SE436713B - Givare for utlosning av automatiska skyddsstoppanordningar vid handmanovrerade, motordrivna verktyg - Google Patents

Description

ssozsss-2 C. en' möjlig relativrörelse mellan sågkroppen och sågsvärdet ger den önsïzele utlösningen via en länkförbindelse mellan dessa båda delar, D. ett elektriskt kontaktdon vid skyddsbygeln genom kontaktslutning utlöser spärren, E. ett elektriskt av masströghetskrafter påverkbart don utlöser spärren direkt, utan att någon skyddsbygel behöver påverkas vid kastet eller F. en av masströghetskrafter påverkbar övertrycksventil till en tryckkarnrnare, som samverkar med en med bromsen förbunden tryckfjäder, utlöser spärren.

Alla dessa lösningar är behäftade med en eller flera nackdelar. En mekenísf: anordning enligt A, B och C med olika grad av reaktionstid är känslig för slitage genom vibrationer, nedsmutsning och korrosion. Reaktionstiden är dessutom ofta inte till- räcklig, vilket är fallet även vid D. Ett normalt kastförlopp måste kunna avbrytas inom en tiondels sekund, för. att sågföraren ej skall träffas av en roterande kedja. Lösningen till moderna motorsågar är vibrationsdämpat infästa, vilket kan förorsaka spärrutlösan-le enligt E eller F ger ofta upphov till s.k. tjuvstopp på grund av att handtagen svängningar hos sågkroppen, om dämpningselementen är slitna eller på grund av kyla e' har rätt dämpande egenskaper. Ett exempel på konstruktionsprincipen enligt E visas i OS 3 018 952 och enligt F i US 3 9711 566. Ändamålet med uppfinningen är att åstadkomma en givare för spärrmekanisrifien till kända bandbromsar för handmanövrerade, motordrivna verktyg, såsom motorsåger, vilken givare kan göras opåverkbar av normala vibrationer och stötar, kan anbringas ett skyddat ställe i motorsågen och kan ges en mycket kort reaktionstid vid kast.

Detta löses enligt uppfinningen på det sätt och med de 'medel som frarngar av efterföljande krav.

Uppfinningen skall i det följande närmare förklaras i anslutning till ett par utföringsexempel, vilka visas på bifogade ritningar, där fig.l schematiskt visar en sågkropp i vy från sidan med en utbruten givare enligt ett utförande av uppfinningen visad i större skala och fig. 2 är en motsvarande vy visande givaren under ett kast..

Fig. 3 visar en givare enligt ett andra utföringsexempel av uppfinningen och fig. 4 *swear ett snitt efter linjen IV-IV i fig. 3. Fig. 5 och 6 motsvarar fig. 3 respektive fig. li men visar givaren under ett kast. Fig. 7 visar en alternativ utformning avbromsmekanismen.

I fig. l visas i en bruten sidovy en förbränningsmotordriven kedjesåg med en sågkropp l och ett ut från denna sig sträckande sågsvärd 2 med en icke visad sågkeäja.

Sågkedjan sträcker sig runt ett kedjedrev, vilket är anbragt på en kopplingstrurnnfie 3, vilken via en centrifugalkoppling står i förbindelse med vevaxeln till en icke visad drivmotor.

I sågkroppen l är anordnad en bromsmekanism av i och för sig känt slag, višken består av ett band 4, som löper runt kopplingstrumman 3. Elandetli är med sin ena ände 4' fäst vid sågkroppen l och med sin andra ände li" förenad med ena änden till ett 8302885-2 haksegment 5, vilket med andra änden är förbundet med ett fjäderorgan 6. Detta är inspänt vid sägkroppenl och strävar att bringa bromsbandet4 till anliggning runt trumman 3.

Haksegmentet 5 står i fig. 1 i ingrepp med en spärrhake 7, vilken är svängbart lagrad kring en axel 7' och inspänd mot ett andra fjäderorgan B, som strävar att svänga spärrhaken motsols i fig. 1 och 2. Fjäderorganets8 spännkraft på spärrhaken7 kan övervinnas av en i sâgkroppen 1 ovanför spärrhaken anbragt elektromagnet 9. Denna är ansluten via en ledning 1D till en elektronikenhet 11, som dels är ansluten till en kraftkälla 12 i sagkroppen 1 och dels till en sensorenhet 13 för avkänning av ett kast.

I sensorenheten 13 ingår en givare 14, vilken är vridbart lagrad med litet friktionsmotstand kring en axel 15 i ett separat, lämpligen hermetiskt tillslutet hus i sågkroppen 1. Givaren 14 har formen av ett hjul och är tillverkad av ett magnetiskt ledande material med radiellt utskjutande tänder 14', jämnt fördelade "runt givarens periferi. Givaren 14 är balanserad och kan således ej bringas till vridning genom vibrationer eller stötar på sågkroppen 1. Emellertid har givaren 14 en inbyggd mass- tröghet, vilket ger motstånd mot medvridning, även när sågkroppenl utsättes för vridpåkänningar kring en axel som är parallell med axeln 15. Såsom tidigare har beskrivits genereras av kastet en vridrörelse hos sågen. Givaren 14 är anbragt på en skyddad plats i sàgkroppen l med axeln 15 parallell med denna vridningsaxel.

Under givaren 14 är anordnad en permanentmagnet 16 med upp emot givaren krökta, förlängda poländar 16”. I vissa av givarens 14 vridlägen är ett par av de ut- skjutande tänderna 14' belägna mitt för var sin magnetpolände 16' (se fig. 1). i Fran varje magnetpol utgår därjämte en nedåt inåt riktad arm 16", vilka armar mellan varandra bildar en spalt som är betydligt större än spalterna mellan permanent- magnetens 16 magnetpoländar 16' och givarens 14 närbelägna tänder 14”. I denna större spalt är anordnat ett Hallelement 17, vilket via en ledning 18 är förbundet med elektronikenheten ll och kraftkällan 12.

När givaren 14 befinner sig i ett normalläge, som fig. 1 visar, upprätthålles ett magnetflöde från permanentmagnetens 16 ena pol, som pilarna i fig. 1 visar, via spalten till tanden l4', genom givaren till motsvarande tand 14' och över motsvarande spalt till den andra magnetpolen. Givaren 14 hålles i sitt läge av det magnetiska kraftfältet med en given, beräknad styrka. När denna kraft överskrides vid ett kast, som fig. 2 visar, vrides sågkroppen 1 momentant något relativt givaren 14. Spalterna mellan givaren 14 och permanentmagnetens 16 poltänder 16' ökar härvid betydligt. Magnetflödet via givaren 14 avbrytes därigenom och söker sig i stället via en av armarna 16" ned genom Hallelementet 17, som pilarna i fig. 2 visar, och upp genom den andra armen 16".

Magnetflödet genom Hallelementet 17 ger upphov till en signal via ledningen 18 till elektronikenheten 11, vilken aktiverar magneten9 via ledningen 10. Samtidigt kan eventuellt tändströmmen brytas. Spärrhaken? bringas därvid ur ingrepp med hak- ååwåßšfü segmentet 5, och bandet 4 drages åt kring trumman 3 av fjädern 6, varvid trurnrrian 3 bromsas upp., Detta förlopp genomföres på en bråkdel av en sekund.

Efter parering av kastet fångas givaren 14 upp av magnetfältet och föres tillbaka till sitt utgångsläge, varvid strömmen till den aktiverade magneten 9 brytes genom omställning av elektronikenheten ll via Hallelementet 17. Spärrhaken 7 återtar därvid sitt funktionsläge för att hålla bromsmekanismen i beredskap. Spärrmekanismen kan nu återställas till det i fig. 1 visade normalläget medelst en manöverarm 19, vilken kan utgöras av en skyddsbygel av känt slag. Manöverarmen 19 är lagrad vid en axei 19' i sågkroppen 1 och förbunden via ett ledställe 2D med haksegmentet 5.

Om ett kast har hävts av skyddsstoppanordningen genom att tändströmmen tiil motorn har brutits och kopplingstrumman 3 har stoppats, kommer givaren 14 äter att automatiskt fångas upp av magnetfältet och återföras till utgångsläget. Först därefter 'öppnas strömbanan till motorns tändsystem. Innan motorn kan startas, måste manöver- armen 19 föras till det aktiva läget. Spärrhaken7 har fallit ned genom fjädc-rnså verkan, redan när motorn stannat vid spärrens utlösning, eftersom strömförsörjningen till magneten 9 via sågmotorns elsystem därvid upphört. Spärrmekanismen kan således aktiveras, så snart motorn har stannat, men kortslutningen av tändsystemet :fia elektroníkenheten ll kvarstår, tills givaren 14 intagit sitt utgångsläge i magnetfältet.

Fig. 3-6 visar en givare 14 enligt ett annat utföringsexempel av uppfinningen.

Permanentmagneten 16 är ej utrustad med armar, och Hallelementet är ersatt rneí en optisk sensor bestående av en lysdiod 21 och en ljusavkännande fototransistor 22, 'silke komponenter är placerade på ömse sidor om givaren 14. Ljusstrålen från lysdioden 21 ä* normalt bruten av givaren 14, när denna befinner sig med ett tandpar 14' i magnet- fältet, som fig. 3 visar. Vid generering av ett kast vrides sågkroppen 1 relativt givaren 14, och någon av flera i denna anordnade öppningar 23 kommer att släppa 'Ffarn ljusstrålen från lysdioden 21 till fototransistorn 22. Härvid alstras en signal till elektro- nikenheten ll, som utlöser spärren 7 via magneten 9.

Givaren 14 enligt uppfinningen gör det möjligt att på ett billigt och enkelt sätt åstadkomma en reaktionssnabb och tillförlitlig utlösning av en skyddsstoppanordnšng.

Givarens känslighet kan enkelt anpassas till magnetfältets styrka eller spaltavståndet mellan magneten 16 och givaren 14. Utformningen av givaren gör den helt okänsiig för vibrationer och normala linjära stötar mot sågkroppen.

Fig. 7 visar ett alternativt utförande av bromsmekanismen. Bromsbandet 4 är rned ena änden 4' infäst i sagkroppen 1, omlöper kopplingstrumman 3, genomlöper en tryckfjäder 24 och är med andra änden 4" svängbart förbunden med ena änden till en knäledsspärr. Denna består av två via en led 25 förenade ledsegment 26 och 27.

Knäledsspärrens andra ände är svängbart infäst i sågkroppen 1. Tryckfjädern 24- är inspänd i en kammare 28 i sågkroppen och stöder dels mot en vägg i denna och dels :not en slitsförsedd bricka 29, vilken i sin tur stöder mot änden av ledsegmentet 26. 8302885-2 Tryckkraften från fjädern 24 verkar mot knäledsspärren via brickan 29 och strävar att föra bandänden 4" i riktning åt höger i fig. 7. I det visade läget spärrar emellertid ledsegmenten 26 och 27, vilkas gemensamma ledställe 25 befinner sig något ovanför tryckfjäderns längdriktning, som sammanfaller med en tänkt linje mellan knäleds- spärrens infästningspunkter i bandänden 4" respektive sàgkroppen l.

I detta läge anligger det ena ledsegmentet 27 mot en stödklack 30 i sågkroppen l.

Magneten 9 är anbragt i sägkroppen ovanför ledsegmentet 26 i närheten av led- stället 25. I magneten 9 är anordnad en axíellt rörlig järnkärna 31, vilken är anordnad att vid magnetens aktivering röra sig nedåt mot ledsegmentet 26 och stöta detta nedanför tryckfjäderns längdriktning. Härvid ges möjlighet för tryckfjädern 24 att verka så, att knäledsmekanismen viker sig nedåt och bandet 4 drages ät om kopplings- trumman 3.

Knäledsmekanismen är uppsvängbar till spärrläge igen medelst en skyddsbygel 32, som är svängbar kring ett ledställe 33 i sågkroppen 1 och försedd med en med- bringare 34, vilken är anordnad att verka mot ledsegmentet 27 vid svängning motsols i fig. 7. Efter denna àterställning av spärrmekanismen föres skyddsbygeln 32 åter medsols till det i fig. 7 visade läget.

Uppfinningen är inte begränsad till ovan beskrivna utföringsexempel utan kan även användas vid andra handmanövrerade verktyg med roterande delar, vilka vid stopp kan åstadkomma skadealstrande momentvridningar. Andra bromsmekanismer är tänkbara, och spärren till bromsen kan utformas annorlunda. Givaren 14 kan vara försedd med ett eller flera magnetsegment, vilka i något vridläge verkar mot en rnagnetiskt ledande kropp i såghuset. Den optiska sensorenheten enligt fig. 3-5 kan även utformas annor- lunda, exempelvis med en kombinerad ljusavgivande-ljusavkännande enhet, vilken verkar mot reflekterande partier pà givaren 14.

Claims (5)

äšßääöšr-Z Patentkrav

1. Givare för utlösning av automatiska skyddsstoppanordningar vid handmanövrera-:Ie motordrivna verktyg, såsom exempelvis motorsågar, med en drivaxel för verktyget, :id vilka skyddsstoppanordningen utgöres av en medelst lagrad energi utlösbar brerna- mekanism (4-7) för drivaxeln, k ä n n e t e c k n a d därav, att givaren utgöres av en vridbart och balanserat lagrad kropp med litet vridmotstånd och med sin vrídningsaztei (15) belägen åtminstone huvudsakligen parallellt med nämnda drivaxel och är framställd av ett material med magnetiskt ledande egenskaper samt har en massa, som ger betydande tröghet mot vridning kring vridningsaxeln (15), och att givaren (14) saff- verkar med dels en magnet (16), som i ett vrídläge hos givaren (14) med viss magnetisk kraft fasthåller givaren (14) mot vridning, dels en sensor (l7;21,22), vilken är anordnad att så snart givaren (14) bringas ur nämnda vridläge, ge impuls till bromsmekanisroens (4-7) utlösning.

2. Givare enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att magneten (16) är försedd med två mot givaren (14) riktade poländar (l6') och en från var och en av dessa utgående arm (l6"), vilka armar mellan varandra bildar en spalt, ivilken sensorn (17) anbragt och att givaren (14) är försedd med åtminstone två tänder (14'), vilka i ett vridläge hos givaren (14) med respektive polände (16') bildar en spalt, vilken är rnindre än spalten mellan armarna (l6") och över vilken magnetflödet i nämnda vridiäge passerar, och i ett annat vridläge öppnar ett mellanrum mellan givaren (14) och poländarna (l6'), som är större än spalten mellan armarna (l6"), över vilken rnagnet- flödet därmed passerar och bringar sensorn (17) att alstra impuls till bromsmekanismens (4-7) utlösning.

3. Givare enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d av ett ljusalstrande organ (21), som är anordnat att rikta en ljusstråle mot givaren (14), vilken är anordnad att den rubbas ur sitt till magneten (16) kopplade läge bringa ljusstrålen att träfia ett ljusavkännande organ (22), vilket är anordnat att därvid alstra nämnda impuls till bromsmekanismens (4-7) utlösning.

4. Givare enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d av ett ljusalstrande organ (21), som är anordnat att rikta en ljusstråle mot ett ljusavkännande organ (22), vi vid givarens (14) brytning av ljusstrålen är anordnat att därvid alstra nämnda impuls till bromsmekanismens (4-7) utlösning.

5. Givare enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att den är anordnad att vid utlösning av brornsmekanismen (4-7) samtidigt bryta tändströmmen till arr/- motorn.