專利名稱：切割鋸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及一種切割鋸及其制造方法。
切割鋸是一種電動工具，可用來從如角鋼和管等物體上切除金屬塊，并經(jīng)常在建筑工地發(fā)現(xiàn)。切割鋸?fù)ǔ０ㄒ粋€底座，一個旋轉(zhuǎn)固定在底座上的臂，并帶有一個電機(jī)便攜箱，該箱裝有一電機(jī)，電機(jī)驅(qū)動葉片?？稍诒凵显O(shè)置一靜止防護(hù)罩來蓋住葉片部分。這種葉片裝置在切割操作中可從與放在底座上的工件不接觸的第一位置向接觸并切割工件的第二位置轉(zhuǎn)動。
在電機(jī)便攜箱或臂上設(shè)置一手柄，使操作者能夠進(jìn)行切割操作。通常，手柄具有一基本垂直的方位。
根據(jù)本發(fā)明，采用了一種改進(jìn)的切割鋸。該切割鋸包括一底座裝置，一葉片裝置，該葉片裝置包括一具有一中心的葉片和用來驅(qū)動該葉片的電機(jī)，一旋轉(zhuǎn)連接到底座裝置上并承載葉片裝置的臂，葉片裝置可在接觸并切割放在底座上的工件的下部位置與不接觸工件的上部位置之間移動。切割鋸還包括一個將工件夾持到位的臺鉗，該臺鉗包括一臺鉗螺桿，一支承臺鉗螺桿的鎖閂支承件，和一設(shè)置在臺鉗螺桿端部的臺鉗爪。當(dāng)葉片裝置處于下部位置時，最好臺鉗爪與鎖閂支承件之間的最大距離，約等于或小于葉片中心與鎖閂支承件之間的距離。另外，切割鋸還包括一與葉片裝置聯(lián)接的基本水平的手柄。最好手柄略微彎曲，彎曲部分的中心點設(shè)置在手柄的下面并朝向底座。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點在下面的附圖和詳細(xì)說明中進(jìn)行了描述，并將變得更加清楚。
附圖示出了根據(jù)本發(fā)明原理的實際應(yīng)用的本發(fā)明優(yōu)選實施例，其中

圖1是本發(fā)明切割鋸的透視圖；圖2是圖1中切割鋸的側(cè)視圖；圖3是圖1中切割鋸沿圖2中III-III線的局部頂視圖/剖視圖；及圖4A和圖4B表示本發(fā)明制造切割鋸的裝配步驟；及圖5是優(yōu)選使用在圖1中切割鋸上的電扇的局部前視圖。
現(xiàn)在參照附圖對本發(fā)明進(jìn)行描述，其中相同的數(shù)字代表相同的部件。參看圖1，本發(fā)明的電動工具一般用10表示，在優(yōu)選實施例中稱為“切割鋸”。
切割鋸包括一電機(jī)便攜箱12，該電機(jī)便攜箱12容納一用來驅(qū)動葉片14的電機(jī)11(見圖3)。一靜止防護(hù)罩16覆蓋葉片14的一部分。一可移動防護(hù)罩18可套在靜止防護(hù)罩16上，或者最好繞一點A(見圖3)轉(zhuǎn)動，以在切割操作時露出葉片14。
手柄200最好安裝在電機(jī)便攜箱12和/或臂22上。優(yōu)選方案是，手柄200具有一基本水平的方位，如圖1-3所示。另外，手柄200最好略微彎曲，彎曲部分的中心點最好在手柄200下面，即該中心點位置朝向底座26。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，這種形狀既在人體工程學(xué)上是正確的，又在美學(xué)上使人愉快。盡管如此，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，手柄200可略微彎曲，彎曲部分的中心點優(yōu)選地在手柄200上面，即中心點位置背離底座26。
最好，手柄200包括一裝在電機(jī)便攜箱12(和/或臂22)上的下部201，和固定地聯(lián)接到下部201上的上部202。螺釘203可用來將上部202聯(lián)接到下部201上。具有這種結(jié)構(gòu)是有益處的，因為它使切割鋸10的制造及維護(hù)更加容易。
如圖3所示，當(dāng)下部201安裝到電機(jī)便攜箱12上之后，可在下部201上設(shè)置一開關(guān)204。類似地，不同的電線205可聯(lián)接在開關(guān)204和電機(jī)11等之間。一旦全部布線和安裝完成后，可將上部202安裝并聯(lián)接到下部201上。
將手柄200安裝在電機(jī)便攜箱12上，還使布線比典型的已有技術(shù)中的布置更加容易，因為可直接通過電機(jī)便攜箱22送線，而不是通過更迂回的方式，如僅通過臂22送線。
參照圖1，電機(jī)便攜箱12最好與臂22相聯(lián)。臂22最好也支承葉片14和防護(hù)罩16、18。臂22轉(zhuǎn)動地安裝在臂支承件24上，該臂支承件24安裝在底座26上。優(yōu)選地，轉(zhuǎn)動桿24P(見圖3)設(shè)置在臂支承件24之間。臂22最好可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在轉(zhuǎn)動桿24P上，使能進(jìn)行切割操作。優(yōu)選地，臂22和/或臂支承件24可具有至少一個環(huán)繞和/或支承轉(zhuǎn)動桿24P設(shè)置的軸承22B，以便于繞其旋轉(zhuǎn)。這樣，臂22可在兩位置間運(yùn)動上部位置，在此葉片14不與工件接觸，下部位置，在此葉片14接觸并切割工件。優(yōu)選地，葉片14可插入底座26上的槽26S中。
最好軸承22B設(shè)置在臂支承件24和臂22之間，使臂22與臂支承件24互相不接觸，減少了磨損和消耗。如圖3所示，這種布置可通過將軸承22B部分地放入臂22中，因此使軸承22B伸出臂22外來完成。
軸承22B也可以裝在臂22上，以便于臂22繞轉(zhuǎn)動桿24P旋轉(zhuǎn)。優(yōu)選地，只有軸承22B，而不是臂22，與轉(zhuǎn)動桿24P接觸。這種布置是有利的，因為它減少了轉(zhuǎn)動桿24P和/或臂22的磨損和破裂。否則，磨損和破裂將在兩部分之間產(chǎn)生游隙，既增大了不精確度，又使灰塵在兩部件之間移動。由于該軸承使磨損和破裂減少到最小，優(yōu)化了精度并實質(zhì)上延長了運(yùn)行壽命。
臂支承件24最好具有一向前延伸的分段50。分段50最好固定地聯(lián)接到臂支承件24上，因此使分段50不能移動。一彈簧25支承在分段50和臂22的內(nèi)臂22W之間。由于彈簧25最好是一膨脹彈簧(又稱為壓縮彈簧)，臂22通常被彈簧25朝向上位置偏壓。
一碎屑導(dǎo)向器52可安裝在底座26和/或臂支承件24上。碎屑導(dǎo)向器52幫助切割操作產(chǎn)生的碎屑流導(dǎo)向。
底座26具有一工件支承件(或工作平面)27。優(yōu)選地，防護(hù)組件28最好設(shè)置在工件支承件27上。優(yōu)選地，操作者可以沿工件支承件27滑動和旋轉(zhuǎn)防護(hù)組件28。
本領(lǐng)域技術(shù)人員涉及到美國專利5,720,096號，在這里結(jié)合進(jìn)行參考，對防護(hù)組件28的優(yōu)選實施例作詳細(xì)的描述。防護(hù)組件28包括一個工件接觸部分30，該工件接觸部分30通過在工作平面27上形成的槽(通槽32)沿底座26導(dǎo)引，以及一驅(qū)動器36，操作者可轉(zhuǎn)動該驅(qū)動器36來按照需要鎖定或打開防護(hù)組件28。
一臺鉗爪40與防護(hù)組件28共同動作來夾緊工件。臺鉗爪40可以轉(zhuǎn)動到使工件能夾持在相對于葉片14處于所需的角度方位。防護(hù)組件28和臺鉗爪40最好可以沿其各自的“Y”軸線旋轉(zhuǎn)，以獲得所需的角度，如30°或45°，因此切割鋸可進(jìn)行斜角切割。臺鉗爪40可通過臺鉗螺桿42的轉(zhuǎn)動前進(jìn)到一夾持位置。臺鉗螺桿42的軸線最好基本上平行于工作平面27。臺鉗爪40最好繞爪螺栓或銷39轉(zhuǎn)動，該爪螺栓或銷39的尺寸使之可滑動地沿通槽32前進(jìn)或縮回。
換句話說，防護(hù)組件28和臺鉗爪40都可設(shè)置在同一通槽32上。優(yōu)選地，防護(hù)組件28和臺鉗爪40都可沿通槽32的全長移動。盡管如此，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，防護(hù)組件28和臺鉗爪40可設(shè)置在不同的槽上。
臺鉗鎖閂44可以常規(guī)方式安裝在鎖閂支承件46上，以將臺鉗螺桿42鎖定在其夾緊位置。夾持力可通過臺鉗手柄48的旋轉(zhuǎn)來增大，該臺鉗手柄48固定地聯(lián)接到臺鉗螺桿42上。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，臺鉗鎖閂44可以脫開，使臺鉗螺桿42能朝防護(hù)組件28移動，然后接合以便將臺鉗螺桿42鎖定在其夾持位置。
本申請的發(fā)明人已得知，最好將工件放置成使其中心在葉片中心的下面，或在葉片中心的前面，即當(dāng)葉片14處于下部、切割位置時，工件朝向操作者或臺鉗鎖閂44。因此，提供一個短于典型切割鋸中的臺鉗螺桿的臺鉗螺桿42是有益的。參照圖1-2，臺鉗螺桿42應(yīng)足夠短，致使臺鉗爪40與鎖閂支承件46之間的最大長度約等于或短于離葉片中心的距離，即心軸64到鎖閂支承件46之間的距離。當(dāng)葉片14處于下部切割位置時最好對心軸64到鎖閂支承件46之間的距離進(jìn)行測量。通過提供這種與典型的長臺鉗螺桿不同的短的臺鉗螺桿，操作者必須將工件放置在一個良好的切割位置。另外，這種短臺鉗螺桿的制造需要更少的材料，降低了整個工具的成本。
參照圖1，底座26還可具有一設(shè)置在其上的模制的橡膠腿54。另外，底座26可具有一橡膠索孔56，以容納扳手58。
參照圖3，電機(jī)11容納在電機(jī)便攜箱12中。電機(jī)11具有一驅(qū)動軸68。風(fēng)扇70最好設(shè)置在驅(qū)動軸68上。初級齒輪71可設(shè)置在驅(qū)動軸68的端部，并與設(shè)置在心軸64上端部的二級齒輪72嚙合。最好提供齒輪71、72來改變?nèi)~片14的轉(zhuǎn)速。同樣，最好將軸承72設(shè)置在電機(jī)便攜箱12或臂22上，以支承心軸64。
通過在驅(qū)動軸68上提供一個風(fēng)扇70，通過槽12S(圖2)沿方向D將空氣引入電機(jī)便攜箱12中來冷卻電機(jī)11。然后通過排氣口66將空氣排出。排氣口66的形狀最好能使空氣沿方向B和/或C(圖2)運(yùn)行，對切割操作中產(chǎn)生的碎屑進(jìn)行冷卻和/或向切割鋸10后部導(dǎo)向。風(fēng)扇70最好是如圖5所示的徑向扇，其中葉片70F設(shè)置成大致徑向方向。葉片70F也可以彎曲以進(jìn)一步對空氣進(jìn)行導(dǎo)向。
在風(fēng)扇70與葉片14之間的臂22上也可以設(shè)置槽(示示出)，使空氣沿電機(jī)軸線朝葉片14運(yùn)行。這種空氣流動也對葉片14的冷卻有作用。
由于可使用不同的齒輪71、72來提供不同的切割速度或容納不同的電機(jī)，齒輪可具有不同的寬度和/或尺寸。如果安裝這些齒輪，葉片14會如此偏心以致葉片14不能插入槽26S中。但是，通過變換臂支承件24的位置，從而變換臂22和葉片14的位置，葉片14可以正確地放置，致使其可插入槽26S中。換句話說，現(xiàn)在參照圖4A-4B，例如，如果安裝了窄齒輪，或窄齒輪箱75N，臂支承件24可定位靠近葉片槽26S。如果安裝了寬齒輪或附加齒輪或齒輪組或?qū)掿X輪箱75N，則臂支承件24可定位到距葉片槽26S更遠(yuǎn)。
因此，臂支承件24可提供一個定位銷24PP。定位孔26H可以預(yù)定的位置設(shè)置在底座26上。這樣，如果安裝了某種類型的齒輪或齒輪箱，裝配切割鋸的人們只需將臂支承件24的定位鎖24PP放置在適當(dāng)?shù)亩ㄎ豢?6H中即可。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識到，本發(fā)明的范圍覆蓋了可替換的實施例，其中在底座26上安設(shè)了定位銷，同時在臂支承件24上安設(shè)了定位孔。
這種定位孔26H和定位銷24PP在制造時還可以用作確定臂支承件24和底座26上的其它特征元件的精確位置的參考點。例如，以銷24PP的位置為基礎(chǔ)，可以確定用于接收臂24中的轉(zhuǎn)動桿24P的孔的精確位置。然后人們就可以精確地加工這些孔。這種精確的結(jié)構(gòu)有助于減少由于間隙變化導(dǎo)致的對正問題，從而實質(zhì)上提高了工具的精度。以定位銷24PP為基礎(chǔ)，人們還可以確定從臂支承件24底部去掉多少材料。
類似地，用定位孔26H作為參考點，可將不同的特征，如通槽32，葉片槽26S，及與防護(hù)組件28互相作用的角度標(biāo)記，精確地定位在底座26上。這種精確的結(jié)構(gòu)有助于減少由于間隙變化導(dǎo)致的對正問題，從而實質(zhì)上提高了工具的精度。
本領(lǐng)域技術(shù)人員會想到這里公開的裝置的其它替換方式或附加物，如為了將電源線62保持到位而在臂22上設(shè)置接頭60。但是，所有這些附加物和/或替換方式都視為本發(fā)明的等同物。
權(quán)利要求
1.一種切割鋸，包括一底座裝置；一與底座裝置轉(zhuǎn)動相聯(lián)的臂；一由該臂支承的葉片裝置，該葉片裝置包括一個具有一中心的葉片和用來驅(qū)動該葉片的電機(jī)，并可在一接觸并切割放在底座裝置上的工件的下部位置與一不接觸工件的上部位置之間移動；一設(shè)置在底座裝置上用于夾持工件的臺鉗，該臺鉗包括一臺鉗螺桿，一支承該臺鉗螺桿的鎖閂支承件，和一設(shè)置在臺鉗螺桿端部的臺鉗爪；其中當(dāng)葉片裝置處于下部位置時，臺鉗爪與鎖閂支承件之間的最大距離約等于或小于葉片中心與鎖閂支承件之間的距離。
2.如權(quán)利要求1所述的切割鋸，其中還包括一設(shè)置在底座裝置上與臺鉗爪相對的防護(hù)組件。
3.一種切割鋸，包括一底座裝置；一與底座裝置轉(zhuǎn)動相聯(lián)的臂；一由該臂支承的葉片裝置，該葉片裝置包括一個具有一中心的葉片和用來驅(qū)動該葉片的電機(jī)，并可在一接觸并切割放在底座裝置上的工件的下部位置與一不接觸工件的上部位置之間移動；及一與臂和葉片裝置中的至少一個局部相聯(lián)的基本水平的手柄。
4.如權(quán)利要求3所述的切割鋸，其中手柄是彎曲的。
5.如權(quán)利要求4所述的切割鋸，其中手柄彎曲部分的中心點設(shè)置在手柄下面。
6.如權(quán)利要求3所述的切割鋸，其中葉片裝置還包括覆蓋電機(jī)的電機(jī)罩。
7.如權(quán)利要求6所述的切割鋸，其中手柄與電機(jī)罩和臂中的至少一個局部相聯(lián)。
8.如權(quán)利要求3所述的切割鋸，其中手柄包括一與臂和葉片裝置中的至少一個局部相聯(lián)的下部分段，及一與下部分段相聯(lián)的上部分段。
9.一種切割鋸，包括一底座裝置；一設(shè)置在底座裝置上的臂支承件；一具有軸線并由臂支承件支承的轉(zhuǎn)動件；一設(shè)置在該轉(zhuǎn)動桿上并可繞轉(zhuǎn)動桿軸轉(zhuǎn)動的臂；一由該臂支承的葉片裝置，該葉片裝置包括一具有一中心的葉片和用來驅(qū)動該葉片的電機(jī)，并可在一接觸并切割放在底座裝置上的工件的下部位置與一不接觸工件的上部位置之間移動；及一設(shè)置在轉(zhuǎn)動桿上并與臂和臂支承件中的至少一個相接觸的至少一個軸承。
10.如權(quán)利要求9所述的切割鋸，其中轉(zhuǎn)動桿固定聯(lián)接到臂支承件上。
11.如權(quán)利要求9所述的切割鋸，其中在臂和轉(zhuǎn)動桿之間至少設(shè)置一個軸承。
12.如權(quán)利要求11所述的切割鋸，其中至少一個軸承將臂和轉(zhuǎn)動桿分開。
13.如權(quán)利要求11所述的切割鋸，其中至少一個軸承將臂和臂支承件分開。
14.如權(quán)利要求9所述的切割鋸，其中至少一個軸承將臂和臂支承件分開。
15.一種制造鋸的方法，該鋸包括一底座裝置，一設(shè)置在底座裝置上的臂支承件，一轉(zhuǎn)動聯(lián)接到臂支承件上的臂，和一由該臂支承的葉片裝置，該葉片裝置包括一個具有一中心的葉片，用來驅(qū)動該葉片的電機(jī)，及設(shè)置在電機(jī)和葉片之間的至少一個齒輪組，該方法包括以下步驟在臂支承件和底座裝置中的至少一個上備制至少一個定位銷；在臂支承件和底座裝置中的另一個上備制至少兩個定位孔；根據(jù)設(shè)置在電機(jī)和葉片之間的齒輪組的數(shù)量，將至少一個定位鎖設(shè)置在兩個定位孔中的至少一個上。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中定位銷設(shè)置在臂支承件上，在底座裝置上至少設(shè)置兩個定位孔。
17.如權(quán)利要求15所述的方法，其中底座裝置包括至少一個槽。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其中還包括的步驟是，以設(shè)置在底座裝置上的定位銷或至少一個定位孔的位置為基準(zhǔn)，將至少一個槽定位在底座裝置上。
19.如權(quán)利要求15所述的方法，其中還包括的步驟是，以設(shè)置在底座裝置上的定位銷或至少一個定位孔的位置為基準(zhǔn)，將至少一個特征元件定位在底座裝置上。
20.如權(quán)利要求15所述的方法，其中臂支承件包括至少一個用來接收轉(zhuǎn)動桿的桿接收孔。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，其中還包括的步驟是，以設(shè)置在臂支承件上的定位銷或至少一個定位孔的位置為基準(zhǔn)，將至少一個桿接收孔定位在臂支承件上。
22.如權(quán)利要求15所述的方法，其中還包括的步驟是，以設(shè)置在臂支承件上的定位銷或至少一個定位孔的位置為基準(zhǔn)，將至少一個特征元件定位在臂支承件上。
23.一種制造鋸的方法，該鋸包括一底座裝置，一設(shè)置在底座裝置上的臂支承件，一轉(zhuǎn)動聯(lián)接到臂支承件上的臂，和一由該臂支承的葉片裝置，該葉片裝置包括一個具有一中心的葉片和一用來驅(qū)動該葉片的電機(jī)，該方法包括以下步驟在臂支承件和底座裝置中的一個上備制至少一個定位銷；在臂支承件和底座裝置中的另一個上備制至少兩個定位孔；以設(shè)置在底座裝置上的定位銷或至少一個定位孔的位置為基準(zhǔn)，將至少一個特征元件定位在底座裝置上。
24.如權(quán)利要求23所述的方法，其中定位銷設(shè)置在臂支承件上，在底座裝置上至少設(shè)置兩個定位孔。
25.如權(quán)利要求23所述的切割鋸，其中特征元件包括至少一個槽。
26.一種制造鋸的方法，該鋸包括一底座裝置，一設(shè)置在底座裝置上的臂支承件，一轉(zhuǎn)動聯(lián)接到臂支承件上的臂，和一由該臂支承的葉片裝置，該葉片裝置包括一個具有一中心的葉片和一用來驅(qū)動該葉片的電機(jī)，該方法包括以下步驟在臂支承件和底座裝置中的一個上備制至少一個定位銷；在臂支承件和底座裝置中的另一個上備制至少兩個定位孔；以設(shè)置在臂支承件上的定位銷或至少一個定位孔的位置為基準(zhǔn)，將至少一個特征元件定位在臂支承件上。
27.如權(quán)利要求26所述的方法，其中定位銷設(shè)置在臂支承件上，在底座裝置上至少設(shè)置兩個定位孔。
28.如權(quán)利要求26所述的方法，其中特征元件包括用于接收轉(zhuǎn)動桿的至少一個桿接收孔。
全文摘要
一種改進(jìn)的切割鋸,包括底座裝置,包含具有中心的葉片和驅(qū)動該葉片的電機(jī)的葉片裝置,旋轉(zhuǎn)連接到底座裝置上并承載葉片裝置的臂,葉片裝置可在接觸并切割放在底座上的工件的下部位置與不接觸工件的上部位置之間移動。切割鋸還包括將工件夾持到位的臺鉗,臺鉗包括臺鉗螺桿,支承臺鉗螺桿的鎖閂支承件,和設(shè)置在臺鉗螺桿端部的臺鉗爪。切割鋸還有與葉片裝置聯(lián)接的基本水平的手柄,手柄略微彎曲,彎曲部分的中心點設(shè)置在手柄的下面并朝向底座。
文檔編號B23D19/00GK1250705SQ9911096
公開日2000年4月19日 申請日期1999年7月13日 優(yōu)先權(quán)日1998年7月13日
發(fā)明者小約翰·E·迪本, 丹尼爾·L·克勞特, 丹尼爾·H·蒙塔古, 羅伯特·P·韋爾什 申請人:布萊克和戴克公司