專利名稱:工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1前序部分所述的工具。
背景技術(shù):
業(yè)已提出了 一種工具,尤其是一種手持式工具機(jī),其有操作單元,操作單元具有至 少一個(gè)電子輸入裝置和至少一個(gè)操作元件。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明基于一種工具,尤其是手持式工具機(jī),其有操作單元,操作單元具有至少一 個(gè)電子輸入裝置和至少一個(gè)操作元件。提出了將電子輸入裝置與操作元件機(jī)械地耦合?!安僮鲉卧睉?yīng)尤其理解成一個(gè)設(shè) 置用于使操作者能夠影響工具的至少一個(gè)器件的單元。操作單元優(yōu)選使使用者能夠影響馬 達(dá)、測量傳感器、加熱系統(tǒng)和/或其它在專業(yè)人員看來合適的工具的器件?!霸O(shè)置”應(yīng)尤其理 解為專門配備、設(shè)計(jì)和/或編程?!半娮虞斎胙b置”應(yīng)尤其理解為一種確定或獲悉使用者的 至少一個(gè)輸入的電子裝置?!半娮友b置”應(yīng)尤其理解為是一種影響半導(dǎo)體內(nèi)至少一股電流的 特性的器件。有利地,電子裝置具有至少一根晶體管。電子輸入裝置優(yōu)選設(shè)計(jì)成一種配設(shè) 有至少一個(gè)構(gòu)件的電路板。“操作元件”應(yīng)尤其理解為是操作單元的一個(gè)能移動的元件。有 利地,操作元件能夠被使用者移動,更確切地說優(yōu)選相對工具外殼移動。操作元件有利地設(shè) 計(jì)成一個(gè)彈鍵(Klinke),然而也可以由開關(guān)、按鍵、轉(zhuǎn)動開關(guān)和/或其它專業(yè)人員認(rèn)為適用 的操作元件構(gòu)成?!皺C(jī)械耦合”應(yīng)尤其理解為與操作元件機(jī)械固定地、機(jī)械彈性地和/或減 震地連接?!皬椥缘睾?或減震地”應(yīng)尤其理解為能夠相對操作元件略微移動?!奥晕ⅰ睉?yīng) 尤其理解為最大是操作元件相對工具外殼能夠移動的距離的25%,優(yōu)選10%。電子輸入裝 置優(yōu)選與操作元件卡鎖、粘接、澆注、擰緊、張緊和/或以其它專業(yè)人員認(rèn)為合適的方式與 操作元件連接?!肮ぞ摺笨梢钥紤]所有專業(yè)人員認(rèn)為合適的工具,如固定式工具、例如圓鋸、 刨、測量工具,和/或特別有利地是手持式工具。手持式工具例如是一種螺絲刀、鉆機(jī)、打眼 和/或鏨平錘、鋸、刨、銑切工具、磨具、多功能工具、手持式測量工具和/或其它專業(yè)人員認(rèn) 為合適的手持式工具。測量工具或手持式測量工具例如是一種定位儀、距離測量儀和/或 其它專業(yè)人員認(rèn)為合適的測量工具或手持式測量工具。測量工具或手持式測量工具優(yōu)選確 定測量值。通過按本發(fā)明的設(shè)計(jì)方案,可以達(dá)到電子輸入裝置的一種有利的集成,尤其是電 子輸入裝置能夠簡單地至少部分與工具外殼分開,因此能夠達(dá)到對電子輸入裝置的一種防 外力保護(hù)。此外,能夠成本低廉地制造工具,因?yàn)椴僮髟軌蝾A(yù)裝配有電子輸入裝置,并 且能夠取消電子輸入裝置的一個(gè)分開的、減震的安裝空間。在本發(fā)明一種有利的設(shè)計(jì)方案中建議,電子輸入裝置集成到操作元件中。“集成” 應(yīng)尤其理解為至少部分設(shè)置在操作元件內(nèi)。尤其是將電子輸入裝置至少部分地,有利地為 至少90%,特別有利地為全部設(shè)置在操作元件內(nèi)的一個(gè)空間中。該空間例如設(shè)計(jì)成空腔和/或至少部分,優(yōu)選全部被澆注的空間?!霸?..內(nèi)”應(yīng)尤其理解為在操作元件的外輪廓內(nèi)。 工具能夠通過集成到操作元件內(nèi)的電子輸入裝置達(dá)到特別緊湊的結(jié)構(gòu),這有利地減小了把
手直徑。在另一種設(shè)計(jì)方案中建議,電子輸入裝置具有至少一個(gè)電子控制構(gòu)件?!半娮涌刂?構(gòu)件”應(yīng)尤其理解為是一種能夠至少控制工具的一個(gè)器件的構(gòu)件。電子控制構(gòu)件優(yōu)選設(shè)計(jì) 成一種主動式構(gòu)件,尤其優(yōu)選設(shè)計(jì)為一種微控制器。有利的是,電子控制構(gòu)件評估操作元件 相對工具外殼的至少一個(gè)位置。此外,電子控制構(gòu)件有利地設(shè)置用于測量和/或限定工具 的至少一個(gè)轉(zhuǎn)速、扭矩和/或測量值。測量值例如是能夠直接測得的測量值,如溫度、長度、 角度和/或距離和/或能夠間接測得的測量值,如位置、濕度、傾斜度、電流、電容、電壓和/ 或物體的存在。通過電子輸入裝置的電子控制構(gòu)件,可以實(shí)現(xiàn)對工具的一種有利的、主動的 控制和/或調(diào)節(jié)。此外建議,電子控制構(gòu)件集成到操作元件中,由此使電子控制構(gòu)件和電子輸入裝 置一樣能夠有利而簡單地與工具外殼至少部分分離或減震地集成,以及因而能夠阻止作用 到工具外殼上的機(jī)械作用。此外建議,電子控制構(gòu)件設(shè)置為,控制一個(gè)調(diào)節(jié)參數(shù)?!罢{(diào)節(jié)參數(shù)”應(yīng)尤其理解成是 一個(gè)專業(yè)人員認(rèn)為合適的調(diào)節(jié)參數(shù)和/或尤其是馬達(dá)的轉(zhuǎn)速和/或扭矩?!翱刂啤睉?yīng)尤其也 理解成調(diào)節(jié)。通過對轉(zhuǎn)速和/或扭矩的控制,能夠讓使用者特別舒適和安全地操作工具。此外建議,操作元件具有至少一個(gè)耦合元件,所述耦合元件能運(yùn)動地固定操作元 件。耦合元件優(yōu)選能運(yùn)動地將操作元件至少固定到工具外殼上?!澳苓\(yùn)動地固定”應(yīng)尤其理 解為能夠相對工具外殼擺動、移動和/或轉(zhuǎn)動地固定。通過耦合元件,操作元件可以穩(wěn)定和 精準(zhǔn)地錨固在工具外殼內(nèi),這實(shí)現(xiàn)了一種堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)并且尤其能夠借助耦合元件實(shí)現(xiàn)電子 單元通過操作元件的一種有利的間接的存放。有利地,耦合元件至少局部彈性地和/或減 震地固定操作元件,因而在工具外殼和操作元件之間實(shí)現(xiàn)了一種特別有利的分離,這又防 止了電子輸入裝置受到機(jī)械損傷。在本發(fā)明的一種有利的設(shè)計(jì)方案中建議,操作單元具有復(fù)位裝置,該復(fù)位裝置設(shè) 置用于使操作元件在操縱之后朝起始位置運(yùn)動。“操縱”應(yīng)尤其理解為是操作元件通過使用 者發(fā)生的一種運(yùn)動。尤其應(yīng)當(dāng)將“起始位置”理解成是在使用者第一次操縱操作元件之前 或使用者沒有向操作元件施加一個(gè)力時(shí)的一個(gè)位置。通過復(fù)位裝置,使用者可以舒適地并 且最重要的是可以單手地操作工具。在另一種設(shè)計(jì)方案中建議,電子輸入裝置具有傳感器元件,該傳感器元件設(shè)置用 于確定操作元件的位置。傳感器元件有利地集成到操作元件中。“傳感器元件”應(yīng)尤其理解 成是一種采納或確定關(guān)于操作元件位置的信息的元件和/或構(gòu)件。傳感器元件有利地具有 電容的、磁性的和/或機(jī)械的傳感器,以確定位置。傳感器元件發(fā)出有關(guān)操作元件位置的信 息,優(yōu)選為電信號。電子控制構(gòu)件有利地接收這一信號?!安僮髟奈恢谩睉?yīng)尤其理解為 是相對工具外殼的取向和/或方位。使用者操縱操作元件時(shí),他優(yōu)選改變至少一個(gè)操作元 件的位置。通過傳感器元件,電子輸入裝置可以根據(jù)操作元件的位置有利地實(shí)施控制。此外還建議,電子輸入裝置具有至少一個(gè)集成的開關(guān)電路。“集成的開關(guān)電路”應(yīng) 尤其理解為是一個(gè)安裝到至少一個(gè)半導(dǎo)體上的電子開關(guān)電路。電子控制構(gòu)件有利地設(shè)計(jì)為 集成的開關(guān)電路。借助該集成的開關(guān)電路能夠有利地實(shí)現(xiàn)成本特別低廉的和靈活的控制。
此外還建議,電子輸入裝置至少部分澆注在操作元件內(nèi)?!爸辽俨糠譂沧ⅰ睉?yīng)尤其 理解為,電子輸入裝置至少部分設(shè)置在一個(gè)用材料澆注出和/或注塑出的空間內(nèi)。加工時(shí), 這種材料在制造過程中呈液態(tài)或能流動。特別有利的是,這種材料在加工后是彈性的和/ 或堅(jiān)硬的。電子輸入裝置在此可以至少部分插入操作元件的一個(gè)空腔中,空腔緊接著被澆 注和/或能夠有利地在操作元件的制造過程中同時(shí)被澆注和/或噴注。有利的是,通過澆 注電子輸入裝置,電子輸入裝置能夠防塵和防潮地集成到操作元件中。此外,通過澆注還能 實(shí)現(xiàn)另一種分離,更確切地說尤其是實(shí)現(xiàn)一種減震和/或減振。此外還建議一種具有接口的電力電子裝置,該接口與電子輸入裝置連接?!敖涌凇?應(yīng)尤其理解為是一種信息能夠通過它來傳輸?shù)穆窂健B窂絻?yōu)選設(shè)計(jì)成電線、感應(yīng)式離合器、 電容式離合器和/或無線電通信段。通過接口可以實(shí)現(xiàn)操作元件和工具的其余部分之間的 一種緊湊的電連接,例如單根電纜與插頭的連接,這實(shí)現(xiàn)了一種特別簡單的安裝。在本發(fā)明的一種有利的設(shè)計(jì)方案中提出了一種工具外殼,電力電子裝置集成到該 工具外殼中。有利的是,電力電子裝置至少部分,有利地為80%,特別有利的是全部設(shè)置在 工具外殼內(nèi)的一個(gè)空間中。該空間例如設(shè)計(jì)成空腔或一個(gè)至少部分優(yōu)選全部被澆注而成的 空間。有利的是,電力電子裝置至少機(jī)械彈性地或減震地和/或機(jī)械固定地與工具外殼連 接。這可以達(dá)到電力電子裝置的一種受到有利保護(hù)的布置,并且尤其能夠特別短暫因而損 耗很小地進(jìn)行工具的充電連接裝置與工具的馬達(dá)之間的電連接。此外,電力電子裝置通過 馬達(dá)的氣流得到冷卻。在另一種設(shè)計(jì)方案中建議,電子輸入裝置借助電力電子裝置控制馬達(dá)的轉(zhuǎn)速和/ 或扭矩,這有利地減少了電子輸入裝置的空間需求。
其它的優(yōu)點(diǎn)從下列針對附圖的說明中得出。在附圖中示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施 例。附圖、說明書和權(quán)利要求書包含多個(gè)組合的特征。相宜的是,專業(yè)人員也能單獨(dú)考慮這 些特征以及將這些特征聯(lián)合成其它合理的組合。
具體實(shí)施例方式圖1示出了工具10,它設(shè)計(jì)成一種手持式工具機(jī),更確切地說設(shè)計(jì)成充電式螺絲 刀。工具10具有操作單元12、電力電子裝置28、帶主把手34的手槍形工具外殼32、充電 連接裝置36和工具緊固裝置38。工具緊固裝置38設(shè)置在工具10的背離充電連接裝置36 的前端部40上。在工具緊固裝置38中固定著一個(gè)設(shè)計(jì)成十字槽鉆頭的插入工具42。插入 工具42和工具緊固裝置38能夠被工具10的馬達(dá)20繞工具轉(zhuǎn)軸44轉(zhuǎn)動地驅(qū)動。馬達(dá)20 設(shè)置在電力電子裝置28和工具緊固裝置38之間的工具轉(zhuǎn)軸44上。工具緊固裝置38經(jīng)由 一個(gè)未詳細(xì)示出的傳動機(jī)構(gòu)與馬達(dá)20相連。在所示的準(zhǔn)備運(yùn)行狀態(tài),充電連接裝置36與工具10的蓄電池46連接。充電連接 裝置36設(shè)置在工具10的蓄電池推入?yún)^(qū)域50中工具10的一個(gè)背對工具緊固裝置38的后 端部48上,位于電力電子裝置28的下方。此外,蓄電池46推入設(shè)置在主把手34內(nèi)的蓄電 池推入?yún)^(qū)域50中,并且能夠不借助任何工具而被未詳細(xì)示出的使用者取出或更換。在充電 連接裝置36的一個(gè)面朝工具轉(zhuǎn)軸44的端部上,蓄電池46與充電連接裝置36導(dǎo)電地以及
5機(jī)械地連接。作為備選,蓄電池可以固定地集成到工具中,也就說不借助工具或不造成任何 損壞就無法取出蓄電池。操作單元12設(shè)置在主把手34上,面朝插入工具42,位于蓄電池推入?yún)^(qū)域50附近。 操作單元12具有一個(gè)操作元件16和一個(gè)電子輸入裝置14。操作元件16設(shè)計(jì)成按壓手柄。 操作元件16具有殼狀的基體52。操作元件16或基體52的一個(gè)敞開的側(cè)面54面朝蓄電 池推入?yún)^(qū)域50。電子輸入裝置14與操作元件16機(jī)械地耦合。電子輸入裝置14集成在一 個(gè)由殼狀基體52限定邊界的空間56內(nèi),更確切地說,電子輸入裝置14完全設(shè)置在空間56 內(nèi)。在制造過程中,在將電子輸入裝置14插入到空間56中之后,用一種未詳細(xì)示出的塑料 來澆注空間56。塑料可以是電絕緣的,并且為了在加工或硬化狀態(tài)下吸收震動而是彈性的 以及因而是減震的。電子輸入裝置14具有電子控制構(gòu)件18、傳感器元件26、線路載體58和另一個(gè)構(gòu) 件60。電子控制構(gòu)件18設(shè)計(jì)成微控制器并且釬焊在線路載體58上。因此電子輸入裝置 14具有一個(gè)集成的開關(guān)電路。電子輸入裝置14幾乎全部,也就是說直至功能所需的孔口, 都用塑料澆注。為發(fā)揮作用,需要一個(gè)用于傳感器元件26的孔口和一個(gè)用于接口 30的孔 口。因此電子控制構(gòu)件18和線路載體58被包封起來,并且集成在操作元件16內(nèi)。另一個(gè) 構(gòu)件60設(shè)計(jì)成用于電子控制構(gòu)件18的供電構(gòu)件。在電子控制構(gòu)件18的一個(gè)未詳細(xì)示出的存儲器中存儲著一種控制程序。該控制 程序評估傳感器元件26關(guān)于操作元件16的位置的信息??刂瞥绦蚧蛭⒖刂破鹘柚@一信 息來控制電力電子裝置28,因而控制工具10的馬達(dá)20的轉(zhuǎn)速和/或扭矩。傳感器元件26 確定操作元件16的位置。為此,傳感器元件26具有一個(gè)機(jī)械式或觸覺式按鍵62,該按鍵決 定了傳感器元件26與工具外殼32的止擋元件64之間的距離。此外,操作單元12具有耦合元件22和復(fù)位裝置24。耦合元件22相對工具外殼 32能夠繞一條軸線擺動和移動地固定操作元件16。這條軸線設(shè)置成垂直于工具轉(zhuǎn)軸44并 且垂直于操作單元12的主延伸方向。耦合元件22設(shè)計(jì)成一種與操作元件16 —體設(shè)計(jì)的 環(huán)套。工具外殼32的銷釘66通過所述環(huán)套作用。通過使用者操作時(shí),操作單元12的其它 未詳細(xì)示出的導(dǎo)向元件導(dǎo)引操作元件16。通過使用者操作之后,復(fù)位裝置24使操作元件16朝操作元件16的起始位置方向 移動,也就是說朝著背對蓄電池推入?yún)^(qū)域50的方向移動。復(fù)位裝置24具有一個(gè)復(fù)位彈簧 68,并且支撐在止擋元件64上。通過復(fù)位彈簧68,操作元件16在平行于工具轉(zhuǎn)軸44方向 減震。在操縱操作元件16期間,操作元件16被復(fù)位彈簧68的力和使用者未詳細(xì)示出的一 根手指的力減震地保持在一個(gè)位置中。因此電子輸入裝置14在平行于工具轉(zhuǎn)軸44的力的 方向上防震。其它未詳細(xì)示出的、被專業(yè)人員認(rèn)為合理的、在其它方向保護(hù)操作元件16的 減震措施也是可行的。此外復(fù)位裝置24用作操作元件16的止擋。也就是說,復(fù)位裝置24 限定一個(gè)操作元件16可以通過使用者朝蓄電池推入?yún)^(qū)域50方向運(yùn)動的路徑。電力電子裝置28設(shè)置在馬達(dá)20的一個(gè)背對工具緊固裝置38的側(cè)面上,在蓄電池 推入?yún)^(qū)域50附近,并且集成到工具外殼32中。在此,電力電子裝置28與工具外殼32以及 馬達(dá)20機(jī)械減震地連接。電力電子裝置28具有接口 30,所述接口與操作單元12的電子輸 入裝置14連接。電子輸入裝置14或電子控制構(gòu)件18借助該接口 30來控制電力電子裝置 28以及因而控制馬達(dá)20的轉(zhuǎn)速和/或扭矩。接口 30也設(shè)計(jì)成一種多芯電纜,多芯電纜具有一個(gè)未詳細(xì)示出的插頭。
權(quán)利要求
一種工具,特別是手持式工具機(jī),具有操作單元(12),該操作單元具有至少一個(gè)電子輸入裝置(14)和至少一個(gè)操作元件(16),其特征為,所述電子輸入裝置(14)與所述操作元件(16)機(jī)械耦合。
2.按權(quán)利要求1所述的工具,其特征為,所述電子輸入裝置(14)集成到所述操作元件 (16)中。
3.按權(quán)利要求1或2所述的工具,其特征為,所述電子輸入裝置(14)具有至少一個(gè)電 子控制構(gòu)件(18)。
4.按權(quán)利要求3所述的工具,其特征為,所述電子控制構(gòu)件(18)集成到所述操作元件 (16)中。
5.按權(quán)利要求3所述的工具,其特征為,所述電子控制構(gòu)件(18)設(shè)置用于控制調(diào)節(jié)參數(shù)。
6.按前述權(quán)利要求之一所述的工具,其特征為,所述操作單元(12)具有至少一個(gè)耦合 元件,該耦合元件能運(yùn)動地固定所述操作元件(16)。
7.按前述權(quán)利要求之一所述的工具,其特征為,所述操作單元(12)具有復(fù)位裝置 (24),該復(fù)位裝置設(shè)置用于使所述操作元件(16)在操縱之后朝起始位置方向運(yùn)動。
8.按前述權(quán)利要求之一所述的工具,其特征為,所述電子輸入裝置(14)具有傳感器元 件(26),該傳感器元件設(shè)置用于確定所述操作元件(16)的位置。
9.按前述權(quán)利要求之一所述的工具,其特征為,所述電子輸入裝置(14)具有至少一個(gè) 集成的開關(guān)電路。
10.按前述權(quán)利要求之一所述的工具,其特征為,所述電子輸入裝置(14)至少部分地 澆注在所述操作元件(16)中。
11.按前述權(quán)利要求之一所述的工具,其特征在于具有接口(30)的電力電子裝置 (28),該接口與所述電子輸入裝置(14)連接。
12.按權(quán)利要求11所述的工具,其特征在于工具外殼(32),所述電力電子裝置(28)相 對于所述工具外殼(32)不能運(yùn)動地布置。
13.按權(quán)利要求11所述的工具,其特征為,所述電子輸入裝置(14)借助所述電力電子 裝置(28)控制馬達(dá)(20)的轉(zhuǎn)速和/或扭矩。
14.一種用于按前述權(quán)利要求之一所述的工具(10)的操作元件,所述操作元件具有耦 合的電子輸入裝置(14)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種工具,尤其是手持式工具機(jī),其有操作單元(12),操作單元具有至少一個(gè)電子輸入裝置(14)和至少一個(gè)操作元件(16)。建議將電子輸入裝置(14)與操作元件(16)機(jī)械耦合。
文檔編號B25F5/00GK101934517SQ20101022062
公開日2011年1月5日 申請日期2010年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月30日
發(fā)明者D·索爾 申請人:羅伯特.博世有限公司