枢转棘轮式趾板的制作方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2019年3月18日提交的加拿大专利申请no.3037006的优先权，其全部内容通过引用合并于此。

本申请涉及趾板(toeboard)、趾板组件、具有趾板的原木支撑和夹持组件、具有趾板的锯木机和包含趾板的套件。

背景技术：

便携式锯木机通常是小型锯木机，可以移动到原木来源附近的位置。它们允许业余爱好者和工匠生产自己的砍伐木材。

便携式锯木机趋向于包括锯头、滑架和床体。在使用中，将原木纵向放置在床体上。然后，操作员使用滑架沿着原木的长度方向移动锯头。锯头本身包括连续的带状锯条，带状锯条缠绕两个旋转的带轮或链锯。锯头固定至滑架，从而允许锯条相对于要切割的木料相对运动。锯头还包括汽油、或电动发动机、或锯条的一些其它原动机。

典型的便携式锯木机床包括两个细长的平行轨道，所述轨道具有多个被称为托枕(bunk)的横撑(cross-brace)。待切割的木材被支撑在托枕上。但是，待切割的原木可能是尖削的。

当尖削原木位于上述便携式锯木机的水平床体上时，沿着尖削原木的长度进行切割倾向于导致低效切割和/或生成较低质量的板，因为锯头没有平行于原木心或原木的轴线进行切割。这可能会导致木材产量下降和所得木板质量下降，因为切面没有沿着原木的中心平行于纹理。

现有的趾板可用于提升原木的纤细部分，以使原木的中心变平以平行于原木平台。但是，现有的趾板通常包括复杂的液压构件或其它相对复杂的结构，以利于支撑和竖直调节。复杂的结构给用户增加成本和复杂性，特别是对于诸如业余爱好者和手工业者的小规模用户而言。

技术实现要素：

在一方面，本说明书公开了一种可调节趾板，包括：

底座，所述底座具有：

第一端，相反的第二端，以及

从底座伸出的杆，

支撑梁，所述支撑梁在第一端附近可枢转地联接至底座、与杆间隔开、并朝向第二端延伸，所述支撑梁配置成支撑原木；

棘轮臂，所述棘轮臂具有可枢转地联接至支撑梁的第一臂端，所述棘轮臂具有在第一端和第二端之间的多个间隔开的齿，所述齿限定被适配且定位成与杆选择性地接合的凹口。

其中，齿与杆的选择性接合使得在操作期间能够相对于底座枢转调节和可释放地锁定支撑梁。

在另一方面，本说明书公开了一种可调节的趾板组件，其包含如本文所公开的趾板、一个或多个横向托枕和侧部支撑件。

在另一方面，本说明书公开了一种锯木机，其包含如本文所公开的趾板、以及具有横向托枕的锯木框架。

在另一方面，本说明书公开了一种套件，其包含如本文所公开的趾板。

附图说明

现在将通过举例参考示出本申请的示例性实施方式的附图，且其中：

图1示出根据本文公开的实施方式的处于第一构型中的可调节趾板组件的前部透视图，该可调节趾板组件被结合到便携式锯木机床中；

图2示出处于第二构型中的图1的可调节趾板组件；

图3示出图1的可调节趾板组件的局部分解图；

图4示出图3的部分分解的可调节趾板组件的底部透视图；

图5示出与原木一起使用的图2的可调节趾板组件的前部透视图；

图6示出与便携式锯木机一起使用的图5的可调节趾板组件的立面侧视图；

图7示出具有便携式锯木机的图6的可调节趾板组件的立面正视图；

图8示出具有便携式锯木机的图7的可调节趾板组件的后部透视图；

图9示出图8的可调节趾板组件的局部放大图。

在不同的图中可能已经使用相似的附图标记来表示相似的组件。

具体实施方式

附图示出在可调节趾板组件50中的可调节趾板10的实施方式，可调节趾板组件50附接到锯木机100的框架102。如图1-4最佳所示，可调节趾板10通常包括底座12、可枢转地联接到底座12的支撑梁14、和可枢转地联接到支撑梁14的棘轮臂16。

在图中，底座12呈刚性并且通常通过第一端18和相反的第二端20延展。底座12还包括内表面22和相反的外表面24，内表面和外表面均在第一和第二端18，20之间延伸。杆26远离底座12延伸。在所示的实施方式中，第二端20附近的杆26远离外表面24延伸。

为了给杆26提供结构支撑，示出的底座12包括远离外表面24延伸的凸壁28。凸壁28位于杆26的正下方。通过这种方式，施加在杆26上的向下力也可以被凸壁28抵抗。虽然在图中示出大体矩形的底座12，但是对底座12的形状没有特别地限制。

支撑梁14配置成支撑原木104。如示出的，支撑梁14在第一轴30处可枢转地联接至底座12，其定位在第一端18附近且与杆26间隔开。支撑梁14从第一轴30朝向第二端20延伸。在所示实施方式中，支撑梁14从底座12的外表面24延伸。

在一个实施方式中，如本文所公开的，支撑梁14可以设有手柄32以协助运作和操纵支撑梁14。没有对手柄32的数量和位置特别地限制并且可以依据应用和设计要求。如图中所示，例如，手柄32被提供且与支撑梁14的相反于第一轴30的远端联接。

支撑梁14还示出为围绕凸壁28弯曲并且大致平行于凸壁28地朝向第二端20延伸。然而，支撑梁14朝向第二端20延伸并非特别地受限于这种构型。

棘轮臂16经由第二轴38在第一轴30和手柄32之间可枢转地联接到支撑梁14并从支撑梁14延伸。棘轮臂16包括多个间隔开的齿34，这些齿限定凹口36。棘轮臂16示出为沿着多个间隔开的齿具有大体弯曲且凸出的形状。然而，可以替代地使用不同的形状，例如直的矩形形状。

在一个实施方式中，如本文所公开的，棘轮臂16可以在其远端42处设有手持部40，以协助运作和操纵棘轮臂16。对手持部40的数量和位置不特别地限制并且可以依据应用和设计要求。如图中所示，例如，手持部40被提供且与支撑梁14的相反于第二轴38的远端联接。

凹口36适于且定位成与底座12的杆26选择性地接合。杆26与凹口36的选择性接合使得在操作期间能够相对于底座12枢转调节和可释放地锁定支撑梁14。

在所示的实施方式中，间隔开的齿34适于在操作期间当趾板10可释放地锁定就位时，使棘轮臂16沿一个方向运动。这可以实现的一种方式是，齿34从支撑梁14朝着远端42倾斜。但是，例如齿34远离远端42延伸的其它构型也是可行的，只要保持齿的期望功能。在一个实施方式中，齿朝向相反于枢转臂端的臂端倾斜。

棘轮臂16上的齿34与凹口36的组合和杆26一起提供一种棘轮式机构，以允许在操作期间棘轮臂16沿一个方向运动，同时通过将棘轮臂16可释放地锁定就位而防止棘轮臂16沿相反方向运动。在图中所示的实施方式中，棘轮式机构允许棘轮臂16远离底座12向上移动。棘轮臂16和支撑梁14之间的联接导致支撑梁14也远离底座12枢转，且升到顶部边缘60上方以接合原木104(例如，参见图5)。由于重力和/或原木而施加到支撑梁14的向下力可以帮助将杆26保持在凹口36之一中，由此有助于防止支撑梁14向下枢转回到顶部边缘60下方的运动。

在该实施方式中公开的齿34具有大体上平坦的轮廓，然而，其它形状，例如但不限于弓形轮廓，也是可行的。

对齿34的数量和位置也没有特别地限制。如本文所公开的实施方式中所示，齿34从棘轮臂16的远端42沿着棘轮臂16的一侧或边缘的一部分布置。虽然在图中未示出，但是其它齿构型也是可行的。例如，作为沿棘轮臂16的一侧或边缘布置齿34的替代，可以在棘轮臂16内的槽内形成齿34，只要在操作期间齿34可以与杆26操作地联接以将趾板10可释放地锁定就位，如在本文中进一步描述的。

对齿34之间的间隔没有特别地限制，只要齿被间隔开到足以容纳杆26并允许杆26接合凹口36，以允许在操作期间棘轮臂16且因此支撑梁14沿一个方向运动，且趾板10可释放地锁定就位。

例如，如图1所示，趾板10处于第一构型中，其中趾板10将不与坐在框架102上的原木接合。在这里，杆26与棘轮臂16的最里面的凹口36(最远离远端42)接合或装配在最里面的凹口36中，此处第一和第二轴30和38枢转成使得支撑梁14大体平行于凸壁28定位。

如图2所示，趾板10处于第二构型中，其中趾板10与坐在框架102上的原木接合。在这里，杆26与棘轮臂16的最外面的凹口36(最靠近远端42)接合或装配在最外面的凹口36中。以这种方式，第一和第二轴30和38枢转成使得支撑梁14相对于凸壁28成角度定位。

本领域技术人员将进一步理解，趾板10可位于所示的第一和第二构型之间的多种其它构型中。多种其它构型允许支撑梁14相对于凸壁28以多个不同的增量角度定位。

在本实施方式中，底座12具有孔44，紧固件46可通过孔44接收，以便将趾板10固定至锯木机100的框架102(参见图3-4)。

在图中未示出的替代实施方式中，可调节趾板10可以不具有底座。在这种情况下，杆26和支撑梁14可以直接联接至框架102的横向构件64。在这个实施方式中，支撑梁14可以可枢转地固定至横向构件64的末端附近，并且杆26可以固定至横向构件64的相反端附近，即，它们可以间隔开成使得棘轮臂16可以接合杆26。以这种方式，横向构件64将用作底座。

趾板10可以被提供为单独的设备。趾板10也可以被提供为可调节趾板组件50的一部分、或包含趾板10的部件的套件的一部分。此外，趾板10还可以用作锯木机100的一部分。

如在图1-4中最佳看到的，如上所述的趾板10可以形成可调节趾板组件50或套件的一部分。可调节趾板组件50可以进一步包括趾板框架，趾板框架具有一个或多个横向构件64或横向托枕52和原木搁架54。原木搁架用于在托枕的侧部处支撑原木。每个横向托枕52具有第一托枕端56、第二托枕端58、在第一托枕端和第二托枕端之间延伸以支撑原木的顶部边缘60、以及托枕侧部62。原木搁架54被固定至横向托枕52之一的第一托枕端56附近，以用于接合原木104。

在所描绘的实施方式中，可调节趾板10被固定至横向托枕52的托枕侧部62，此处底座12的第一端18被固定至相应横向托枕52的第一托枕端56附近。可调节趾板10还被示出为固定至侧部62的底部。

以这种方式，当趾板10处于第一构型中时(例如，参见图1)，支撑梁14大体平行于顶部边缘60并位于顶部边缘60下方。因此，当原木被坐置在顶部边缘60上时，不是支撑梁14而是顶部边缘60提供对原木的支撑。

当趾板10处于第二构型中时(例如，参见图2)，支撑梁14的枢转运动使支撑梁14相对于凸壁28成角度定位，并且在操作中部分地位于相应横向托枕52的顶部边缘60上方。支撑梁14因此与原木104接触并接合，以将原木104的相应部分提升到顶部边缘60上方且向原木搁架54引导原木104。原木搁架54提供固定的侧部止挡件，可以抵靠该侧部止挡件保持原木或木材。重力帮助在原木搁架54和支撑梁14之间将原木104保持就位。参见图6-9，示出与原木104一起使用的趾板10。

尽管在所示的实施方式中，原木搁架54被示出为从横向托枕52大体垂直地延伸，但是原木搁架54可以替代性地与横向托枕52以不同的角度固定，只要原木搁架54继续用作用于原木104的固定侧部止挡件。

改变凹口36与杆26的接合，可以增加或减小支撑梁14相对于底座12和顶部边缘60的角度。支撑梁14与顶部边缘60之间的较大角度倾向于增加支撑梁将原木104的相应部分提升到顶部边缘60上方的高度。相反地，支撑梁14和顶部边缘60之间的较小角度导致支撑梁14将原木104提升到较低的高度，或者根本不将原木提升到顶部边缘60上方。

以这种方式，考虑到凹口36与杆26的多种可能组合的可用性，使用者可以递增地调节原木104的较小端相对于框架102的高度，以使原木104的中心或轴线x-x变平，从而大体平行于框架102的原木平台且将原木104保持在水平位置以进行铣削(例如，参见图6)。

由趾板10实施的可能的增量高度调节的数量和大小可以根据棘轮臂16上的齿34的数量、位置和大小而改变。

对可调节趾板10在横向托枕52上的定位没有特别地限制，只要在需要时可以定位支撑梁14，以允许支撑梁14在顶部边缘60下方和上方延伸。

在本实施方式中，原木搁架54和趾板10固定至相同的横向托枕52。在图中未示出的替代实施方式中，原木搁架54和趾板10可以固定至不同的横向托枕52。

对趾板框架的结构的形状和材料不特别地限制，只要可以将趾板10附接到趾板框架，且该趾板框架可以用于保持趾板10并将趾板10与原木接合。

如上所述，可调节趾板10可以不具有底座。在这种情况下，杆26和支撑梁14可以直接联接到趾板组件50中的横向托枕52。在这种实施方式中，支撑梁14可以可枢转地固定至横向构件64的与杆26间隔开的末端附近。以这种方式，横向托枕52将用作底座。

趾板10、趾板组件50和该套件特别适合于便携式锯木机，且供希望高质量地锯切木板的木工、“自己动手者”、以及偏远地区的人使用，因为它允许放平尖削原木以便切割。

趾板10的多个可能的增量调节还允许趾板10用于具有不同尖削度水平的原木。例如，具有较大尖削度的原木可能需要将原木的纤细末端提升到较大的高度，以使原木的轴线大体平行于铣床的轴线。在这种情况下，支撑梁14可以被提升，并且相应的凹口36与杆26接合以在顶部边缘60上方较大角度地提升支撑梁14，从而增加支撑梁将原木104的纤细部分提升到顶部边缘60上方的高度。

除上述内容之外，另一益处是它是一种简单的设计，易于使用且更经济。

可以对所描述的实施方式进行某些修饰和修改。因此，以上讨论的实施方式被认为是说明性的而非限制性的。

尽管上面已经讨论了多个示例性方面和实施方式，但是本领域技术人员将认识到某些修改、置换、添加和组合方案。因此，旨在将所附的权利要求书和此后引入的权利要求书解释为包括与整体上对说明书的最宽泛的解释一致的所有这些修改、置换、添加和组合方案。

附图标记列表

10趾板

12底座

14支撑梁

16棘轮臂

18第一端(底座)

20第二端(底座)

22内表面

24外表面

26杆

28凸壁

30第一轴

32手柄

34齿

36凹口

38第二轴

40手持部

42远端(棘轮臂)

44孔

46紧固件

50趾板组件

52横向托枕

54侧部支撑件

56第一托枕端

58第二托枕端

60顶部边缘

62托枕侧部

64横向构件

100锯木机

102框架

104原木

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