，三倍数量时此角向距离为20°，这就足以避免工具的故障。为驱动销配设的止动位置构成一个止动位置组，一组可设两个或多个止动位置。为了降低旋转工具中储存的转动能量，在这里最好设制动器。

最后，在第三种实施形式中，设有一个可轴向移动的断开机构，它有至少一个驱动销、可以被自由带转以及安置在工具或工具支架背对着与驱动电机传动轴固定连接的离合圆盘的那一侧并与它们同轴，断开机构设计成圆盘状，并有一个至少与止动位置的圆直径相等的直径，以及，提升电磁铁同心地安置在断开机构的所在区内，其中，方向朝着工具或工具支架轴向可移动的驱动销，可沿轴向在工具或支架的孔中移动，并穿过工具或工具支架与离合圆盘的止动位置配合作用，使提升电磁铁励磁时吸引断开机构，并使位于止动位置中的驱动销脱开。其中，断开机构借助于一个压力弹簧压到“工作位置”，所以在离合圆盘旋转时可以实现插入，在这种情况下最好沿旋转方向的前方设进入斜面，它们防止驱动销生硬地插入止动位置中，所以可以无撞击地提高插入的可靠性和减少磨损。

采用这一(借助于此实施例说明的)设计，可以在驱动销离开其在止动位置中的位置时，断开驱动电机到工具的力流；因为驱动销与工具或工具支架保持啮合，所以只要驱动销重新插入止动位置中便可以方便地重新建立力流，为此作反向的轴向运动便足够了。为了获得可靠的啮合，止动位置设计为在离合圆盘中工具一侧的凹穴，它们最好具有沿离合圆盘旋转方向在前面的进入斜面。驱动销可以在提升电磁铁取消励磁时重新插入这些在工具一侧的止动位置中，无需为此而使驱动电机停车；这种驱动电机的“旋转”允许驱动销找到一个止动位置，为此所需要的力由逆提升电磁铁工作方向作用的机构产生，在提升电磁铁励磁时这一机构被压紧，在提升电磁铁去励磁时这一机构取消由提升电磁铁引起的离合圆盘或驱动销的移位。

另一种设计在于，至少一个离合器构件沿径向可运动地铰接在驱动电机的传动轴上或工具的驱动轴上，每一个离合器构件总是在另一根轴的端部所在区内有一个驱动鼻，用于将这两个轴端传力地和形状相配地然而可脱开地连接起来；以及，工具的驱动轴或驱动电机的传动轴有一些沿圆周分布的槽，它们与一个或多个离合器构件配合作用，使提升电磁铁去励磁时，为了建立力流它们与离合器构件啮合，在提升电磁铁励磁时，为断开力流它们与离合器构件脱开啮合。止动位置最好按最大120°的角向间距布置；实际上此角向距离为90°和60°证明是可靠的。为了变换运动，驱动销/驱动鼻通过径向运动从占用的止动位置抬出，从而断开力流，排除了例如伤害手或手指的危险。这种径向运动这样实现，即，提升电磁铁与一个环形地围绕着工具驱动轴的断开环配合作用，后者面朝电动机传动轴端一侧斜削成楔形，以及，离合器构件位于此楔面所在区的端部，斜削成与之相应的斜面，使得在提升电磁铁励磁时断开环嵌入这些端部的下方，并使端部抬出以便脱开在两根轴之间的传力的或形状相配的连接，其中，提升电磁铁有逆其工作方向作用的机构，在提升电磁铁励磁时它们被压紧，而在提升电磁铁去励磁时它们取消由提升电磁铁引起的驱动鼻(一个或多个)的移位。在这种设计中，断开环在离合器构件的斜面上滑动，所以它们如同一个斜面的作用将离合器构件的与这些斜面的相配端“抬出”，离合器构件可作为单臂杠杆将驱动鼻从止动位置滑出。这种传动装置保证以强制的机械的方式将止动鼻从止动位置抬出，所以在这里也能达到可靠地切断力流和使工具静止。

尤其在旋转的工具中，可能储存有很大的转动能量，最好设一个可由提升电磁铁触发的制动装置。这样一种制动装置最好由一个与工具或工具支架连接的制动十字架和多个与提升电磁铁或其衔铁连接的制动止挡构成，在提升电磁铁励磁时制动止挡可摆入十字架的旋转圆内。这些摆入旋转区内的臂制止了进一步的旋转运动并使工具停止。不言而喻，这些臂与制动十字架一样，设计为使它们能承受得住在制动时产生的最大的力。为此，制动十字架的臂和/或制动止挡具有沿旋转方向加长的矩形剖面；为了缓和在止挡时产生的激烈撞击，它们最好在止挡部位所在区设弹性缓冲件。

为了使驱动销/驱动鼻、离合圆盘或断开机构在安全装置触发后能重新运动到其静止位置，设逆提升电磁铁工作方向作用的机构，它在提升电磁铁励磁时被压紧，而在提升电磁铁去励磁时它取消离合圆盘或驱动销由提升电磁铁引起的移位，此机构最好由至少一个压力弹簧构成；这一压力弹簧在提升电磁铁励磁时被压紧，在提升电磁铁去励磁时重新释放出存储在它里面的能量，此时，驱动销/驱动鼻、离合圆盘或断开机构回移到静止位置，由此重新建立连续的力流。作为在去励磁时被压紧的压力弹簧，也可以是一种支持断开运动的弹簧；这尤其在这种情况下具有重要意义，即，随着断开运动还必须同时起动制动装置。

用于此安全装置的开关机构最好有一个传感器，它输出一个检测电压，此检测电压一方面通向手工工具的手柄，另一方面通向运动的工具，传感器有一个识别这两个输出之间电流的元件，它与一个开关元件配合作用接通一个用于提升电磁铁的电流回路。传感器的这一原理在原则上不是新的，它例如用在电梯中，以便发出信号。应用在手工工具中时，它可以识别在运动的工具和手柄之间通常经使用者身体的短路。这一识别导致接通提升电磁铁的励磁电路，至于提升电磁铁在工作位置究竟是励磁还是去励磁以及在安全位置正相反，原理都是一样的。最好这样工作，即，提升电磁铁在工作位置去励磁，而驱动销借助于压力弹簧保持啮合。传感器识别出一个身体电流，提升电磁铁励磁，它产生吸力并断开力流。

为了能将偶然短路与可能带来危险的持久的短路区别开来，在开关元件前连接有一延时元件。若短路持续了多个脉冲，则开关元件的逻辑电路以将遭受危险为出发点，接通提升电磁铁的电路。根据工作方式，这一电路从去励磁转变为励磁或反之，并在这种情况下沿轴向或移动离合圆盘或断开机构，使驱动销从找到的止动位置滑出，从而断开从驱动电机到运动的工作的力流，必要时在附加的制动器的作用下使工具快速静止。

为了使使用者通过检测电压可靠地脱离危险，传感器将检测电压在电流上与电源电压分开。在这种情况下产生一个直流电压，它的电压低于危险极限电压；直流电压最好小于42V，尤其是使用24V。作为检测电压本身最好采用脉冲式电压，它具有的脉冲频率至少为0.5KHZ。这意味着是这样一种传感器脉冲序列，即，脉冲间隔小于2ms，其中应注意的是，伤害的危险不是来源于工具的工作速度，而是机器的送进速度。为了有足够的识别可靠性，脉冲最好设计为它的峰值电压至少达到1KV。这一峰值电压对于手工工具的使用者没有任何危险，因为在偶然接触时由于(导线)电容小转变的能量小。为了避免无线电干扰，导引传感器脉冲的连接导线设计为屏蔽线。在这种情况下由此得到的附加的导线电容可以保持，它不会将决定危险性的放电能量抬高到超出极限，因为导线长度较短所以附加的导线电容太小了。这一脉冲电压还针对了一种高电阻的外部短路，例如在带有工作手套时造成的外部短路。

下面借助于在图1至10中表示的实施例详细说明本发明；其中：

图1具有可轴向移动的离合圆盘的安全驱动装置示意图；

图2具有可轴向移动的断开机构的安全驱动装置示意图，断开机构在离合圆盘和工具或工具支架之间；

图3具有可轴向移动的断开机构的安全驱动装置示意图，断开机构在工具或工具支架和离合圆盘之外；

图4具有安全驱动装置的雕孔锯前视剖视图；

图5具有安全驱动装置的雕孔锯侧视剖视图，驱动装置接通；

图6具有安全驱动装置的雕孔锯侧视剖视图，驱动装置断开；

图7具有安全驱动装置的圆锯侧视剖视图，驱动装置断开；

图8具有安全驱动装置的圆锯侧视剖视图，驱动装置连接；

图9沿止动位置所在高度通过工具驱动轴端部的剖面图；以及

图10工作线路示意图。

图1至3示意表示了一些设计，具有一个可沿轴向移动的离合圆盘10(图1)，具有在离合圆盘10与工具5或工具支架4之间的断开机构12(图2)以及具有在工具5或工具支架4和离合圆盘10之外的断开机构12(图3)。在所有三种情况下，驱动电机8(图4-8)传动驱动电机传动轴9，传动轴9本身将旋转运动传递给离合圆盘10。离合圆盘10设有止动位置11，驱动销13插入止动位置11中。这些驱动销13平行于轴线地装在工具5或工具支架4上，使它们位于离合圆盘10的止动位置11所分布的圆上。在此实施形式中，离合圆盘10可在传动轴9上沿轴向移动，为此设有导槽9.1，所以，在提升电磁铁15励磁时可以轴向移动离合圆盘10。在这样的励磁引起的移位时压力弹簧14被压紧，并保证在去励磁时离合圆盘10重新回到其原始位置。在这种情况下装在工具5或工具支架4上的一个或多个驱动销13插入止动位置11中，或从止动位置11抽回，从而使力流或建立或断开。在图1中提升电磁铁15与离合圆盘10配合作用，其中，离合圆盘10可在传动轴9上沿轴向运动，传动轴9在这里还制有导槽9.1。在其它两种实施形式中，离合圆盘10固定安装在传动轴9上，以及，一个设有一个或多个驱动销13的断开机构12与传动轴9同轴地设置，并设计为，使平行于轴线地固定在此断开机构上的驱动销13能与离合圆盘10的止动位置11配合作用。在按图2的实施形式中，断开机构12位于离合圆盘10和工具5或工具支架4之间，并可被提升电磁铁从离合圆盘10处移开，所以驱动销13的伸出段13.1从止动位置11拔出。在此运动过程中，作为复位机构的压力弹簧14被压紧，在提升电磁铁15去励磁时压力弹簧将断开机构12置于其原始位置，并因而可使力流重新建立。在图3所示的实施形式中，断开机构12和提升电磁铁15安排在工具5或工具支架4和离合圆盘10之外。这一结构允许驱动销13穿透工具5或工具支架4到达离合圆盘10，所以在这里驱动销13的端头可以插入离合圆盘10的止动位置11中，在这种情况下此啮合可通过提升电磁铁15取消。压力弹簧14在提升电磁铁15励磁时被压紧，所以在去励磁时将断开机构12移回其原始位置。

图4至6表示通过具有安全驱动装置的雕孔锯的前剖视图(图4)和侧剖视图，其中一个是销子离合器脱开(图5)，另一个是销子离合器连接(图6)。在机器1的视图中可以看出带手柄3的外壳2，还可见所表示的工具5，这里是雕孔锯条。工具5固定在工具支架4上并处于运动之中，设在机器1下方的垫板6可以为机器1整齐地导引。运动由驱动电机8引起，电机的传动轴9与一个传递给锯条支架4运动的销子离合器配合作用。此销子离合器由离合圆盘10构成，离合圆盘10制有止动位置11，驱动销13的自由端插入止动位置11中，驱动销13固定在一个可沿轴向运动的断开机构12上。断开机构的轴向运动由提升电磁铁15引起，后者设在雕孔锯背对驱动装置的一侧。机器在手柄3上操纵，在手柄的恰当位置上有一个传感器电极3.1，它与安全线路电连通，在操作机器时在它上面支靠着自由的皮肤表面。形成力流的销子离合器由离合圆盘10构成，它与通过工具5的支架4导引并插入止动位置11中的驱动销13配合作用，驱动销13装在断开机构12上，在提升电磁铁15去励磁时驱动销13可通过支架4中的销子孔导引沿轴向移动并插入离合圆盘10的其中一个止动位置11中。电磁铁励磁时吸引断开机构12并使之沿轴向从离合圆盘10移开，所以驱动销13从止动位置11拔出，力流因而中断。

图7和8表示具有可沿径向移动的离合器构件的安全装置另一种设计，离合器构件设计为(单臂式)离合杠杆16；图9表示在止动位置25所在高度通过工具驱动轴7端部的剖视图。离合杠杆借助于铰链16.1铰接在驱动电机8传动轴9的端部，使它们可以摆动，在这种情况下驱动鼻17沿径向移动。离合杠杆16与铰链16.1的相对端制有上升斜面18，在此上升斜面下方夹住断开环19，断开环19在工具5驱动轴5.1上的导槽19.1中被导引。断开环19作为衔铁与提升电磁铁15配合作用，在后者励磁时吸引断开环19，并将其压入上升斜面18下方，使离合杠杆16的自由端抬起。驱动鼻17如在一个单臂杠杆中一般的情况那样随之抬起并从止动位置25滑出。因此传动轴9和工具驱动轴7之间的离合器断开。为了使驱动鼻17平稳地进入止动位置25中，在止动位置25一侧掏空成进入斜面的形式，此斜面设在沿旋转方向的前方。随着断开环19被吸引，在这里电磁铁去励磁时被压紧的弹簧14卸压，所以弹簧支持断开环19的运动。随着断开环的这一运动，同时起动制动器20。

在这里为了看得更清楚作了简化表示的制动器20由一个固定安装在工具5轴7上的制动十字架21构成，它与固定在提升电磁铁上的制动臂22配合作用。这些制动臂22可摆动地支承在一个同样固定在提升电磁铁上的轴承22.1上，在提升电磁铁15励磁时它们摆入制动十字架21的旋转圆中。设在旋转的制动十字架21上的制动止挡21.1与静止的制动臂22配合作用，使制动止挡与制动臂的弹性缓冲器23相遇并在那里使它们停下来。

最后图10表示了起动安全装置的电子线路的示意工作线路图。电源电压通过设有电源开关N1的导线L1进入此机器，机器由传感器监控线路SS监控和操纵。此传感器监控线路将电压进一步通过导线L3传输给带驱动电机8转速调节器DS的电动机控制器MS，通过导线L2传输给脉冲发生器I1，脉冲发生器I1产生用于传感器的电压，尤其是高压脉冲，脉冲通过导线L6输入工具5。反向电压，通常是接地，通过导线L5加在传感器电极3.1上。经由工具5和传感器电极3.1的电流活化在传感器监控线路SS中的监控线路，并通过导线L4经提升电磁铁控制器HS使提升电磁铁励磁；提升电磁铁15因而产生吸力，并通过离合器的脱开中断从驱动电机8到工具5的力流。为排除以此类短路伪装的偶然性事件，在传感器监控线路中设延时元件，它只是在这种情况下才释放提升电磁铁的控制器，即，在第一次出现短路后至少经过两个脉冲或与两个脉冲相应的时间。为了也能检测到高电阻的短路，此传感器也适应这种高电阻的外电路。

Claims (18)

1.电机驱动的手工工具尤其是雕孔锯和圆锯的安全装置，其中，从电动机到工具的力流通过一个设在两者之间、可将传动轴、驱动电机和工具驱动轴之间的直接力流断开的具有离合器构件可脱开的离合器传递，离合器构件与提升电磁铁配合作用，后者借助于一个可在工具与身体部分接触时活化的电子传感器励磁，断开离合器，并因而切断从电机到工具的连接，其特征为：离合器构件可平行于轴线移动并持续地与工具或工具支架和驱动轴力锁合连接或形锁合连接；以及，电动机传动轴或与之连接的离合圆盘，具有与工具侧离合器构件配合作用的凹槽/凸起，提升电磁铁去励磁时为了建立力流离合器构件与它们啮合，而在提升电磁铁励磁时为了切断力流可以与它们脱开啮合。

2.按照权利要求1所述的安全装置，其特征为：驱动电机(8)的传动轴(9)有一个设在工具(5)电动机一侧的离合圆盘，离合圆盘设有一些圆形的围绕其中心排列的止动位置(11)，其中至少有几处与设计为驱动销(13)的离合器构件配合作用，驱动销通过其支架(4)或通过其驱动轴与工具(5)持续啮合构成传力机构，提升电磁铁(15)为了断开使离合圆盘(10)/驱动销(12)轴向错动，驱动销(12)至少插入几个止动位置(11)中，以及，提升电磁铁具有逆其工作方向作用的机构，它在提升电磁铁(15)励磁时被压紧，而在提升电磁铁去励磁时它取消由提升电磁铁引起的离合圆盘(10)或驱动销(13)的移位。

3.按照权利要求2所述的安全装置，其特征为：至少设有一个固定安装的驱动销(13)的工具(5)或工具支架(4)，设计成可在能轴向移动的离合圆盘(10)旁与之同轴地自由旋转，驱动销(13)在离合圆盘(10)的止动位置(A)插入它的止动位置(11)中，在这种情况下提升电磁铁(15)与离合圆盘以这样的方式配合作用，即，在提升电磁铁(15)励磁时吸动离合圆盘(10)，并使位于止动位置(11)中的驱动销(13)脱开。

4.按照权利要求2所述的安全装置，其特征为：设有一个可轴向移动的断开机构(12)，它有至少一个驱动销(13)、可以被自由带转以及安置在与驱动电机(8)传动轴(9)固定连接的离合圆盘(10)和工具(5)或工具支架(4)之间并与它们同轴，断开机构(12)设计成圆盘状，并最好有一个比离合圆盘(10)大的直径，以及，提升电磁铁(15)在伸出的圆周区设有旋转对称的磁场分布，其中，方向朝着工具(5)或工具支架(4)的驱动销(13)可在工具(5)或支架(4)的孔中轴向移动，以及，驱动销(13)设有朝离合圆盘(10)方向的伸出段(13.1)，它们与沿轴向固定的离合圆盘(10)的止动位置(11)配合作用，使提升电磁铁(15)励磁时吸引断开机构(12)，并使位于止动位置(11)中的驱动销(13)脱开啮合。

5.按照权利要求2所述的安全装置，其特征为：设有一个可轴向移动的断开机构(12)，它有至少一个驱动销(13)、可以被自由带转以及安置在工具(5)或工具支架(4)背对着与驱动电机(8)传动轴(9)固定连接的离合圆盘(10)的那一侧并与它们同轴，断开机构(12)设计成圆盘状，并有一个至少与止动位置(11)的圆直径相等的直径，以及，提升电磁铁(15)同心地安置在断开机构(12)的所在区内，其中，方向朝着工具(5)或工具支架(4)轴向可移动的驱动销(13)，可沿轴向在工具(5)或支架(4)的孔中移动，并穿过工具(5)或工具支架(4)与离合圆盘(10)的止动位置(11)配合作用，使提升电磁铁(15)励磁时吸引断开机构(12)，并使位于止动位置(11)中的驱动销(13)脱开。

6.按照权利要求1至5之一所述的安全装置，其特征为：止动位置(11)设计为在离合圆盘(10)中工具一侧的凹穴，它们最好具有沿离合圆盘(10)旋转方向在前面的进入斜面(11.1)。

7.按照权利要求1至6之一所述的安全装置，用于实施直线运动的工具，其特征为：断开机构(12)有一个驱动销(13)，离合圆盘(10)至少有一个，最好有一些最好均匀分布的止动位置(11)。

8.电机驱动的手工工具尤其是雕孔锯和圆锯的安全装置，其中，从电动机到工具的力流通过一个设在两者之间、可将传动轴、驱动电机和工件驱动轴之间的直接力流断开的具有离合器构件可脱开的离合器传递，离合器构件与提升电磁铁配合作用，后者借助于一个可在工具与身体部分接触时活化的电子传感器励磁，断开离合器，并因而切断从电机到工具的连接，其特征为：至少一个离合器构件(16)沿径向可运动地铰接在驱动电机(8)的传动轴(9)上或工具(5)的驱动轴(5.1)上，每一个离合器构件(16)总是在另一根轴的端部所在区内有一个驱动鼻(17)，用于将这两个轴端(5.1、9)力锁合地和形锁合地然而可脱开地连接起来；以及，工具(5)的驱动轴(5.1)或驱动电机(8)的传动轴(9)有一些作为止动位置(25)的沿圆周分布的槽，它们与一个或多个离合器构件(17)配合作用，使提升电磁铁(15)去励磁时，为了建立力流它们与离合器构件啮合，在提升电磁铁(15)励磁时，为断开力流它们与离合器构件脱开啮合。

9.按照权利要求8所述的安全装置，其特征为：止动位置(25)按角向距离最大为120°设置。

10.按照权利要求9所述的安全装置，其特征为：提升电磁铁(15)与一个环形地围绕着工具(5)的驱动轴(5.1)的断开环(19)配合作用，后者面朝电动机(8)传动轴(9)端一侧具有设计为上升斜面(18)的楔面；以及，离合器构件(16)的位于此上升斜面(18)所在区的端部，斜削成与之相应的斜面，使得在提升电磁铁(15)励磁时将断开环(19)嵌入这些端部的下方，并使端部抬出以便脱开在两根轴(5.1、9)之间的传力或形状相配的连接，其中，提升电磁铁(15)有朝其工作方向作用的机构，在提升电磁铁(15)去励磁时它们被压紧，用来支持由提升电磁铁引起的离合杠杆(16)的位移。

11.按照权利要求9或10所述的安全装置，主要用于电动机驱动的具有旋转工具的手工工具，其特征为：设有一个可由提升电磁铁(15)触发的制动装置(20)。

12.按照权利要求11所述的安全装置，其特征为：制动装置(20)由一个与工具(5)或工具支架连接的制动十字架(21)和多个与提升电磁铁(15)或其衔铁连接并设有制动止挡(21.1)的制动臂(21)构成，在提升电磁铁(15)励磁时制动臂可摆入制动十字架(21)的旋转圆内。

13.按照权利要求12所述的安全装置，其特征为：制动十字架(21)的径向臂和/或制动止挡(22)具有沿旋转方向加长的矩形剖面；以及，制动十字架(21)的径向臂和/或制动止挡(22)最好在止挡部位设弹性缓冲件(21.1；23)。

14.按照权利要求1至13之一所述的安全装置，其特征为：提升电磁铁(15)与弹簧(14)配合作用，弹簧最好设计为朝提升电磁铁(15)工作方向作用的压力弹簧。

15.用于按照权利要求1至14之一所述安全装置的开关机构，其特征为：手工工具(1)的手柄(3)有一个传感器电极(3.1)，在它与运动的工具(5)之间存在一个由传感器监控线路(SS)产生的检测电压，它的最好具有普通量级的反向电压加在其它部分上，在这种情况下电子传感器监控线路(SS)是识别这两个输出信号之间短路的环节，它与提升电磁铁控制器(HS)配合作用接通提升电磁铁(15)的电流回路。

16.按照权利要求15所述的开关机构，其特征为：利用至少1kV的电压脉冲作为检测电压，脉冲群的重复频率在0.5至1.5kHz范围内。

17.按照权利要求15或16所述的开关机构，其特征为：传感器监控线路(SUS)有一个延时元件，它将一个由传感器识别的身体短路具有时间延迟地接通提升电磁铁控制器(HS)，这一时间延迟最好相当于大约脉冲频率的两个周期持续的时间。

18.按照权利要求15至17之一所述的开关机构，其特征为：检测电压与电源电压在电流上分开，在这种情况下最好在传感器监控线路(SUS)中设检测电压发生器，它产生一个整直的低压，由此低压脉冲形成器产生脉冲电压，其中，导引检测脉冲的连接线路最好是屏蔽线。

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