[发明专利]便携工具中的安全系统

说明书

技术领域

本发明涉及用于链锯和类似的便携切削工具的安全系统。

背景技术

如已知的，存在包括有移动切割部分并且将使用者暴露于高的受伤风险中的便携施工设备，诸如链锯等等。事实上，虽然较易于将防护罩和/或防故障保护元件布置在固定设备和机床上以避免与运动部件的任何偶然接触，但这对于便携设备是不可行的。

已经提出了用于链锯和类似工具的安全布置，具体地专用于解决与这种装置的使用相关的安全问题。具体地，已经提出了两种不同的方案，一种方案是基于机械无源系统，而另一方案是基于远程检测系统。在两种情况中，都意图于快速地检测到操作者四肢与运动部件(诸如，链锯的切削链)之间过于接近的状态，以及时停止工具的操作并由此限制因可能的直接接触引起的损伤。

WO2007060698为同一申请人的申请，其示出了用于这样的装置的安全系统的实例，其中使用了远程检测切削工具和操作者之间的相对位置的方案。

在该公开中，建议使用射频传输系统来检测操作者相对于链锯刀片的相对位置。采用射频的接收-发射系统的工作类似于聚光器(condenser)系统，其获取与两个电极之间的距离成比例的信号，一个电极插入在操作者防护衣的物品中，而另一个插入在链锯刀片部分中。

在其它现有技术公开中，诸如US-A-5942975，公开了使用电容性系统检测两个电极之间的电容差用于确定该两个电极的相对距离。

然而，这些被熟知的系统一般要求使用适当的服装，其中插入有电路和有源电子设备，该电路和有源电子设备构成系统的两个电容板之一。而且，它们并不具有最佳操作，因为安全信号的发出受到环境条件(例如，空气湿度、操作者的质量(mass)和衣服及其它)的影响。

WO9712174公开了其中应用于切削工具的安全系统的另一示例。在本示例中，通过读取发送信号的绝对值检测接收器和发射器(可能与操作者身体成为一体)之间的距离。这意味着针对具体条件的灵敏度和适应性的问题，以致于使得提出接地布置，以不会触发不期望的工具去激励(deactivation)。这样的系统已经证明是笨重的且在适于以高度可变状态操作的便携切削工具领域中具有拙劣的应用。

US2010180740公开了设有校准单元的安全系统。校准单元被设置用于改变能够由传感器单元检测到的显著量的报警阈值，该传感器因此旨在用于还在所检测量超过绝对(校准的)阈值之上时激发紧急信号。这意味着简单地使基准阈值适应于边界条件，而损失了系统灵敏度。而且，校准单元具有复杂的操作，该操作凭借独立于传感器单元的检测装置来检测要进入反馈环并与预存在适当存储器中的缺省值比较的一些基准量。绝对基准阈值的使用意味着操作者必须配合，处在从工具相距一段短距离的位置处用于完成校准操作。

发明内容

本发明的目的因此在于解决仍在影响现有技术的缺陷。特别地提供一种这样的安全系统，该安全系统虽然类似于电容性类型，但仍能够以有效、经济且不受环境变化影响的原始方式解决上述缺陷。

该目的通过基本特征如在所附独立权利要求项中所述的系统来实现。

该系统的其它创造性方面记载在从属权利要求项中。

特别地，根据本发明的第一方面，安全系统被设置在设有握持操纵体和移动切割部分的便携切削工具中，该安全系统包括一对电极，即分别地布置在操纵体下游(相对于操作者)的切割部分上和至少部分地布置在所述操纵体上的远端电极和近端电极，该两个电极连接到安装在所述操纵体上的测量评估单元，其中：

所述测量评估单元包括设有接地连接器和感测电极的“接触式传感器”装置的集成电路，其中所述接地连接器构造为与所述近端电极或所述远端电极相连的内部浮动地，并且所述感测电极与所述远端电极或者所述近端电极一致，并且在于

-所述测量评估单元构造用于至少在打开所述便携工具时采集基准电容值并且用于在从所述两个电极之间测量的所述电容值相对于所述基准值变化预设阈值时发出安全信号，所述安全信号被发送到用于工具的去激励的致动器。

根据优选方面，当测量的电容值相对于基准电容值增大0.5pF的量级的预设绝对值时和/或当测量的电容值根据超越预设值的导数相对于所述基准值增大时发出安全信号。

根据另一方面，近端电极包括至少一个导电元件，该至少一个导电元件布置在所述操纵体的抓握部上，使得其在操作期间仍保持与操作者的手部接触；近端电极优选地包括至少一个插入在施放装置中的导电元件，该施放装置在操作期间可佩戴成与操作者身体接触，例如以在操作期间可佩戴在操作者手部上的手套的形状。