[发明专利]具有至少一个往复刀片的动力工具

说明书

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 of inertia，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：