专利名称：工具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种按权利要求1前序部分所述的工具。
背景技术：
业已提出了 一种工具，尤其是一种手持式工具机，其有操作单元，操作单元具有至 少一个电子输入装置和至少一个操作元件。
发明内容
本发明基于一种工具，尤其是手持式工具机，其有操作单元，操作单元具有至少一 个电子输入装置和至少一个操作元件。提出了将电子输入装置与操作元件机械地耦合。“操作单元”应尤其理解成一个设 置用于使操作者能够影响工具的至少一个器件的单元。操作单元优选使使用者能够影响马 达、测量传感器、加热系统和/或其它在专业人员看来合适的工具的器件。“设置”应尤其理 解为专门配备、设计和/或编程。“电子输入装置”应尤其理解为一种确定或获悉使用者的 至少一个输入的电子装置。“电子装置”应尤其理解为是一种影响半导体内至少一股电流的 特性的器件。有利地，电子装置具有至少一根晶体管。电子输入装置优选设计成一种配设 有至少一个构件的电路板。“操作元件”应尤其理解为是操作单元的一个能移动的元件。有 利地，操作元件能够被使用者移动，更确切地说优选相对工具外壳移动。操作元件有利地设 计成一个弹键(Klinke)，然而也可以由开关、按键、转动开关和/或其它专业人员认为适用 的操作元件构成。“机械耦合”应尤其理解为与操作元件机械固定地、机械弹性地和/或减 震地连接。“弹性地和/或减震地”应尤其理解为能够相对操作元件略微移动。“略微”应 尤其理解为最大是操作元件相对工具外壳能够移动的距离的25%，优选10%。电子输入装 置优选与操作元件卡锁、粘接、浇注、拧紧、张紧和/或以其它专业人员认为合适的方式与 操作元件连接。“工具”可以考虑所有专业人员认为合适的工具，如固定式工具、例如圆锯、 刨、测量工具，和/或特别有利地是手持式工具。手持式工具例如是一种螺丝刀、钻机、打眼 和/或錾平锤、锯、刨、铣切工具、磨具、多功能工具、手持式测量工具和/或其它专业人员认 为合适的手持式工具。测量工具或手持式测量工具例如是一种定位仪、距离测量仪和/或 其它专业人员认为合适的测量工具或手持式测量工具。测量工具或手持式测量工具优选确 定测量值。通过按本发明的设计方案，可以达到电子输入装置的一种有利的集成，尤其是电 子输入装置能够简单地至少部分与工具外壳分开，因此能够达到对电子输入装置的一种防 外力保护。此外，能够成本低廉地制造工具，因为操作元件能够预装配有电子输入装置，并 且能够取消电子输入装置的一个分开的、减震的安装空间。在本发明一种有利的设计方案中建议，电子输入装置集成到操作元件中。“集成” 应尤其理解为至少部分设置在操作元件内。尤其是将电子输入装置至少部分地，有利地为 至少90%，特别有利地为全部设置在操作元件内的一个空间中。该空间例如设计成空腔和/或至少部分，优选全部被浇注的空间。“在...内”应尤其理解为在操作元件的外轮廓内。 工具能够通过集成到操作元件内的电子输入装置达到特别紧凑的结构，这有利地减小了把
手直径。在另一种设计方案中建议，电子输入装置具有至少一个电子控制构件。“电子控制 构件”应尤其理解为是一种能够至少控制工具的一个器件的构件。电子控制构件优选设计 成一种主动式构件，尤其优选设计为一种微控制器。有利的是，电子控制构件评估操作元件 相对工具外壳的至少一个位置。此外，电子控制构件有利地设置用于测量和/或限定工具 的至少一个转速、扭矩和/或测量值。测量值例如是能够直接测得的测量值，如温度、长度、 角度和/或距离和/或能够间接测得的测量值，如位置、湿度、倾斜度、电流、电容、电压和/ 或物体的存在。通过电子输入装置的电子控制构件，可以实现对工具的一种有利的、主动的 控制和/或调节。此外建议，电子控制构件集成到操作元件中，由此使电子控制构件和电子输入装 置一样能够有利而简单地与工具外壳至少部分分离或减震地集成，以及因而能够阻止作用 到工具外壳上的机械作用。此外建议，电子控制构件设置为，控制一个调节参数。“调节参数”应尤其理解成是 一个专业人员认为合适的调节参数和/或尤其是马达的转速和/或扭矩。“控制”应尤其也 理解成调节。通过对转速和/或扭矩的控制，能够让使用者特别舒适和安全地操作工具。此外建议，操作元件具有至少一个耦合元件，所述耦合元件能运动地固定操作元 件。耦合元件优选能运动地将操作元件至少固定到工具外壳上。“能运动地固定”应尤其理 解为能够相对工具外壳摆动、移动和/或转动地固定。通过耦合元件，操作元件可以稳定和 精准地锚固在工具外壳内，这实现了一种坚固的结构并且尤其能够借助耦合元件实现电子 单元通过操作元件的一种有利的间接的存放。有利地，耦合元件至少局部弹性地和/或减 震地固定操作元件，因而在工具外壳和操作元件之间实现了一种特别有利的分离，这又防 止了电子输入装置受到机械损伤。在本发明的一种有利的设计方案中建议，操作单元具有复位装置，该复位装置设 置用于使操作元件在操纵之后朝起始位置运动。“操纵”应尤其理解为是操作元件通过使用 者发生的一种运动。尤其应当将“起始位置”理解成是在使用者第一次操纵操作元件之前 或使用者没有向操作元件施加一个力时的一个位置。通过复位装置，使用者可以舒适地并 且最重要的是可以单手地操作工具。在另一种设计方案中建议，电子输入装置具有传感器元件，该传感器元件设置用 于确定操作元件的位置。传感器元件有利地集成到操作元件中。“传感器元件”应尤其理解 成是一种采纳或确定关于操作元件位置的信息的元件和/或构件。传感器元件有利地具有 电容的、磁性的和/或机械的传感器，以确定位置。传感器元件发出有关操作元件位置的信 息，优选为电信号。电子控制构件有利地接收这一信号。“操作元件的位置”应尤其理解为 是相对工具外壳的取向和/或方位。使用者操纵操作元件时，他优选改变至少一个操作元 件的位置。通过传感器元件，电子输入装置可以根据操作元件的位置有利地实施控制。此外还建议，电子输入装置具有至少一个集成的开关电路。“集成的开关电路”应 尤其理解为是一个安装到至少一个半导体上的电子开关电路。电子控制构件有利地设计为 集成的开关电路。借助该集成的开关电路能够有利地实现成本特别低廉的和灵活的控制。
此外还建议，电子输入装置至少部分浇注在操作元件内。“至少部分浇注”应尤其 理解为，电子输入装置至少部分设置在一个用材料浇注出和/或注塑出的空间内。加工时， 这种材料在制造过程中呈液态或能流动。特别有利的是，这种材料在加工后是弹性的和/ 或坚硬的。电子输入装置在此可以至少部分插入操作元件的一个空腔中，空腔紧接着被浇 注和/或能够有利地在操作元件的制造过程中同时被浇注和/或喷注。有利的是，通过浇 注电子输入装置，电子输入装置能够防尘和防潮地集成到操作元件中。此外，通过浇注还能 实现另一种分离，更确切地说尤其是实现一种减震和/或减振。此外还建议一种具有接口的电力电子装置，该接口与电子输入装置连接。“接口” 应尤其理解为是一种信息能够通过它来传输的路径。路径优选设计成电线、感应式离合器、 电容式离合器和/或无线电通信段。通过接口可以实现操作元件和工具的其余部分之间的 一种紧凑的电连接，例如单根电缆与插头的连接，这实现了一种特别简单的安装。在本发明的一种有利的设计方案中提出了一种工具外壳，电力电子装置集成到该 工具外壳中。有利的是，电力电子装置至少部分，有利地为80%，特别有利的是全部设置在 工具外壳内的一个空间中。该空间例如设计成空腔或一个至少部分优选全部被浇注而成的 空间。有利的是，电力电子装置至少机械弹性地或减震地和/或机械固定地与工具外壳连 接。这可以达到电力电子装置的一种受到有利保护的布置，并且尤其能够特别短暂因而损 耗很小地进行工具的充电连接装置与工具的马达之间的电连接。此外，电力电子装置通过 马达的气流得到冷却。在另一种设计方案中建议，电子输入装置借助电力电子装置控制马达的转速和/ 或扭矩，这有利地减少了电子输入装置的空间需求。
其它的优点从下列针对附图的说明中得出。在附图中示出了本发明的一个实施 例。附图、说明书和权利要求书包含多个组合的特征。相宜的是，专业人员也能单独考虑这 些特征以及将这些特征联合成其它合理的组合。
具体实施例方式图1示出了工具10，它设计成一种手持式工具机，更确切地说设计成充电式螺丝 刀。工具10具有操作单元12、电力电子装置28、带主把手34的手枪形工具外壳32、充电 连接装置36和工具紧固装置38。工具紧固装置38设置在工具10的背离充电连接装置36 的前端部40上。在工具紧固装置38中固定着一个设计成十字槽钻头的插入工具42。插入 工具42和工具紧固装置38能够被工具10的马达20绕工具转轴44转动地驱动。马达20 设置在电力电子装置28和工具紧固装置38之间的工具转轴44上。工具紧固装置38经由 一个未详细示出的传动机构与马达20相连。在所示的准备运行状态，充电连接装置36与工具10的蓄电池46连接。充电连接 装置36设置在工具10的蓄电池推入区域50中工具10的一个背对工具紧固装置38的后 端部48上，位于电力电子装置28的下方。此外，蓄电池46推入设置在主把手34内的蓄电 池推入区域50中，并且能够不借助任何工具而被未详细示出的使用者取出或更换。在充电 连接装置36的一个面朝工具转轴44的端部上，蓄电池46与充电连接装置36导电地以及
5机械地连接。作为备选，蓄电池可以固定地集成到工具中，也就说不借助工具或不造成任何 损坏就无法取出蓄电池。操作单元12设置在主把手34上，面朝插入工具42，位于蓄电池推入区域50附近。 操作单元12具有一个操作元件16和一个电子输入装置14。操作元件16设计成按压手柄。 操作元件16具有壳状的基体52。操作元件16或基体52的一个敞开的侧面54面朝蓄电 池推入区域50。电子输入装置14与操作元件16机械地耦合。电子输入装置14集成在一 个由壳状基体52限定边界的空间56内，更确切地说，电子输入装置14完全设置在空间56 内。在制造过程中，在将电子输入装置14插入到空间56中之后，用一种未详细示出的塑料 来浇注空间56。塑料可以是电绝缘的，并且为了在加工或硬化状态下吸收震动而是弹性的 以及因而是减震的。电子输入装置14具有电子控制构件18、传感器元件26、线路载体58和另一个构 件60。电子控制构件18设计成微控制器并且钎焊在线路载体58上。因此电子输入装置 14具有一个集成的开关电路。电子输入装置14几乎全部，也就是说直至功能所需的孔口， 都用塑料浇注。为发挥作用，需要一个用于传感器元件26的孔口和一个用于接口 30的孔 口。因此电子控制构件18和线路载体58被包封起来，并且集成在操作元件16内。另一个 构件60设计成用于电子控制构件18的供电构件。在电子控制构件18的一个未详细示出的存储器中存储着一种控制程序。该控制 程序评估传感器元件26关于操作元件16的位置的信息。控制程序或微控制器借助这一信 息来控制电力电子装置28，因而控制工具10的马达20的转速和/或扭矩。传感器元件26 确定操作元件16的位置。为此，传感器元件26具有一个机械式或触觉式按键62，该按键决 定了传感器元件26与工具外壳32的止挡元件64之间的距离。此外，操作单元12具有耦合元件22和复位装置24。耦合元件22相对工具外壳 32能够绕一条轴线摆动和移动地固定操作元件16。这条轴线设置成垂直于工具转轴44并 且垂直于操作单元12的主延伸方向。耦合元件22设计成一种与操作元件16 —体设计的 环套。工具外壳32的销钉66通过所述环套作用。通过使用者操作时，操作单元12的其它 未详细示出的导向元件导引操作元件16。通过使用者操作之后，复位装置24使操作元件16朝操作元件16的起始位置方向 移动，也就是说朝着背对蓄电池推入区域50的方向移动。复位装置24具有一个复位弹簧 68，并且支撑在止挡元件64上。通过复位弹簧68，操作元件16在平行于工具转轴44方向 减震。在操纵操作元件16期间，操作元件16被复位弹簧68的力和使用者未详细示出的一 根手指的力减震地保持在一个位置中。因此电子输入装置14在平行于工具转轴44的力的 方向上防震。其它未详细示出的、被专业人员认为合理的、在其它方向保护操作元件16的 减震措施也是可行的。此外复位装置24用作操作元件16的止挡。也就是说，复位装置24 限定一个操作元件16可以通过使用者朝蓄电池推入区域50方向运动的路径。电力电子装置28设置在马达20的一个背对工具紧固装置38的侧面上，在蓄电池 推入区域50附近，并且集成到工具外壳32中。在此，电力电子装置28与工具外壳32以及 马达20机械减震地连接。电力电子装置28具有接口 30，所述接口与操作单元12的电子输 入装置14连接。电子输入装置14或电子控制构件18借助该接口 30来控制电力电子装置 28以及因而控制马达20的转速和/或扭矩。接口 30也设计成一种多芯电缆，多芯电缆具有一个未详细示出的插头。
权利要求
一种工具，特别是手持式工具机，具有操作单元(12)，该操作单元具有至少一个电子输入装置(14)和至少一个操作元件(16)，其特征为，所述电子输入装置(14)与所述操作元件(16)机械耦合。
2.按权利要求1所述的工具，其特征为，所述电子输入装置(14)集成到所述操作元件 (16)中。
3.按权利要求1或2所述的工具，其特征为，所述电子输入装置(14)具有至少一个电 子控制构件(18)。
4.按权利要求3所述的工具，其特征为，所述电子控制构件(18)集成到所述操作元件 (16)中。
5.按权利要求3所述的工具，其特征为，所述电子控制构件(18)设置用于控制调节参数。
6.按前述权利要求之一所述的工具，其特征为，所述操作单元(12)具有至少一个耦合 元件，该耦合元件能运动地固定所述操作元件(16)。
7.按前述权利要求之一所述的工具，其特征为，所述操作单元(12)具有复位装置 (24)，该复位装置设置用于使所述操作元件(16)在操纵之后朝起始位置方向运动。
8.按前述权利要求之一所述的工具，其特征为，所述电子输入装置(14)具有传感器元 件(26)，该传感器元件设置用于确定所述操作元件(16)的位置。
9.按前述权利要求之一所述的工具，其特征为，所述电子输入装置(14)具有至少一个 集成的开关电路。
10.按前述权利要求之一所述的工具，其特征为，所述电子输入装置(14)至少部分地 浇注在所述操作元件(16)中。
11.按前述权利要求之一所述的工具，其特征在于具有接口(30)的电力电子装置 (28)，该接口与所述电子输入装置(14)连接。
12.按权利要求11所述的工具，其特征在于工具外壳(32)，所述电力电子装置(28)相 对于所述工具外壳(32)不能运动地布置。
13.按权利要求11所述的工具，其特征为，所述电子输入装置(14)借助所述电力电子 装置(28)控制马达(20)的转速和/或扭矩。
14.一种用于按前述权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 合的电子输入装置(14)。
全文摘要
本发明涉及一种工具，尤其是手持式工具机，其有操作单元(12)，操作单元具有至少一个电子输入装置(14)和至少一个操作元件(16)。建议将电子输入装置(14)与操作元件(16)机械耦合。
文档编号B25F5/00GK101934517SQ20101022062
公开日2011年1月5日 申请日期2010年6月29日 优先权日2009年6月30日
发明者D·索尔 申请人:罗伯特.博世有限公司