CN101670575A - 用于具有抽排***的电动工具的刀片防护装置 - Google Patents

Abstract

一种用于包围可旋转的切割刀片的刀片防护装置。该刀片防护装置包括弓形主体，该弓形主体安装成包围所述切割刀片的一部分外周边缘，并且所述弓形主体相对于所述可旋转的切割刀片固定。通风道设置在所述弓形主体上，用于在所述弓形主体内的切割区域与抽吸源之间提供流体连通。孔形成在所述弓形主体上且靠近所述切割刀片，该孔靠近所述切割刀片与正在被切割的工件相脱离的位置形成。

Description

用于具有抽排***的电动工具的刀片防护装置

技术领域

本发明通常涉及与电动工具一起使用的刀片防护装置，该电动工具与碎屑抽排***联合使用，更具体地，但并不是限制性的，涉及一种与便携式的手持电动工具一起使用的刀片防护装置，该电动工具适于切割基材，该基材在切割时会产生大量可由空气传播的颗粒。

背景技术

便携式手持电动工具经常用于多种建筑任务。这种工具通常借助电动机和操作机构(如可旋转刀片)来在工件上切割、钻孔、刨平或者以别的方式在工件上操作。

虽然可操作，但是仍然发现这种工具在某些类型的应用方面具有受限的效用。例如，使用传统的电动工具(如圆锯)来切割某些类型的基材(如混凝土板或者干彻墙(drywall))，会产生大量的灰尘或其它可由空气传播的颗粒。切割基材时产生的灰尘和微粒物质由于几个原因而存在问题。最初，灰尘和其它微粒物质经常产生大量的脏物，必须在工作完成之后在现场对这些脏物进行清洁。清洁过程不仅浪费时间，而且由于空中灰尘不是立刻沉淀在工作现场的表面上，所以通常不能在切割基材后立即对工作区域进行清洁。此外，许多类型的混凝土板含有可吸入的结晶二氧化硅，当呼吸时，随着吸入的空中灰尘的积聚和扩散，该结晶二氧化硅可能导致癌症、硅肺病并且与其它疾病有关。

为了避免与这种微粒的产生有关的问题，使用者通常借助手动切割装置(如手动锯或剪刀)努力地切割这种基材。虽然可操作，但是这些和其它手动方法是耗时和低效的，并且不能产生最佳的切割形状、精度和光洁度。

因此，存在继续改进的需求，该改进通过如下方式实现：某些类型的容易产生微粒的材料可以由使用者以快速和有效的方式进行加工，而不会存在上述限制。本发明的优选实施方式通常引领这些和其它方面的改进。

发明内容

根据本发明的第一典型方面，提供了一种刀片防护装置，该刀片防护装置设置在具有切割刀片的电动工具上，该刀片防护装置包括大体为弓形的主体，该主体固定于电动工具的壳体，该主体包围所述切割刀片的一部分；和通风道(plenum)，该通风道设置成至少部分与所述主体一致，并且可固定地设置在所述主体上，所述通风道包括弓形部分，该弓形部分设置成基本上与所述切割刀片同轴。

优选地，所述通风道包括两个成对的半壳。

优选地，所述两个成对的半壳包括围住所述切割刀片的一部分外周边缘的部分。

优选地，所述两个成对的半壳在靠近所述通风道的顶部的第一边缘和靠近所述通风道的底部的第二边缘相互配合。

优选地，所述刀片防护装置还包括形成在所述第二边缘上的孔。

优选地，所述孔靠近所述切割刀片形成在所述第二边缘的所述两个成对的半壳不相接触的部分上。

优选地，所述孔靠近操作工程中所述切割刀片的前边缘与工件相脱离的位置形成。

优选地，所述孔靠近所述切割刀片的前边缘形成。

在一种实施方式中，所述切割刀片的一部分延伸穿过所述孔并进入所述通风道中。

优选地，当所述切割刀片向上穿过基板上的狭槽时，所述切割刀片延伸穿过所述孔。

优选地，所述孔设置在所述壳体的基板的上方。

优选地，在与工件的正常接触点处与所述切割刀片的外周边缘对齐的切线延伸穿过所述孔并进入所述通风道中。

优选地，所述通风道包括与所述弓形部分流体连通的延伸部分，其中所述延伸部分用于实现与抽吸源的流体连通。

优选地，所述刀片防护装置还包括弓形的第二主体，该第二主体可移动地设置在所述主体上，所述第二主体被偏压以包围所述切割刀片的第二部分。

优选地，所述第二主体能够移动到使所述切割刀片的在所述壳体的基板下面延伸的部分暴露出来的缩回位置。

根据本发明的第二典型方面，提供了一种刀片防护装置，该刀片防护装置设置为包围可旋转的切割刀片，该刀片防护装置包括弓形主体，该弓形主体安装为包围所述切割刀片的一部分外周边缘，其中所述弓形主体相对于所述可旋转的切割刀片固定；通风道，该通风道设置在所述弓形主体上，并且设置为提供所述弓形主体内的切割区域与抽吸源之间的流体连通；以及孔，该孔形成在所述弓形主体上且靠近所述切割刀片，该孔靠近所述切割刀片与正在被切割的工件相脱离的位置形成。

优选地，所述孔设置为使得所述切割刀片的一部分外周边缘延伸穿过所述孔并进入所述通风道中。

优选地，所述切割刀片能够相对于所述弓形主体旋转，从而当所述切割刀片旋转时，所述切割刀片的延伸穿过所述孔的这部分外周边缘连续改变。

优选地，所述通风道包括弓形部分，该弓形部分相对于所述切割刀片同轴安装。

优选地，所述通风道包括内部部分，该内部部分包围所述切割刀片的一部分外周边缘，并且所述孔通过去掉所述通风道的内部部分的靠近所述切割刀片的部分而形成。

通过下面的仅通过实施例的方式给出的说明，本发明的其它典型方面将变得显而易见。

附图说明

图1是手持电动工具的侧视图。

图2是图1中的手持电动工具的左侧视图。

图3是图1中的手持电动工具的透视图，其中一部分刀片护罩和通风道被移除。

图4是图1的视图，其中一部分刀片护罩和通风道被移除。

图5是图1的另一变形的视图，其中一部分刀片护罩和通风道被移除。

图6是图1中的手持电动工具的底横截面视图，表示通过工具的灰尘流道。

图7是图1中的电动工具的护罩和通风道的右侧视图。

图8是图1中的电动工具的左透视图，其中壳体的一部分被移除。

图9是图1中的电动工具的后透视图，其中一部分壳体和通风道被移除。

图10是与图1中的电动工具流体连接的收集装置的透视图。

图11是图10中的收集装置的盖的透视图。

图12A是另一手持电动工具的第一透视图。

图12B是图12A的手持电动工具的另一透视图。

图12C是图12A的手持电动工具的侧视图。

图12D是图12A的手持电动工具的后透视图，其中一部分叶轮组件被拆卸。

图12E是图12A的手持电动工具的底透视图。

图13是图12A的手持电动工具的顶示意性视图。

图14通常表示图12A的手持电动工具的齿轮组件的相关部分。

图15是图13中表示的切割刀片组件的正视、部分横截面简化视图。

图16更加详细地表示图15中的部分。

图17提供图13的叶轮组件的正视、部分横截面简化视图。

图18是可选择的手持电动工具的示意性侧视图。

图18A是图18的工具的另一侧视图。

图18B是图18的工具的后透视图。

图18C是图18的工具的前透视图。

图18D是图18的工具的后视图。

图19是图18的电动工具的示意性顶视图。

图20是具有与皮带传动件一起旋转的叶轮的可选择的电动工具的顶示意性视图。

图21是具有与齿轮传动件一起旋转的叶轮的可选择的电动工具的顶示意性视图。

图21A是图10的电动工具的视图，其中叶轮由可选择的齿轮传动件驱动。

图22是具有设置在输出轴上的叶轮的电动工具的顶示意性视图。

图23是图22的工具的右侧视图。

图24是具有安装在电机轴上的叶轮的可选择的电动工具的侧视图。

图25是另一可选择的电动工具的顶示意性视图。

具体实施方式

本发明的优选实施方式通常关注与切割工具联合使用的刀片防护装置，该切割工具具有用于在切割基材的过程中收集碎屑的碎屑抽排***。所述切割工具可以用于切割基材，如纤维水泥板、木材或木制产品、复合装饰板、中等密度纤维板(MDF)、石头或自然或工程矿物质基材料(如花岗岩)、金属、石膏、纤维玻璃和其它在切割时产生大量灰尘和碎屑的类似材料。

所述工具可以是具有电机、叶轮和切割刀片的便携式手持工具。所述叶轮轴向安装于所述电机的第一端，所述切割刀片横向安装于所述电机的与所述第一端相对的第二端。优选地，所述叶轮和所述切割刀片通过电机以不同的各自的第一和第二旋转速度同时旋转。所述叶轮还设置为将所述切割刀片产生的微粒引导和推动到碎屑收集组件。

与具有碎屑抽排***的工具联合使用的刀片防护装置的第一典型实施方式表示在图1至图11中。在该实施方式中，刀片防护装置设置为与手持旋转工具900一起使用。例如，工具900在此作为圆锯表示，但是本领域的技术人员应当理解，与这里描述的该种工具相关联的部件能够成功地与多种工具一起使用，多种工具例如为瓦片切割机、角研磨机、盘式磨沙机或磨光机(buffer)，或者其它手持或者另外的具有旋转切割(或工作)刀片的操纵工具。本领域的普通技术人员应当理解，碎屑抽排***能够设置为与用于切割基材的各种类型的切割工具一起使用，在基底的切割过程中，产生空中微粒。此外，本领域技术人员应当理解的是，其它碎屑抽排***能够设置为与结合有本发明的刀片防护装置的工具一起使用。

图7表示刀片防护装置的剖视图。这里刀片防护装置与手持旋转工具900的切割刀片930相关联。切割刀片930基本包围在固定的上刀片防护装置950中，该上刀片防护装置950包围基板903上方的切割刀片930的部分的整个周缘。上刀片防护装置950防止使用者漫不经心地接触旋转切割刀片930的上部和侧部。

刀片防护装置950还限定通风道953，通风道953环绕刀片防护装置950同轴地设置，但是通过弓形壁954而与设置在刀片防护装置950的内部空间内的切割空间(cutting volume)931隔离。通风道953通过孔958与刀片防护装置950的切割空间931流体连接。孔958设置在刀片防护装置950的位于靠近狭槽903a的前端的基板903上方的部分中。刀片防护装置950可以在至少一部分(刀片防护装置950的后部)中与壳体902整体形成。在一些实施方式中，固定的刀片防护装置950(和通风道953)也与壳体整体形成。

通风道953跟随环绕至少大部分刀片防护装置950并且与切割刀片930为同轴关系的弓形路径。通风道953从刀片防护装置950向外朝向碎屑抽排***的靠近刀片防护装置950的后部的点延伸。通风道953的延伸部分可以与刀片防护装置950整体形成，或者在其它实施方式中，可以为连接到刀片防护装置950中的通风道出口的管状结构。在具有该种结构的情形下，上刀片防护装置950引导碎屑流(F)从产生大部分碎屑的刀片930的前端环绕刀片930的外缘朝向工具900的后端直接进入远处的容器，从而基本避免了操作者与碎屑之间的接触。

在一些实施方式中，刀片防护装置950(包括通风道953)由限定其外部空间的两个半壳构成。形成通风道953的材料的该两个半壳在上接缝955和下接缝954处连接(或邻接)在一起，上接缝955和下接缝954中的每一个分别形成通风道953的各个上表面和下表面。最好地如图5所示，下接缝954沿着锯片930的周围的部分设置，但是不呈现在靠近切割刀片930的直接设置在基板903上方的前缘处。靠近锯片930的前部的下接缝954的缺失限定孔958，并允许刀片防护装置950和通风道953设置为使得锯片930的一个或多个齿930a延伸通过孔958并进入通风道953中，从而在操作过程中增大了吸入通风道953中的灰尘和碎屑的量，所述锯片930的前部靠近基板903。图5和图7包括虚线，该虚线从图解地表示锯片930的有齿部分930a的下接缝954延伸，锯片930的有齿部分930a延伸通过孔958并且进入通风道953。

孔958和刀片防护装置950中的每一个设置为使得直接位于基板903中的狭槽的前端上方的切割刀片930的一部分延伸通过孔958并且进入通风道953。在一些实施方式中，切割刀片930的一个或多个齿930a延伸通过孔958并且进入通风道953中。在一些实施方式中，孔958和通风道953设置为使得从正好设置在基板903下方的切割刀片930的外周延伸的切线T延伸通过孔958并且进入通风道953中。

在其它实施方式中，刀片防护装置950可以通过多个接缝由两个或多个半壳构成。刀片防护装置950可以包括下部，该下部限定刀片防护装置950的直接位于切割刀片930的外周缘上方并且靠近切割刀片930的外周缘的部分。所述下部包括开口，该开口限定类似于孔958的孔，该孔靠近切割刀片930的前端正好设置在基板903的上方。所述孔允许从切割区到通风道的流体连通。在该实施方式中，这里描述的类似的孔958以及切割刀片930的外周缘的一部分可以延伸通过孔并进入通风道953中。

在一种实施方式中，手持旋转工具900包括壳体902，壳体902支撑和固定具有电机轴912的电机910，电机轴912从电机910延伸，扭矩传递***(未示出)设置在电机轴912与输出轴918之间，以在它们之间传递扭矩。输出轴918接合传动装置的输出端，切割刀片930可移动地接收在输出轴918上。切割刀片930通常为圆形的并且包括多个切割齿930a。切割刀片930可以由聚晶金刚石结构(polychrystaline diamond construction)形成，虽然可以容易地使用其它材料，如硬质合金。5-3/8英寸直径的多齿刀片是特别优选的尺寸，虽然其它尺寸(包括大约7英寸或更大的较大直径和大约4英寸或更小的较小直径)也可以根据需要使用。例如，在一些实施方式中，可以使用5.0英寸刀片。刀片可以由硬质合金齿或其它材料构成。此外，切割刀片930可以通过多种已知技术制成或工作，以改善或影响硬度、强度和性能，从而保持切割刀片930的锋利边缘。

切割刀片930的部分延伸通过基板903中的狭槽903a，基板903固定(或者可移动地固定或者刚性地安装)于壳体902，并且是表面，工具900在该表面上接触要切割的基材或工件。在一些实施方式中，基板903可以围绕壳体902枢轴旋转，使得切割深度可以通过改变在狭槽903a下方延伸的切割刀片930的数量来调整。

电机910可以为交流(AC)电机。电机910优选通过电缆和设置在壳体上的使用者启动开-关开关来供给交流(AC)电。电机910可以如从联合的电池包交替地供给直流(DC)电。虽然未显示，使用者启动开关可以与把手结合，从而需要来自使用者的手的压力，以启动电机。在一些实施方式中，电机910控制***可以包括联锁装置，该联锁装置需要被按压以开始启动电机910的第二开关或按钮。第二控制器可以由使用者通过第二只手来操作，从而防止电机910的错误和无意识的操作。联锁装置可以设置为使得第二控制器在电机910启动后可以被释放，以允许工具在使用过程中由两只手把持。把手可以设置在壳体902上，以允许使用者用一只手来移动和操作工具。

电机910布置在壳体902中，使得电机轴912的旋转轴线910c基本垂直于输出轴918和切割刀片930的旋转轴线。传动装置可以为一组基本垂直的输入和输出锥齿轮916a和916b(图6)、准双曲面齿轮或者蜗轮，上述传动装置允许从电机轴912到输出轴918的扭矩的方向的改变以及从电机轴912的速度到输出轴918的旋转速度的改变。在一些实施方式中，输出齿轮916b可以比输入齿轮916a具有更多的齿，以允许输出轴918(从而切割刀片930)比电机轴912旋转得更慢，从而安装于电机轴912的第二端的叶轮940也旋转得更慢。在一些实施方式中，可以使用2∶1、3∶1或者其它合适的减速比。在其它实施方式中，传动装置可以设置为使得输入齿轮916a比输出齿轮916b具有更多的齿，使得输出轴918将比输入轴912旋转得更快。

通风道953流体连通到叶轮940的涡旋部942。叶轮940可以固定到电机轴912的第二端912b(即电机轴的与传动装置914相对的端)。叶轮940可以提供穿过电机910的压力流，以从电机910去除热量，叶轮940还提供来自通风道953的空气流以及带走的灰尘和碎屑。叶轮940可以包括多组刀片。电机910的启动优选导致切割刀片930和叶轮940的同步操作。直到切割刀片930达到操作速度或者在切割刀片930达到操作速度之前，该同步的启动优选导致真空压力向刀片防护装置950的基本立即的施加。

在该实施方式中，由于叶轮940与电机轴912之间的直接连接，叶轮940以与电机轴912的速度相同的旋转速度旋转。在其它实施方式中，叶轮940可以间接地连接到电机轴912，在叶轮940与电机轴912之间存在传动装置，从而允许叶轮940的旋转速度与电机轴912的旋转速度不相同，而且叶轮940的方向也可以隔间工具的设计需求而进行改变。叶轮由壳体围绕，该壳体包括与通风道953流体连接的入口部分944和围绕可旋转的叶轮刀片的圆柱形主体部分945。主体部分945设置为紧密地靠近叶轮刀片，以使穿过刀片尖的流动最少化，该流动将降低叶轮940的效率。

如图5和图9所示，通风道953在靠近叶轮940的涡旋部942的地方进行180度旋转，以允许流经通风道953的灰尘和碎屑沿着朝向叶轮940的同轴方向进入涡旋部942(通过叶轮壳体的入口944)。通风道953设置为使得沿着其长度的头损失最小化，从而使穿过孔958的切割空间931内感受到的吸力最大化，其使从切割空间931和靠近基板903下方的切割刀片930的区域清除的锯灰尘和其它灰尘和碎屑的量最大化。

排出口943可以从叶轮940设置。在一些实施方式中，排出口943沿着与叶轮940刀片的尖端相切的方位和方向设置。排出口可以包括下游可旋转接头，该接头允许排出口943的管道和连接件以任意所需要的角度相对于壳体和/或电机轴912对齐。排出口943包括螺纹或者其它合适的连接结构，从而在其上接收软管(直接地或者通过第二配件)，以允许排出的灰尘和碎屑流到远处收集点。

在一些实施方式中，下刀片防护装置960可以设置为可移动地安装于刀片防护装置950或者壳体902的其它部分，以围绕设置在基板903下方的切割刀片930。下刀片防护装置960在与切割刀片930的旋转轴线同轴的通道中可转移地移动，从而当切割刀片930接合设置在基板903下方的工件时允许下刀片防护装置960从基板903的下方缩回。由于通风道953与切割空间931在靠近延伸通过基板903中的狭槽的切割刀片930的前部的位置流体连通，所以来自切割空间930的灰尘和碎屑流不考虑下刀片防护装置960的位置而流动(由叶轮940协助)。

工具900设置为与远处的收集和过滤装置1000一起使用(图10至图11)，以提供从切割区最初清除的灰尘和碎屑的远处收集。收集装置1000可以设置为可移动地连接于敞口桶1100，与传统的5加仑桶类似。装置1000可以包括具有一个或多个向内延伸的凸片或者向内延伸的环的环管(collar)，该环管有足够的弹性，以能够充分地弹性变形，从而在桶1100的上脊的上方延伸，然后当释放时，接触桶1100的外上壁，以提供装置1000在桶1100上的足够的密封。在其它实施方式中，过滤装置1000可以通过一个或多个钩形夹具1030、钩和环连接***1032、螺旋夹具、一个或多个夹子、弹性带或者类似部件连接到桶1100。

过滤装置1000可以作为盖1001形成，最好地如图11所示。盖1001可以由透气的织物形成，如多孔或多微孔织物，或者网状织物。盖1001包括入口孔1010，该入口孔1010设置为固定地容纳连接到叶轮940的排出口943的软管990的相对端。盖1010设置为基本防止灰尘和碎屑经过极限尺寸在其中流动，同时允许空气脱离桶1100。因此，最初由切割工具900在切割区产生的灰尘和碎屑保持在桶1100中，以方便和容易处理。在一些实施方式中，桶1100可以部分地填充有水，以浸湿进入桶1100的一部分灰尘和碎屑，从而进一步将保持在空气中的灰尘的量降到最少。该过滤装置1000可以用于后面将要描述的任何实施方式。

图12A和图12B表示根据本发明第一优选实施方式的便携式手持工具100的各个等轴测视图(isometric view)。手持工具100包括基板102，基板102设置为在切割操作过程中通过把手104沿着基材142滑行地前进。把手104提供一个表面，该表面设置为供使用者在操作过程中抓握以及使得使用者可以通过一只手来使用工具。

基板102通过支架108，110来支撑电机106。叶轮组件112安装于电机106的第一端。切割刀片组件114通过齿轮组件116安装于电机106的与第一端相对的第二端。

如图12B和图12E所示，切割刀片组件114包括切割刀片118，切割刀片118部分延伸通过基板102中的狭槽122。切割刀片118优选具有多个从切割刀片118径向延伸的单独的刀片部件120，从而刀片118特别适合切割混凝土板。然而，可以根据需求容易地使用其它切割刀片118结构。

如进一步在图13的示意性的表示中所表示的，电机106优选为交流(AC)通用式电机。电机106优选通过电缆124(图13)和使用者启动开-关开关126而供给交流(AC)电。电机106可以如从关联的电池包交替地供给直流(DC)电。虽然没有示出，使用者启动开关可以与把手104结合，从而需要来自使用者的手的压力，以启动电机106。

电机106优选包括中心轴128，中心轴128包括纵向轴线U(图13)，中心轴128以基础旋转速度旋转。该速度可以为任意合适的值，如为或者大于大约20,000转/分(rpm)。在另一优选实施方式中，轴128的旋转速度为大约37,000rpm。叶轮130优选安装在轴128的第一端的上方，以产生压力下降(真空压力)，从而建立从切割刀片组件114经由管道132到叶轮组件112的气流通道。如下面将要详细说明的，该气流设置为将在切割刀片118的操作过程中产生的微粒捕获并将该微粒传送到叶轮组件112的碎屑收集机构134。值得注意的是，在该优选布置中，叶轮将基本以中心轴128的旋转速度旋转。

齿轮组件116安装于中心轴128的第二端并且具有选择的齿轮减速比。在一些实施方式中，可以使用具有垂直轴的锥齿轮。在其它实施方式中，可以使用具有平行轴的正齿轮或者斜齿轮。齿轮减速比可以为任何合适的值，并且将取决于以及与中心轴128的旋转速度成比例。一个优选的齿轮减速比为大约3.5∶1。在其它实施方式中，可以使用2∶1、3∶1的减速比或者其它合适的减速比。优选地，刀片118在从大约7500rpm到大约11,000rpm的范围内操作，虽然这不是必需的。虽然可以使用多种变速箱结构，但是优选使用横向齿轮布置，如在图3中所表示的。在一些实施方式中，蜗轮可以用于齿轮组件116，其提供了比上述齿轮减速比更大的齿轮减速比。

更具体地，图14表示第一齿轮136，该第一齿轮136安装于中心轴128并且与中心轴128轴向对齐，从而以第一速度旋转。第二齿轮138与第一齿轮136横向地安装并且接合第一齿轮136，从而以第二速度旋转，该第二速度可能从第一速度下降或提高。如这里所示出的，齿轮136，138可以为锥齿轮，并且在其它实施方式中齿轮136，138可以为斜齿轮、准双曲面齿轮、蜗轮等。该第二速度可以为例如大约10,000rpm。刀片支撑轴140从第二齿轮138延伸，从而以该第二速度旋转切割刀片118。优选地，刀片支撑轴140基本相对于电机106的中心轴128以90度延伸。刀片支撑轴140沿着纵向轴线T延伸，如图13所示。

通过这种方式，叶轮130和切割刀片118由同一电机组件驱动，但是以各自的不同的速度。优选地，叶轮130以基本大于切割刀片118的速度的速度旋转，虽然这不是必需的。在其它实施方式中，切割刀片118可以以比叶轮130的速度高的速度旋转。

虽然齿轮组件116优选为齿轮减速组件，但是这不是必需的。在选择性实施方式中，齿轮组件116可以设置为产生速度的增大，而不是速度的减小。齿轮组件116位于电机和切割刀片118之间也不是必需的。例如，在另一选择性实施方式中，刀片118以轴128的基础旋转速度旋转，齿轮组件116设置在轴128和叶轮130之间。在回顾本发明公开内容的基础上，各种其它选择方案将容易地呈现在本领域技术人员面前，并且也包括在本发明的范围内。

图15和图12C提供了切割刀片组件114的详细视图，以说明该切割刀片组件114的优选操作。更具体地，基板102沿着基材(substrate)142滑动前进，并且刀片118穿过孔122(图12B)延伸，以进行切割或者从孔122中移除材料。刀片118优选地沿方向144旋转(图4中的逆时针方向)，这减少了在操作过程中工具100被基材142向前拉动的趋势。

切割刀片组件114优选地还包括盖组件146，刀片118在该盖组件146内旋转。盖组件146优选地形成有通道或通风道(plenum)148，该通道或通风道148在刀片118的顶部延伸并且终止于出口端口150。端口150则布置为与管道132(例如，参见图12B)流体连通。这使得由刀片118和基材142相互作用而产生的颗粒能够在叶轮130产生的压力降的作用下而沿着通风道148被引导和排出并经过端口150。

优选地，刀片118一直穿过基材142以及基材142下方的选定距离D1，通常如图16所示。该选定距离D1应当尽量大，从而使得在切割过程中最大程度地减少灰尘和碎屑的产生。这有利地提高了工具100捕获在切割过程中产生的基本所有颗粒的能力。工具100可以构造为提供恒定的预定刀片深度，或者可以包括适当的调节机构来调节该深度以适应不同厚度的基材142。

图17和图12D提供了叶轮组件112的详细视图。风扇壳体152形成内部腔室157，叶轮130在该内部腔室157内旋转。风扇壳体152可以与壳体整体地形成。风扇壳体152包括与管道132流体连通的入口端口154。上述碎屑收集机构134可以采用任意种形式，例如过滤网层154，该过滤网层154基本留住分散在气流中的颗粒同时允许“干净的”气流通过通风口158。该过滤网层能够拆卸，以便于清洗、清空或更换。可选地，碎屑收集机构可以包括可连接的袋子(未显示)，该袋子收集被叶轮130从管道128排出的颗粒。过滤器还可以采用与出口连接的由透气织物形成的管子的形式。该织物可以为多孔的、多微孔的或网状的。该管子通过夹具连接到容器上，例如通常一加仑的桶。该组件提供了将碎屑收集到容器并允许干净的空气穿过管状过滤器的壁的装置。

如图18至图19所示，图中提供了优选的手持式板材切割工具组件200的另一种实施例。该组件200构造为切割基材202，例如混凝土纤维板或类似物。可选地，该组件可以构造成切割任意种不同类型的基材202，例如但不限于混凝土板或干彻墙(drywall)。可选地，该组件可以构造为切割任意种不同类型的基材，例如水泥纤维板、木材或木制品、复合装饰板、MDF、基于岩石或天然矿石或加工矿石的材料(例如花岗岩、砖)、金属或者任何其它在切割时会产生碎屑和灰尘的基材。

组件200包括切割刀片204，该切割刀片204构造为在基材202上操作以从该基材202上移除颗粒材料。优选地，切割刀片204构造为在操作过程中以较高的旋转速率旋转的基本盘形的刀片。切割刀片204优选地包括一个或多个径向延伸的齿204a。切割刀片204优选地通过电机而在第一旋转方向206旋转。

基座或底座208优选地支撑在基材202上，并且在切割操作过程中使用者可通过适当的手柄288沿着基材202引导该基座或底座208。手柄288构造为由使用者抓持，以允许使用者用手移动和操作工具200。在一些实施方式中，手柄288可以构造为由使用者的一只手来移动和操作。切割刀片204优选地延伸穿过基板208的孔(未显示)以接近基材202。如在以上实施方式中所说明的，切割刀片延伸到基板208下方因此延伸到基材202下方的距离D1应当尽量大，从而最大程度地减少在切割基材202时灰尘和碎屑的产生，并且便于将产生的灰尘和碎屑引导并排放到下文所述的端口214、216。

组件200优选地还包括盖组件210，刀片204在该盖组件210内旋转。盖组件210形成有通道或通风道212，该通道或通风道212在切割刀片204的顶部延伸。如图所示，第一端口214优选地设置在邻近切割刀片204的前边缘(leading edge)的位置，第二端口216优选地设置在邻近切割刀片204的后边缘(trailing edge)的位置。如图所示，端口214、216优选地界定通风道212的相对端部。

优选地，通过管道或支管218和220向各个端口214、216施加真空(抽吸压力)。该真空优选地由叶轮或其它压力源(图19)产生。可以用于其它实施方式的其它压力装置包括向盖组件210供应正压的其它端口和沿着通风道212设置的其它出口端口。

如图18至图18D所示，管道218和管道220优选地在Y形接口222处接合，共同的管道或支管224从该接口222延伸到压力源。各个管道的内部直径根据给定的应用场合的要求而变化，该内部直径的尺寸优选地设置为能够提供足够的流量和减少的压力降。

第一端口或前边缘端口214的位置优选地设置为使得由切割刀片204和基材202之间的相互作用产生的颗粒(碎屑)基本能够朝向并经过端口214引导和排放。端口214的尺寸和轴线方向以及切割刀片204的切割深度优选地设置为能够促进碎屑离开切口区域并进入端口214的流动。如上文的实施方式中所述，切割刀片204的最大切割深度优选地能够最大程度地减少产生的灰尘和碎屑的量并且/或者能够最大程度地通过管道218、220和通过叶轮移除所有灰尘或碎屑。

考虑到组件200将构造为使得产生的碎屑的相当部分能够通过第一端口214吸出。也就是说，碎屑将沿着切线方向的路径向上引导和排放，该路径趋向于将碎屑流朝向前边缘端口214引导和排放并使其进入该前边缘端口214。未吸入前边缘端口214的向上引导的碎屑通常会沿着通风道212前进并经过第二、后边缘端口216。通过这种方式，由切削操作产生的基本所有颗粒、灰尘和碎屑可以被捕获并从工作区域移除。

图19提供了根据优选实施方式的组件200的大致的示意图。电机230优选地构造为AC通用电机，但是电机230可选地可以由DC电源供电，例如由相应的电池组供电。

电机230优选地包括以基础旋转速率旋转的电机轴232。该速率可以为任意适当的值，例如大约20000转/分钟(rpm)或以上。在另一个优选的实施方式中，电机轴232的旋转速率为大约37000rpm。

叶轮234安装在电机轴232的第一端上以便旋转，从而由于端口214、216上的流体连通而产生施加到该端口214、216上的真空(抽吸压力)。电机轴232和叶轮234各自围绕轴线S旋转，如图19所示。虽然不是必须，但是叶轮234优选地以电机的旋转速率旋转(例如20000rpm、37000rpm或其它适当的速率)。

齿轮组件236优选地安装在电机轴232的第二端，并且包括选定的齿轮减速比，例如至少2∶1的水平。在一些实施方式中，可以采用具有垂直轴的锥齿轮。在其它实施方式中，可以采用具有平行轴的正齿轮或斜齿轮。这根据需要将切割刀片204的旋转速率减少到适当的值，例如但不限于从约7500rpm至约11000rpm。也可以方便地采用高于或低于该范围的其它旋转速率，例如约5000rpm的速率。切割刀片204的最佳旋转速率取决于多种因素，例如要切割的基材202的类型、切割刀片204的直径以及切割深度。齿轮组件236优选地沿着第二轴线R支撑切割刀片204，该第二轴线R为横向或者与电机轴线S基本垂直(图19)。齿轮组件236可以设置有与上文所述的齿轮组件118类似的齿轮。

从而电机230的启动优选地使得切割刀片204和叶轮234同时操作。如图19所示，叶轮234优选地紧密接近切割刀片204，这有利地在切割刀片204达到操作速度时或者达到操作速度之前使得真空压力基本上立即应用于盖组件210。

叶轮234可以容纳在叶轮壳体238内，该叶轮壳体238具有与共同管道224的远端流体连通的入口端口240。叶轮壳体238可以与工具200的壳体形成为整体。出口端口通常标识为242，并且优选地能够与延伸管道244连接。延伸管道244优选地构造为软管，例如1-1.2英寸或2英寸直径的橡胶软管或塑料软管。延伸管道244优选地相对较长，例如长度约为30英尺的水平，但是可以采用其它长度和构造(例如15英尺等)。

以这种方式使用延长管道244能够将颗粒运送到远离使用者工作区域的适当位置，同时提供足够的流动特性以沿着延伸通道244的长度有效地运输灰尘和碎屑。在优选的实施方式中，延伸通道244终止于碎屑收集组件246，例如较大的过滤袋或过滤筒。可选地，延伸通道244的端部可以与周围环境连通。

以上结构有利地使得使用者能够在高度不希望出现有关碎屑的地方(例如车库中、居民区或商业区内)使用便携式手持工具，并且延伸通道244能够引导到外部以便将产生的颗粒排放到碎屑收集组件246中或者环境中。本实施方式可以采用如图17所示的在上文的实施方式中所述的收集组件。

在组件200构造为切割混凝土板的情况下，切割刀片204可以由聚晶金刚石结构(polychrystaline diamond construction)形成，但是也可以方便地采用其它材料，例如碳化物。5-3/8英寸直径的多齿刀片是尤其有利的尺寸，但是也可以根据需要采用其它尺寸，包括大约7英寸或更大的较大直径以及大约4英寸或更小的较小直径。例如，在一些实施方式中，可以采用5.0英寸的刀片。刀片可以构造有碳化物齿或者具有其它材料或表面漆。可以理解的是，此处说明的多端口设置尤其适用于手持式切割工具，例如此处说明的实施方式中所公开的手持式切割工具。

将叶轮接近于端口214、216放置以及叶轮234的旋转速度的相对较高速率通常加强了从使用工具组件的最早阶段进行收集的效果。可以理解的是，虽然如图19所示的优选地将叶轮234与切割刀片204相对地放置提供了尤其有利的设置。但是，在其它实施方式中，可以采用单独的电机来可旋转地驱动叶轮234，这可以实现此处提出的从工作场所移除灰尘和碎屑的相同的操作目的。

类似地，由该优选的叶轮234设置所提供的流动特性有利地允许远距离地使用大容量的碎屑收集***，包括从多个源收集碎屑的***。这为传统的使用本地收集袋、HEPA过滤器等的***提供了替代方案，该传统的***在操作过程中会产生大量颗粒的情况下可能会超负荷。

现在参考图22和图23，图中提供了可选的便携式手持工具500。工具500包括壳体502，该壳体502支撑并固定有电机510、扭矩传递件514、输出轴518和切割刀片530，电机510具有从该电机510延伸的电机轴512。壳体502包括从该壳体502延伸的手柄580，并且该手柄580设置有构造为供使用者抓持的表面，并且该手柄580构造为允许使用者用手使用和移动工具500。在一些实施方式中，手柄580构造为允许使用者用一只手来使用和移动工具。触发器582可移动地安装在手柄580上，并且允许使用者选择性地操作电机510。切割刀片530可以与上文所述的刀片118类似。切割刀片530的一部分穿过底座或基板519中的刀片孔延伸，该底座或基板519固定于壳体502，并作为供工具500与待切割的基材或材料在上面接触的表面。

电机510可以为由通过连接的线缆590供应给电机510的单相或多相线路电流来供电的AC电机，或者在可选的实施方式中，电机510可以由安装在手持工具500上的DC电池来供电。电机510的操作以及最终的切割刀片530的旋转可以由安装在壳体502上的触发器来控制。在一些实施方式中，触发器包括联锁装置，该联锁装置能够基本上防止对锯(工具)500的无意操作。

如图22所示，电机510定位在壳体502内，使得电机轴512与切割刀片530的纵轴线Z基本平行。在其它实施方式中，电机510可以位于壳体502内，使得电机轴512相对于经过切割刀片530的平面基本垂直或者成斜角。在电机轴512与锯片(切割刀片)530平行的实施方式中，传动件514可以为一组基本垂直的锥齿轮514、416，该锥齿轮514、416能够允许从电机510到切割刀片530的扭矩方向的改变以及允许从电机轴512的旋转速度到输出轴518的旋转速度的改变。在一些实施方式中，传动件514可以使用相啮合的蜗轮。

切割刀片530基本上装在刀片护罩550内，该刀片护罩550包围切割刀片530的大部分外周边缘，并且提供了防止使用者无意间与旋转的切割刀片530的上部和侧部接触的物理屏障。刀片护罩550还提供了围栏或通风道，以将切割工件或基材过程中产生的灰尘和碎屑的相当部分保留在刀片护罩550和壳体502内，从而防止该灰尘和碎屑从切割刀片径向地排放到外界环境中。

在一些实施方式中，设置有下刀片护罩552，下刀片护罩552可拆卸地安装在上刀片护罩550上或壳体502的其它部分上，以便使得切割刀片530的周缘基本完全封闭，以防止无意间接触切割刀片530。下刀片护罩552设置为当要用工具500切割工件或基材时从底座519的下方和底座519下方的切割刀片530的周缘取下。该下刀片护罩可以用于此处公开的其它实施方式。

叶轮540设置在输出锥齿轮516和切割刀片530之间的输出轴518上。叶轮540构造为由于叶轮540内形成压力降而建立经过叶轮540的较大的空气、灰尘和碎屑的流动。叶轮540可旋转地位于风扇壳体544内，该风扇壳体544限定在壳体502内，并且为叶轮片541通过叶轮540和输出轴518的旋转提供间隙，但是基本消除了叶轮片541的外周边缘与风扇壳体544之间的空间，以便基本消除空气(以及空气中携带的灰尘和碎屑)从叶轮540旁通。在一些实施方式中，风扇壳体544可以与壳体502形成为整体。此外，叶轮片541的外周边缘与风扇壳体544之间的最小化的空间基本上消除了空气从相反方向流经该空间。

风扇壳体544优选地由壳体502基本密封，以防止壳体502外部的空气(或者外界的颗粒物)吸入风扇壳体544和在未先在切割刀片530的附近流动的情况下经过叶轮的涡旋部540a。风扇壳体544位于上刀片护罩550的附近。在上刀片护罩550的内部空间和风扇壳体544之间界定有封闭的通风道548，以允许上刀片护罩550的内部空间和风扇壳体544之间的流体连通。在一些实施方式中，上刀片护罩550上在切割刀片530的前边缘530a附近的位置设置有前孔554。在另外一些实施方式中，上刀片护罩550上在切割刀片530的后边缘530b附近的位置可以设置有第二孔554a。

前孔554和后孔554a中的每个允许上刀片护罩550的内部空间与风扇壳体544之间通过封闭的通风道548流体连通(包括空气和切割刀片530切割基材时产生的灰尘和碎屑)。封闭的通风道548可以包括在上刀片护罩550的各个孔554与风扇壳体544之间延伸的一个或更多个分离的支路，该支路的数量等于孔554的数量。封闭的通风道548布置为将上刀片护罩550的内部空间中的空气、灰尘和碎屑引导并排放到叶轮540的涡旋部540a，以提供在上刀片护罩550内的最大量的抽吸并且尽可能地移除大部分灰尘和碎屑。

在该实施方式中，叶轮540的旋转速度与切割刀片530的旋转速度相同。在一些实施方式中，叶轮540的直径以及叶轮540的叶片或轮叶541的相应长度可以改变，从而针对切割刀片530的旋转速度改变通过叶轮540的空气、灰尘和碎屑的质量流率。可以理解的是，对于相同的旋转速度，叶片或轮叶越大，则空气、灰尘和碎屑的质量流率通常也越大。

叶轮540和风扇壳体544包括排放口543，该排放口543设置为与叶轮540的旋转轴线和输出轴518基本垂直。在一些实施方式中，排放口543设置为与叶轮540的外周边缘基本相切。排放口543设置为接收流经旋转的叶轮540的空气、灰尘和碎屑，该空气、灰尘和碎屑接收了来自叶轮片541的动能，以便最终沿切线方向或轴向从叶轮片541流走。

在一些实施方式中，排放口543促使朝向储存容器546的流动，该储存容器546容纳并保留在流经叶轮540的空气中所携带的灰尘和碎屑，以防止该灰尘和碎屑排放到环境中，同时允许空气从中流过。储存容器546可以为可拆卸地连接到排放口543的袋子，该袋子构造为保留灰尘和碎屑，但是允许空气从中流过。储存容器546可以通过螺纹连接、多个夹具或凸片(tab)或者本领域公知的任何适当的可拆卸机械连接来保持在排放口543上。在其它实施方式中，可以在排放口543上可拆卸地连接刚性结构，该刚性结构构造有多个孔，该孔的大小允许空气从中流过，同时保留该空气中所携带的相当部分的灰尘和碎屑。刚性结构546可以通过螺纹连接、多个夹具或凸片或者本领域公知的任何适当的机械结构来保持在排放口543上。还可以采用上文所述的延伸软管，该延伸软管提供与远程收集容器(未显示，但是与图17中的容器154类似)的流体连通。

图20中提供了手持式旋转工具600的另一种实施方式。工具600包括壳体602，该壳体602支撑并固定有电机610、扭矩传递件614、输出轴618和切割刀片630，电机610具有从该电机610延伸的电机轴612。切割刀片630可以与上文所述的切割刀片118类似。切割刀片630的一部分穿过底座或基板619中的刀片孔延伸，该底座或基板619固定于壳体602，并作为供工具600与待切割的基材或材料在上面接触的表面。壳体602可以包括上文所述的手柄(未显示，但是其操作和方向与图23中的手柄580类似)，该手柄允许使用者用一只手来移动和操作工具600。

电机610可以为由通过连接的线缆690供应给电机610的单相或多相线路电流来供电的AC电机，或者在可选的实施方式中，电机610可以由安装在手持工具600上的DC电池来供电。电机610的操作以及最终的切割刀片630的旋转可以由安装在壳体602上的触发器来控制。在一些实施方式中，触发器包括联锁装置，该联锁装置能够基本上防止对锯(工具)600的无意操作。

电机610定位在壳体602内，使得电机轴612与切割刀片630的纵轴线W基本平行。在其它实施方式中，电机610可以位于壳体602内，使得电机轴612相对于经过切割刀片630的平面基本垂直或者成斜角。在电机轴612与锯片(切割刀片)630平行的实施方式中，传动件614可以为一组基本垂直的锥齿轮615、616，该锥齿轮615、616能够允许从电机610到切割刀片630的扭矩方向的改变以及允许从电机轴612的旋转速度到输出轴618的旋转速度的改变。在一些实施方式中，传动件614可以使用相啮合的蜗轮，以提供对输出轴618的旋转速度的较大降低。

切割刀片630基本上装在刀片护罩650内，该刀片护罩650包围切割刀片630的大部分外周边缘，并且提供了防止使用者无意间与旋转的切割刀片630的上部和侧部接触的物理屏障。刀片护罩650还提供了围栏(enclosure)，以将切割工件或基材过程中产生的灰尘和碎屑的相当部分保留在刀片护罩550和壳体602内，从而防止该灰尘和碎屑从切割刀片径向地排放到外界环境中。

在一些实施方式中，可以设置有下刀片护罩，该下刀片护罩可拆卸地安装在上刀片护罩650或壳体602的其它部分上，以便使得切割刀片630的周缘基本完全封闭，以防止无意间接触切割刀片630。该下刀片护罩可以与上文说明和显示的实施方式中的下刀片护罩552类似。

叶轮640由输出轴618通过第二传动件619可旋转地驱动。第二传动件619可以为可旋转地安装在各个皮带轮619b、619c上的皮带传动件，该皮带轮619b、619c分别设置在输出轴618和叶轮轴642上。该第二传动件可以设计为使得叶轮640以高于切割刀片630的速度旋转。将叶轮640设置在独立于电机轴612和输出轴618的轴上使得叶轮640能够远离电机和切割刀片630设置。该位置使得该工具在具有此处其它实施方式中说明的工具的性能优势的同时能够更紧凑。

叶轮640构造为由于叶轮640内形成压力降而建立经过叶轮640的较大的空气、灰尘和碎屑的流动。叶轮640可旋转地位于风扇壳体644内，该风扇壳体644限定在壳体602内，并且为叶轮片641通过叶轮640和输出轴618的旋转提供间隙，但是基本消除了叶轮片641的外周边缘与风扇壳体644之间的空间，以便基本消除空气(以及空气中携带的灰尘和碎屑)从叶轮640旁通。在一些实施方式中，风扇壳体644可以与壳体602形成为整体。此外，叶轮片641的外周边缘与风扇壳体644之间的最小化的空间基本上消除了空气从相反方向流经该空间。

风扇壳体644优选地由壳体602基本密封，以防止壳体602外部的空气(或者外界的颗粒物)吸入风扇壳体644和在未先在切割刀片630的附近流动的情况下经过叶轮的涡旋部640a。

如图20所示，风扇壳体644和叶轮640与切割刀片630可以设置在电机610的相反侧上，或者在其它实施方式中，风扇壳体644和叶轮640与切割刀片630可以设置在电机610的相同侧上。

在上刀片护罩650的内部空间和风扇壳体644之间界定有封闭的通风道648，以允许上刀片护罩650的内部空间和风扇壳体644之间的流体连通。在一些实施方式中，上刀片护罩650上在切割刀片5630的前边缘630a附近的位置设置有前孔654。在另外一些实施方式中，上刀片护罩650上在切割刀片630的后边缘630b附近的位置可以设置有第二孔654a。

前孔654和后孔654a中的每个允许上刀片护罩650的内部空间与风扇壳体644之间通过封闭的通风道648流体连通(包括空气和切割刀片630切割基材时产生的灰尘和碎屑)。封闭的通风道648可以包括在上刀片护罩650的各个孔654与风扇壳体644之间延伸的一个或更多个分离的支路，该支路的数量等于孔650的数量。封闭的通风道648布置为将上刀片护罩650的内部空间中的空气、灰尘和碎屑引导并排放到叶轮640的涡旋部640a，以提供在上刀片护罩550内的最大量的抽吸并且尽可能地移除大部分灰尘和碎屑。

叶轮640和风扇壳体644包括排放口643，该排放口643设置为与叶轮640的旋转轴线和输出轴618基本垂直。排放口643设置为接收流经旋转的叶轮640的空气、灰尘和碎屑，该空气、灰尘和碎屑接收了来自叶轮片641的动能，以便最终沿切线方向或轴向从叶轮片641流走。

在一些实施方式中，排放口643促使朝向储存容器的流动，该储存容器容纳并保留在流经叶轮640的空气中所携带的灰尘和碎屑，以防止该灰尘和碎屑排放到外界环境中，同时允许空气从中流过。该储存容器可以与上文所述的储存容器546类似。在其它实施方式中，软管647可以连接到排放口643上，以允许将空气、灰尘和碎屑从工具600移除到远程位置。

现在参见图21，图中提供了另一种手持式动力工具700。工具700包括壳体702，该壳体702支撑并固定有电机710、扭矩传递件714、输出轴718和切割刀片730，电机710具有从该电机710延伸的电机轴712。切割刀片730可以与上文所述的切割刀片118类似。切割刀片730的一部分穿过底座或基板709中的刀片孔延伸，该底座或基板719固定于壳体702，并作为供工具700与待切割的基材或材料在上面接触的表面。壳体702上可以设置有手柄(其操作和结构与上文所述的如图23所示的手柄580类似)，以允许使用者用一只手移动和操作工具700。

电机710可以为由通过连接的线缆790供应给电机710的单相或多相线路电流来供电的AC电机，或者在可选的实施方式中，电机710可以由安装在手持工具700上的DC电池来供电。电机710的操作以及最终的切割刀片730的旋转可以由安装在壳体702上(具体地是安装在手柄上)的触发器来控制。在一些实施方式中，触发器包括联锁装置，该联锁装置能够基本上防止对锯(工具)700的无意操作。

电机710定位在壳体702内，使得电机轴712与切割刀片730的纵轴线X基本平行。在其它实施方式中，电机710可以位于壳体702内，使得电机轴712相对于经过切割刀片730的平面基本垂直或者成斜角。在电机轴712与切割刀片730平行的实施方式中，传动件714可以为一组基本垂直的锥齿轮715、716，该锥齿轮715、716能够允许从电机710到切割刀片730的扭矩方向的改变以及允许从电机轴712的旋转速度到输出轴718的旋转速度的改变。在一些实施方式中，传动件可以使用相啮合的蜗轮，以提供在电机轴712与输出轴718之间的旋转速度的较大改变。

切割刀片730基本上装在刀片护罩750内，该刀片护罩750包围切割刀片730的大部分外周边缘，并且提供了防止使用者无意间与旋转的切割刀片730的上部和侧部接触的物理屏障。刀片护罩750还提供了围栏，以将切割工件或基材过程中产生的灰尘和碎屑的相当部分保留在刀片护罩750和壳体702内，从而防止该灰尘和碎屑从切割刀片730径向地排放到外界环境中。

在一些实施方式中，可以设置有下刀片护罩(未显示，但是与下刀片护罩552类似)，该下刀片护罩可拆卸地安装在上刀片护罩750或壳体702的其它部分上，以便使得切割刀片730的周缘基本完全封闭，以防止无意间接触切割刀片730。

叶轮740由电机轴712通过第二传动件719可旋转地驱动，该第二传动件719位于电机轴712的与传动件714相反的端部。第二传动件719可以为一组相啮合的锥齿轮，该组相啮合的锥齿轮具有位于电机轴712上的第一输入齿轮719b和位于叶轮轴742上的第二输出齿轮719c。

在如图21A所示的可选实施方式中，叶轮740可以由叶轮轴742a可旋转地驱动，该叶轮轴742a最终由电机轴712通过可选的第二传动件719a驱动。该可选的第二传动件719a包括第二输出锥齿轮719d，该第二输出锥齿轮719d与电机轴712的输入锥齿轮715啮合。第二输出锥齿轮719d可以包括较少的轮齿，并且/或者形成为具有比第一输出锥齿轮719c更小的直径，从而使叶轮740的旋转速度比切割刀片730的旋转速度快。

叶轮740构造为由于叶轮740内形成压力降而建立经过叶轮740的较大的空气、灰尘和碎屑的流动。叶轮740可旋转地位于风扇壳体744内，该风扇壳体744限定在壳体702内，并且为叶轮740的旋转提供间隙，但是基本消除了叶轮片741的外周边缘与风扇壳体744之间的空间，以便基本消除空气(以及空气中携带的灰尘和碎屑)从叶轮740旁通。在一些实施方式中，风扇壳体744可以与壳体702形成为整体。此外，叶轮叶片741的外周边缘与风扇壳体744之间的最小化的空间基本上消除了空气从相反方向流经该空间。

如图21所示，风扇壳体744和叶轮740与切割刀片730可以设置在电机710的相反侧上，或者如图21A所示，在其它实施方式中，风扇壳体744和叶轮740与切割刀片730可以设置在电机710的相同侧上。

封闭的通风道748形成在上刀片护罩750的内部空间和风扇壳体744之间，以允许上刀片护罩750的内部空间与风扇壳体744之间流体连通。在一些实施方式中，在上刀片护罩750上邻近切割刀片730的前边缘730a设置有前孔754。在其它实施方式中，可以在上刀片护罩750上邻近切割刀片730的后边缘730b设置第二孔754a。

前孔754和后孔754a中的每个都允许上刀片护罩750的内部空间与风扇壳体744之间通过封闭的通风道748流体连通(包括空气以及切割刀片730切割基材时产生的灰尘和碎屑)。封闭的通风道748可以包括在上刀片护罩750上的各个孔754与风扇壳体744之间延伸的一个或多个独立的支路，该支路的数量等于孔754的数量。封闭的通风道748用于将空气、灰尘、以及碎屑从上刀片护罩750的内部空间引导并排放到叶轮740的涡旋部740a，以在上刀片护罩750内提供最大抽吸量并尽可能多地去除灰尘和碎屑。

叶轮740和风扇壳体744包括基本上垂直于叶轮740的旋转轴线和输出轴718布置的排放口743。该排放口743用于接收流过旋转的叶轮740的空气、灰尘、以及碎屑，这些空气、灰尘、以及碎屑接收来自叶轮片741的动能，以最终沿切线方向或轴向从叶轮片741流走。

在一些实施方式中，排放口743能够促进向储存容器(未示出，但类似于储存容器546)的流动，该储存容器用于接收并保持流过叶轮740的空气所携带的灰尘和碎屑，以防止这些灰尘和碎屑被排放到外界环境中，同时允许空气从中流过。

参考图24，对手持式旋转工具400的另一种可作为选择的实施方式进行论述。工具400包括壳体402，壳体402用于支撑并固定电机(未示出)、扭矩传递件414、叶轮轴418、以及切割刀片430，所述电机具有从该电机延伸的电机轴412。切割刀片430的一部分延伸穿过底座或基板419上的刀片孔，所述底座或基板419固定到壳体402，并作为供工具400与基材401或待切割的材料在上面接触的表面。

电机可以由通过连接的线缆供送到电机的单相或多相AC线路电流来提供电力，或者在另一可供选择的实施方式中，电机可以由安装在便携式工具400上的DC电池(可充电的或不可充电的)提供电力。手柄408设置在壳体402上，以允许使用者单手握持并操作工具400。电机的运转以及最终切割刀片430的旋转由安装在手柄408上或壳体402上的触发器409或其它操作机构控制。手柄408设置在壳体402上，以允许使用者用单手运输或携带工具400。在一些实施方式中，触发器409包括能够基本上防止锯400无意间***作的联锁装置。如图24所示，电机被布置在壳体402内，以使电机轴412平行于叶轮轴418，叶轮440在叶轮轴418上旋转，并且电机轴412和叶轮轴418可旋转地连接，以利用传动件414从电机轴412向叶轮轴418传递扭矩。切割刀片430固定到电机轴412的端部以与其一起旋转。

在一些实施方式中，传动件414可以为以一定的张力围绕分别位于电机轴412和叶轮轴418上的皮带轮414a，414b设置的皮带424。在其它实施方式中，多个正齿轮或斜齿轮(未示出)可以相互啮合，以从电机轴412向输出轴418传递扭矩。在一些实施方式中，皮带轮414a，414b或输入和输出齿轮的相对大小设计成可以根据电机轴412的额定转速提供叶轮轴418的所需转速。

在一些实施方式中，叶轮440可以设置在电机轴412或者输出轴418(如图24所示)上，并且叶轮440根据叶轮440的位置以及轴412，418之间的传动比以与电机轴412的转速成比例的速度旋转。如上所论述的，所述传动比通过皮带轮414a，414b的相对直径以及任一轴上的相啮合齿轮的齿的相对数量来确定。

如上述实施方式所论述的，切割刀片430设置在上刀片护罩450内，该上刀片护罩450固定于壳体402上并提供保护屏障，以防无意间接触切割刀片430的大部分外周，并基本上限制切割基材时产生的碎屑和灰尘从切割刀片430的外周和刀片齿沿径向或切线方向放射状飞散。在一些实施方式中，下刀片护罩452设置成可移动地安装到上刀片护罩450上或壳体402的其它部分上，以基本上完全包围切割刀片430的外周，从而防止无意间接触切割刀片430。下刀片护罩452设置成当工具400要切割工件或基材时能够从底座419和切割刀片430的外周取下。

叶轮440设置在基本上围住叶轮440的盘状的风扇壳体444内。风扇壳体444的壁设置成内径稍大于叶轮片441的直径，以减小供空气、灰尘、以及碎屑旁通流过叶轮440的区域，并减小供可能反向流动的空气流动经过叶轮片441的区域。叶轮440包括抽吸口或涡旋部440a以及从风扇壳体444延伸的排放口443，所述抽吸口或涡旋部440a用于接收从叶轮穿过并随后排出叶轮440的空气、灰尘、以及碎屑，所述排放口443从叶轮片441沿轴向或切线方向设置。

抽吸通风道设置在上刀片护罩450的内部空间与风扇壳体444之间，以允许二者之间流体连通。抽吸通风道的结构及设置类似于上面所论述的抽吸通风道548，648，748。可以在上刀片护罩450上设置一个或多个孔，以允许空气、灰尘、以及碎屑从切割区域连通到叶轮440。所述孔和相配的结构可以与上面论述及显示的类似结构相类似地构成。

在一些实施方式中，排放口443用于接收储存容器或类似装置，该储存容器或类似装置接收从叶轮440排出的空气、灰尘、以及碎屑。所述储存容器在设计和操作方面与上面论述的储存容器546类似。

图25中提供了另一种实施方式的手持式旋转工具800。该工具800包括壳体802，壳体802用于支撑并固定电机810、扭矩传递件814、输出轴818、以及切割刀片830，所述电机810具有从该电机延伸的电机轴812。切割刀片830可以与上面论述的刀片118类似。切割刀片830的一部分延伸穿过底座或基板819上的刀片孔，所述底座或基板819固定(可移动地固定或牢固地安装)到壳体，并作为供工具800与基材或待切割的材料在上面接触的表面。

电机810可以是由通过连接的线缆供送到电机810的单相或多相线路电流来提供电力的AC电机，或者在另一可供选择的实施方式中，电机810可以由安装在便携式工具800上的DC电池提供电力。电机810的运转以及最终切割刀片830的旋转可以由安装在壳体802上或手柄(将在下面论述)上的触发器控制。在一些实施方式中，触发器包括能够基本上防止锯800无意间***作的联锁装置。手柄可以设置在壳体802上(其操作与结构与上面论述的图23中的手柄580类似)，以允许使用者用单手移动和操作工具800。

电机810被布置在壳体802内，以使电机轴812的旋转轴线P基本上平行于切割刀片830的旋转轴线Q。在其他实施方式中，电机810可以设置在壳体802内，以使电机轴812的旋转轴线P基本上垂直于切割刀片830的旋转轴线Q或相对于切割刀片830的旋转轴线Q成一倾斜角度。

在电机轴812与切割轴818平行的实施方式中，位于这两个轴之间的传动件814可以如图25所示为限定在电机轴812上的小齿轮815和连接在输出轴818上的相啮合的正齿轮816，或者所述传动件814可以如上述实施方式中所论述的为相啮合的一组正齿轮或皮带传动件，其允许电机轴812和切割轴818以不同的速度旋转。在电机轴812垂直于切割轴818或者相对于切割轴818呈另一倾斜角度的实施方式中，传动件814可以为一组基本上垂直的锥齿轮、准双曲面齿轮、或蜗轮，其允许从电机轴812到输出轴818的扭矩方向的改变，还允许从电机轴812到输出轴818的旋转速度的改变。

切割刀片830基本上被包围在刀片护罩850内，该刀片护罩850包围切割刀片830的大部分外周边缘，并提供屏障以防使用者无意间接触旋转的切割刀片830的上部和侧部。刀片护罩850还提供围栏或通风道853，以将切割工件或基材时产生的大部分灰尘和碎屑保持在刀片护罩850和壳体802内，从而防止这些灰尘和碎屑从切割刀片830放射状飞散到外界环境。

刀片护罩850还包括形成在刀片护罩850上的端口，该端口与管道860相连，该管道860提供通风道853与叶轮840的第一涡旋部840a和第一组叶轮片841之间的流体连通，这将在下面进行论述。所述端口和管道860的抽吸端可以布置在靠近切割刀片830的前边缘的位置，或者在刀片护罩850内的其它位置。在一些实施方式中，可以在刀片护罩850上形成与第二管道相连的第二端口，所述第二管道与叶轮840流体连通，所述第二端口可以布置在靠近切割刀片830的后边缘的位置，或者在刀片护罩850的其它位置。具有两个或多个端口以及两个或多个管道的实施方式与图25所示及以上所描述的结构类似。

在一些实施方式中，设置有下刀片护罩，该下刀片护罩可移动地安装到上刀片护罩850或壳体802的其它部分上，以基本上完全包围切割刀片830的外周，从而防止无意间与切割刀片830接触。该下刀片护罩与上面实施方式中所描述及显示的下刀片护罩552类似。

叶轮840由电机轴812可旋转地驱动。如图25所示，叶轮840可以安装到电机轴812的端部，传动件814也安装到该端部。在其它实施方式中，叶轮840可以安装到电机轴812的与连接传动件814的端部相对的端部。在另外的实施方式中，叶轮840也可以以与上面所描述的叶轮540类似的方式安装到输出轴818上。

叶轮840构成为形成有两条独立的贯穿工具的空气流道，第一流道M将切割刀片830切割基材时产生的空气、灰尘、及碎屑引导并排放至叶轮840。该第一流道M从刀片壳体850穿过管道860(或如上面所论述的多个管道)延伸到叶轮840，随后引导空气从叶轮840通过壳体802上的排放口843排出。叶轮840提供的第二流道N供冷却空气经过电机810流向叶轮840并最终通过壳体802上形成的输出口808将冷却空气排出。流过电机810的空气通过壳体802上形成的输入口807(优选布置在电机810的与叶轮840相对的一侧)进入。离开叶轮840的空气(在流过电机810之后)最终通过壳体802上形成的输出口808流出壳体。

叶轮840形成有第一组叶轮片841、第二组叶轮片846、提供与第一组叶轮片841的流体连通的第一涡旋部840a、以及提供与第二组叶轮片846的流体连通的第二涡旋部845。第一组叶轮片841和第二组叶轮片846分别布置在叶轮840的两相对侧，从而使第一组叶轮片841和第一涡旋部840a接收沿流道M从通风道853流经管道860的空气、灰尘、以及碎屑，而第二组叶轮片846和第二涡旋部845接收沿流道N流经电机810的空气。

叶轮840包括沿叶轮840的外边缘周向延伸的环形件(ring)847，该环形件847将第一组叶轮片841的外边缘与第二组叶轮片846的外边缘分隔开。环形件847嵌在壳体802上形成的通道809内，且基本上消除了叶轮840两相对侧之间的流体连通，从而能够基本上防止沿第一流道M流动的空气所携带的灰尘和碎屑流到电机810附近。

叶轮840可旋转地设置在风扇壳体844内，该风扇壳体844连接到壳体802或与壳体802形成整体。风扇壳体844的切割刀片侧优选基本上被壳体802密封，以防止来自壳体802外的空气(或外界颗粒物质)被吸进风扇壳体844的切割刀片侧并在未先流过切割刀片830附近的情况下而经过叶轮840的涡旋部840a。

叶轮840和风扇壳体844包括基本上垂直于叶轮840的旋转轴线布置的排放口843。该排放口843用于接收流过旋转的叶轮840的第一组叶轮片841并接收来自于此的动能的空气、灰尘、以及碎屑，以使这些空气、灰尘、以及碎屑最终沿切线方向或轴向从叶轮片841流走。

应当理解，这里所论述的各种优选实施方式都提供了优于现有技术的许多优势。所公开的工具可以构成为重量轻、便携且易于使用者操作，以对各种材料进行切割。通过所述工具能够很容易地对基材进行处理，其中所述基材倾向于会产生大量灰尘和其它可通过空气传播的颗粒，例如混凝土板或干彻墙、花岗岩、陶瓷、大理石、瓷砖或类似材料，但只有很小量的这种颗粒被释放到周围环境。

以上给出了本发明的特定的示例性实施方式。这些实施方式并不是用于限制本发明的功能性用途的范围，本发明也可以通过以下各种代表性的实施方式来实施。

在本发明的一种代表性实施方式中，与碎屑抽排***一起联合使用的刀片防护装置设置在具有切割刀片的电动工具上。该刀片防护装置包括固定到电动工具的壳体上的大体呈弓形的主体，该主体包围一部分切割刀片。通风道设置成至少部分与所述主体一致并固定地设置在该主体上。通风道包括与切割刀片基本上同轴地设置的弓形部分。

在本发明的一种代表性实施方式中，与碎屑抽排***一起联合使用的刀片防护装置形成为包围可旋转的切割刀片。该刀片防护装置包括安装成包围切割刀片的一部分外周边缘的弓形主体，该弓形主体相对于可旋转的切割刀片固定。通风道设置在该弓形主体上并形成为在该弓形主体内的切割区域与抽吸源之间提供流体连通。该弓形主体上靠近切割刀片形成有孔，该孔设置在靠近切割刀片离开被切割工件的位置上。

在本发明的一种代表性实施方式中，设置在具有切割刀片的电动工具上的刀片防护装置包括：大体呈弓形的主体，该主体固定在所述电动工具的壳体上，并且所述主体包围所述切割刀片的一部分；以及通风道，该通风道设置成至少部分与所述主体一致并且可固定地设置在所述主体上，所述通风道包括设置成基本上与所述切割刀片同轴的弓形部分。

在本发明的一种代表性实施方式中，所述通风道包括两个成对的半壳。

在本发明的一种代表性实施方式中，所述两个成对的半壳包括围住所述切割刀片的一部分外周边缘的部分。

在本发明的一种代表性实施方式中，所述两个成对的半壳在靠近所述通风道顶部的第一边缘和靠近所述通风道底部的第二边缘处相互配合。

在本发明的一种代表性实施方式中，所述刀片防护装置还包括形成在所述第二边缘上的孔。

在本发明的一种代表性实施方式中，所述孔靠近所述切割刀片形成在所述第二边缘的所述两个成对的半壳不相接触的部分上。

在本发明的一种代表性实施方式中，所述孔靠近在操作过程中所述切割刀片的前边缘与工件相脱离的位置形成。

在本发明的一种代表性实施方式中，所述孔靠近所述切割刀片的前边缘形成。

在本发明的一种代表性实施方式中，所述切割刀片的一部分延伸穿过所述孔进入所述通风道。

在本发明的一种代表性实施方式中，当所述切割刀片向上穿过基板上的狭槽时，所述切割刀片延伸穿过所述孔。

在本发明的一种代表性实施方式中，所述孔设置在所述壳体的基板的上方。

在本发明的一种代表性实施方式中，在与工件的正常接触点处与所述切割刀片的外周边缘对齐的切线延伸穿过所述孔并进入所述通风道中。

在本发明的一种代表性实施方式中，所述通风道包括与所述弓形部分流体连通的延伸部分，该延伸部分用于实现与抽吸源的流体连通。

在本发明的一种代表性实施方式中，所述刀片防护装置还包括可移动地设置在所述主体上的弓形的第二主体，该第二主体被偏压以包围所述切割刀片的第二部分。

在本发明的一种代表性实施方式中，所述第二主体能够移动到使所述切割刀片的在所述壳体的基板下面延伸的部分暴露出来的缩回位置。

在本发明的一种代表性实施方式中，用于包围可旋转的切割刀片的刀片防护装置包括：弓形主体，该弓形主体安装成包围所述切割刀片的一部分外周边缘，并且所述弓形主体相对于所述可旋转的切割刀片固定；通风道，该通风道设置在所述弓形主体上，用于在所述弓形主体内的切割区域与抽吸源之间提供流体连通；以及孔，该孔形成在所述弓形主体上且靠近所述切割刀片，该孔靠近所述切割刀片与正在被切割的工件相脱离的位置形成。

在本发明的一种代表性实施方式中，所述孔设置为使得所述切割刀片的一部分外周边缘延伸穿过所述孔进入所述通风道。

在本发明的一种代表性实施方式中，所述切割刀片能够相对于所述弓形主体旋转，以使得当所述切割刀片旋转时所述切割刀片的延伸穿过所述孔的这部分外周边缘连续改变。

在本发明的一种代表性实施方式中，所述通风道包括相对于所述切割刀片同轴安装的弓形部分。

在本发明的一种代表性实施方式中，所述通风道包括包围所述切割刀片的一部分外周边缘的内部部分，并且所述孔通过去掉所述通风道的内部部分的靠近所述切割刀片的部分而形成。

Claims (20)

1.一种设置在具有切割刀片的电动工具上的刀片防护装置，该刀片防护装置包括：

大体呈弓形的主体，该主体固定在所述电动工具的壳体上，并且所述主体包围所述切割刀片的一部分；以及

通风道，该通风道设置成至少部分与所述主体一致，并且可固定地设置在所述主体上，所述通风道包括弓形部分，该弓形部分设置成基本上与所述切割刀片同轴。

2.根据权利要求1所述的刀片防护装置，其中，所述通风道包括两个成对的半壳。

3.根据权利要求2所述的刀片防护装置，其中，所述两个成对的半壳包括围住所述切割刀片的一部分外周边缘的部分。

4.根据权利要求2所述的刀片防护装置，其中，所述两个成对的半壳在靠近所述通风道顶部的第一边缘和靠近所述通风道底部的第二边缘相互配合。

5.根据权利要求4所述的刀片防护装置，其中，所述刀片防护装置还包括形成在所述第二边缘上的孔。

6.根据权利要求5所述的刀片防护装置，其中，所述孔靠近所述切割刀片形成在所述第二边缘的所述两个成对的半壳不相接触的部分上。

7.根据权利要求6所述的刀片防护装置，其中，所述孔靠近在操作过程中所述切割刀片的前边缘与工件相脱离的位置形成。

8.根据权利要求6所述的刀片防护装置，其中，所述孔靠近所述切割刀片的前边缘形成。

9.根据权利要求8所述刀片防护装置，其中，所述切割刀片的一部分延伸穿过所述孔并进入所述通风道中。

10.根据权利要求9所述的刀片防护装置，其中，当所述切割刀片向上穿过基板上的狭槽时，所述切割刀片延伸穿过所述孔。

11.根据权利要求6所述的刀片防护装置，其中，所述孔设置在所述壳体的基板的上方。

12.根据权利要求5所述的刀片防护装置，其中，在与工件的正常接触点处与所述切割刀片的外周边缘对齐的切线延伸穿过所述孔并进入所述通风道中。

13.根据权利要求1所述的刀片防护装置，其中，所述通风道包括与所述弓形部分流体连通的延伸部分，该延伸部分用于实现与抽吸源的流体连通。

14.根据权利要求1所述的刀片防护装置，其中，所述刀片防护装置还包括可移动地设置在所述主体上的弓形的第二主体，该第二主体被偏压以包围所述切割刀片的第二部分。

15.根据权利要求14所述的刀片防护装置，其中，所述第二主体能够移动到使所述切割刀片的在所述壳体的基板下面延伸的部分暴露出来的缩回位置。

16.一种用于包围可旋转的切割刀片的刀片防护装置，该刀片防护装置包括：

弓形主体，该弓形主体安装成包围所述切割刀片的一部分外周边缘，并且所述弓形主体相对于所述可旋转的切割刀片固定；

通风道，该通风道设置在所述弓形主体上，用于在所述弓形主体内的切割区域与抽吸源之间提供流体连通；以及

孔，该孔形成在所述弓形主体上且靠近所述切割刀片，该孔靠近所述切割刀片与正在被切割的工件相脱离的位置形成。

17.根据权利要求16所述的刀片防护装置，其中，所述孔设置为使得所述切割刀片的一部分外周边缘延伸穿过所述孔并进入所述通风道中。

18.根据权利要求17所述的刀片防护装置，其中，所述切割刀片能够相对于所述弓形主体旋转，以使得当所述切割刀片旋转时，所述切割刀片的延伸穿过所述孔的这部分外周边缘连续改变。

19.根据权利要求18所述的刀片防护装置，其中，所述通风道包括相对于所述切割刀片同轴安装的弓形部分。

20.根据权利要求19所述的刀片防护装置，其中，所述通风道包括包围所述切割刀片的一部分外周边缘的内部部分，并且所述孔通过去掉所述通风道的内部部分的靠近所述切割刀片的部分而形成。

Images