专利名称：定位装置的制作方法
定位装置
现有技术本发明涉及一种按照权利要求1的前序部分所述的定位装置。已经提出一种定位装置，尤其是手持式定位仪，包括定位单元，该定位单元具有至少一个第一天线和第二天线。本发明的公开
本发明涉及一种定位装置，尤其是手持式定位仪，其包括定位单元，该定位单元具有至少一个第一天线和至少一个第二天线。建议，定位单元具有至少一个补偿机构，该补偿机构在运行期间至少部分地补偿第一天线到第二天线上的信号的至少一个串扰。“定位单元”应该理解为尤其是一种单元，该单元被设置用于确定至少一个有关与工件不同的物体的信息。有利地，定位单元确定物体在一个定位范围中、尤其是在天线的其中之一的定向区域中至少出现一次。特别有利地，定位单元确定至少一个关于物体在定位范围中的位置的信息。用语“被设置”尤其应该理解为被专门地编程，设计和/或配备。用语“天线”尤其应该理解为一种被设置用于发射和/或接收信号的单元。最好该信号作为磁场，作为电场，作为另外的、对于专业人员显示为有意义的信号和/或优选作为电磁场来形成。附加地，定位单元可以具有超声波传感器和/或光学传感器，尤其是用于在传感器和工件之间的定位。有利地，天线包括至少一个辐射器。最好两个或更多个天线具有一个相同的辐射器，也就是说，这些天线至少部分地一体地(整体地)构造成。有利地，定位单元具有用于不同的场和/或信号的天线，由此可以达到特别高的可靠性。定位单元最好可以具有用于引导电压的线路的感应天线。用语“辐射器”尤其应该理解为天线的一种元件，该元件发射尤其用于定位的功率。“补偿机构”尤其是应该理解为一种机构，该机构将串扰的至少一个信息与尤其是被第二天线接收的信号相联系(相结合)。有利地，补偿机构以模拟的方式进行联系。备选地或附加地，补偿机构可以以数字的方式和尤其是以复合的方式进行联系。补偿机构最好从接收的信号中减去串扰的值。补偿机构除了补偿天线的串扰以外最好还补偿另外的串扰，如例如在线路中的和/或在巴伦(平衡-不平衡变换器)(Balun)中的串扰。措辞“在运行期间”应该理解为尤其是在第一天线发射信号期间和尤其是在第二天线接收信号期间。第二天线最好接收由第一天线发射的信号在被定位的物体上和/或尤其是在工件上的反射(波)，有利地，仅仅相位改变的反射(波)。“第一天线到第二天线上的串扰”应该理解为尤其是在定位单元的至少一个部分内和有利地在天线内经由一个信号路径从第一天线到第二天线上的信号偏移(Signalverlauf)。该串扰最好是由一个信号发生器输出的并且被一个接收器消耗的功率的一部分，其中，该部分与工件和/或被定位的物体无关。“信号”应该尤其理解为一种为了定位被使用的功率。用语“补偿”应该尤其理解为:补偿机构尤其大大地减小至少串扰对达到接收器的信号的影响。通过按照本发明地构造定位装置，可以实现在结构上特别简单和可靠地评价接收的信号。在另一个设计方案中建议，至少一个天线平面地(二维地)构建成。最好至少第一和第二天线，有利地，至少四个天线，被平面地构造成。有利地，天线至少部分地整体地构造，并且是这些天线特别有利地具有公共的接地面和/或优选整体地形成的电介质。“平面地构造成的天线”应该尤其理解为一种天线，其具有至少一个辐射器，该辐射器尤其是至少基本上由扁平的传导层制成。有利地，该层具有小于2mm,优选小于0.5mm,特别优选小于
0.1mm,的厚度。在辐射器的最大伸展长度和该层的厚度之间的比例最好大于5，有利地大于10，特别有利地大于20。有利地，辐射器具有在一个平面上的面积，其大于100mm2，有利地大于250_2。天线最好具有两个传导的层，其中至少一个形成辐射器。最好这些层沿着不同的，尤其是平行的平面延伸。有利地，这些层以小于发射信号的十分之一波长，有利地小于十分之一波长相互相间隔地布置。平面的天线最好具有电介质，其尤其布置在层之间。有利地，电介质使层相互牢固地连接起来。优选平面地构造成的天线至少部分地由尤其是蚀刻的印刷电路板形成。备选地或附加地，绝缘体，例如壳体部件，可以用传导的面涂层。为此可以设想不同的、专业人员认为有意义的方法，如例如PVD-涂层，CVD-涂层，喷漆，旋转涂层，气体动力学的粉末涂层和/或阴极溅射涂层。传导的面有利地由金属形成，但是也可以由另外的有机的或无机的材料形成，如例如铟-锡氧化物。通过平面的构造，天线以特别节省空间和成本低廉的方式实施。此外可以以小的费用实现有利的定向作用。此外建议，至少其中一个天线是被对称地供给的，由此可以以结构简单的方式实现小的串扰和尤其是有利的定向区域。“被对称地供给的天线”应该尤其理解为一种天线，其被设置用于，在被供给两个振幅相同的、相位相反的分信号，尤其是相对于一个接地面，的情况下辐射和/或接收信号。天线最好具有巴伦，其被设置用于使天线匹配。巴伦最好设计成微带部件。备选地，天线可以被非对称地供给。最好至少第一和第二天线是被对称地供给的。此外建议，至少其中一个天线被设置用于以窄带的方式进行发射和/或接收，由此可以实现结构上特别简单的信号产生和信号处理，和尤其是达到低的法定批准前提。用语“以窄带的方式”尤其应该理解为一种带宽，尤其是一种3-dB带宽，其小于一个中心频率的10%，有利地小于5%，特别有利地小于1%。最好至少第一和第二天线被设置用于以窄带的方式进行发射和/或接收。有利地，定位单元具有信号发生器，其在运行期间尤其产生窄带的信号。信号的中心频率最好位于ISM频段(工业、科学和医疗频段；ITU-R规定5.138和5.150)中。特别优选地，中心频率位于2.400GHz和2.500GHz之间。备选地，天线可以被设置用于以宽带的方式和/或在多个频率上以窄带的方式进行发射和/或接收。此外建议，第二天线被设置用于在与第一天线的极化不同的第二极化下接收信号，由此结构上特别简单地探测反射的信号通过物体产生的极化改变。“极化”(偏振)应该尤其理解为在运行期间一个天线的电磁场的电场分量的定向，尤其是相对于另一个天线的电磁场的定向。最好第一天线和第二天线是被线性地极化的。备选地，天线可以被圆形地极化。“不同的极化”尤其应该理解为这样的极化，它们的电场分量在运行期间相互间具有一个角度，该角度尤其是大于30度，有利地大于60度，特别有利地至少基本上为90度。此外建议，定位单元具有至少三个、有利地至少四个具有不同的极化的天线，由此通过反射的信号的极化改变可以在结构上简单地实现对物体的特别可靠的探测。在两个在角度上相邻的极化之间的角度最好至少基本上为45度。有利地，定位单元具有这样的天线，其具有O度，45度，90度和135度的极化。有利地，在一个在至少一个运行模式下发射的天线和一个同时地接收的天线之间具有至少大致90度的角度。
在本发明的一个有利的设计结构中建议，定位装置具有计算单元，其中，天线具有不同的定向区域并且计算单元被设置用于由天线的尤其是接收的信号和定向区域的特性参数确定至少一个关于物体位置的信息，由此可以用特别少的费用实现对物体的简单的位置确定。“计算单元”应该尤其理解为一种控制器，其具有处理器、存储器单元，和/或一种存储在存储器单元中的运行、控制和/或计算程序。计算单元最好设计成数字式信号处理器。备选地或附加地，计算单元可以设计成RISC控制器。计算单元最好至少部分地整体地与控制手持式工具机、尤其是刺锯和/或月牙形锯，的驱动马达的计算单元构造。备选地，这些计算单元可以被分开地设计并且尤其是在至少一种运行模式中相互间通讯，尤其是经由模拟信号，经由二进位信号和/或有利地经由数据总线进行通讯。“定向区域”应该尤其理解为一种区域，至少一个天线在运行期间向该区域中发射和/或至少一个天线在运行期间从该区域中接收。该定向区域最好设计成布置在天线的一个3dB张角之内的空间。“定向区域的特性参数”应该尤其理解为一种信息，其描述定向区域的空间上的设置，如例如天线设置和/或天线取向。“关于物体位置的信息”应该理解为至少一种信息，其描述在两个定向区域的一个相交区域中物体的至少部分的设置。“物体”应该尤其理解为一个与工件不同的物体，它应该被保护而免受加工，如例如身体部分，电线，水管，布置在工件之后的梁和/或其它的、专业人员认为有意义的物体。物体最好具有不同于工件的物理特性。在另一个设计方案中建议，定位单元被设置用于探测在工件内部的物体和在工件外部的物体，由此可以实现特别广泛的保护。“在工件内部的物体”应该尤其理解为这样的物体，它与工件是分开地形成的并且至少部分地被工件包围。“在工件外部的物体”应该尤其理解为这样的物体，其布置在工件之前或有利地布置在工件之后。在工件外部的物体最好未被该工件围住。定位单元被设置用于探测物体，该物体与工件以大于1_，有利地大于5mm,的间距相间隔地布置。“工件”应该尤其理解为一种被插入工具加工的单元，如尤其是由塑料和/或有利地由木材制成的板。“相间隔地”应该尤其理解为，物体的每个点至工件的每个点之间具有尤其是大于1_的距离。此外建议，定位装置包括带有工件支撑平面的工件导向机构，其中，定位单元具有穿过工件支撑平面的定位范围，由此可以在有利的工具结构情况下实现特别广泛的保护。该定位范围在主工作方向看最好至少部分地布置在工件导向机构之后，并且是有利地位于一个与主工作方向平行的直线上，该直线与定位范围和工件导向机构相交。备选地或附加地，工件导向机构可以由定位信号穿透地构造成。有利地，至少其中一个天线发射穿透信号。“穿透信号”应该尤其理解为一种信号，其被设置用于至少部分地从一个外侧到另一个外侧穿透大多与手持式工具机一起使用的工件，尤其是木板。穿透信号最好被设置用于穿透至少一个具有在1.5和4之间的介电常数(电容率)和具有在0.5_和50_之间的厚度，有利地在2mm和25mm之间厚度的工件，以便进行定位。“工件导向机构”应该尤其理解为一种机构，其被设置用于将至少一个插入工具固定机构相对于工件可移动地支撑在工件处，并且是有利地以一个这样的力进行支撑，该力的方向平行于插入工具固定机构的由马达驱动的运动。用语“工件支撑平面”尤其应该理解为一种平面，该平面通过手持式工具机的工件支撑面被撑开，也就是说，该平面通过工件支撑面延伸并且与其平行地取向。工件支撑面在工作过程期间最好接触工件。工件支撑平面最好平行于主工作方向地取向。有利地，工件支撑平面垂直于插入工具固定机构的由马达驱动的工作运动地取向。“定位范围”应该尤其理解为一种范围(空间)，在该范围中定位装置实施定位。该定位范围最好通过天线的定向和设计布置，通过发射出的信号的功率，和通过接收的信号的信号处理来限定。有利地，定位范围在垂直于工件支撑平面的方向上延伸超过工件支撑平面，并且是有利地至少在工件支撑平面的与其中一个天线背离的一侧上。定位范围尤其延伸超过工件支撑平面Icm以上，有利地2cm以上，特别有利地5cm以上。此外建议，定位单元的定位范围在工件支撑平面的与天线面对的一侧上具有大于lcm，有利地大于2cm，特别有利地大于5cm的、垂直于工件支撑平面的延伸长度，由此可以实现尤其是对使用者的更有利的保护。定位范围的与天线面对的延伸部最好至少部分地与工件支撑平面相邻接。备选地或附加地，定位范围的与天线面对的延伸部可以至少部分地与工件导向机构相邻接。定位范围最好在垂直于工件支撑平面的方向上至少一直延伸到手持式工具机的插入工具的一个加工区域的下末端的下死点。定位范围最好在垂直于工件支撑平面的方向上至少一直延伸到插入工具的该加工区域的上末端的上死点。此外建议，天线在主工作方向上看布置在插入工具固定机构之后，由此可以特别简单地监控一个被插入工件作为下一个作用的区域。备选地或附加地，天线的定向区域可以被定向在插入工具之前的一个区域上。“主工作方向”应该尤其理解为一种方向，在该方向上插入工具实现一个工作进给(前行)。有利地，使用者至少使定位单元至少在工作过程期间沿主工作方向运动。“在主工作方向上看在…之后”应该尤其理解为，沿着主工作方向首先是插入工具和然后是天线被布置在尤其垂直于主工作方向取向的平面上。此外建议，定位单元被设置用于至少在工件加工期间仅仅评价接收的信号的变化，由此可以实现特别简单的评价和定位单元的特别简单的结构。计算单元最好评价接收的信号的变化。用语“在工件加工期间”应该尤其理解为在一个造成工件被去除材料量的运动过程期间。有利地，使用者至少使天线在工件加工期间相对于工件运动。用语“评价接收的信号的变化” 尤其应该理解为，定位单元仅仅计算在当前接收的信号和先前信号之间的差别并且评价该差别。定位单元最好将该差别与至少一个阈值相比较。定位单元尤其不探测接收信号的绝对的渡越时间(经过时间)，例如为了确定距离。此外建议，定位单元限定两个不同的反应区域，由此可以实现对状况的特别舒适的并且尽管如此仍然极为有效的反应。“反应区域”应该尤其理解为一种范围(空间)，在该范围中物体在渗入情况下至少引起定位单元的反应。有利地，反应区域被定义为报警区域。最好在物体渗入到该反应区域中的情况下对使用者实施尤其是光的、声的和/或触觉的报警，例如通过主手柄的振动。有利地，反应区域被定义为保护区域。最好在物体渗入到该反应区域中的情况下实施保护措施，如例如停止插入工具和/或另外的、专业人员认为有意义的保护。此外本发明涉及一种手持式工具机，尤其是刺锯和/或月牙形锯，其包括按照本发明的定位装置，由此可以在结构上特别简单地实现一种尤其可靠的手持式工具机。用语“手持式工具机”尤其应该理解为一种手动控制的、马达驱动的工具。“刺锯和/或月牙形锯”尤其是尤其应该理解为一种锯子，其被设置用于刺入工件中。有利地，刺锯和/或月牙形锯具有驱动马达和插入工具固定机构。有利地，插入工具固定机构在运行期间将插入工具单侧地固定。插入工具最好被设置用于锯曲线。备选地，手持式工具机可以设计成另外的、专业人员认为有意义的手持式工具机，如尤其是设计成钻机，钻锤，锯子，刨子，起子，铣机(凿机)，研磨机，角磨机，园艺工具和/或设计成多功能工具。最好将定位装置集成到手持式工具机中。备选地，定位装置可以具有连接机构，其被设置用于与手持式工具机之间建立一种可以由使用者分开的作用连接。由此定位装置可以设计成一种附件(安装件)和/或配件。附图
其它的优点由以下的
中得出。在附图中示出了本发明的六个实施例。附图、说明书和权利要求书包含组合的大量特征。专业人员也可以以适当的方式单独地考虑这些特征并且概况成有意义的其它的组合。附图中:
图1显示了一种按照本发明的手持式工具机，其构造成刺锯，包括定位装置，其具有两个天线，
图2以示意图显示了图1的定位装置的天线，信号发生器，接收器和补偿机构，
图3以俯视图显示了图1的定位装置的天线，
图4以侧视图显示了图1的定位装置的天线，
图5显示了一种按照本发明的手持式工具机，其构造成月牙形锯，
图6显示了图1的天线的另一个实施例，其构造成具有保持体(支架)的十字形构造的偶极子(双极子)，
图7显示了图6的没有示出保持体的天线，
图8显示了四个被非对称 地供给的、具有一个公共的圆的辐射器的天线，
图9显示了两个被非对称地供给的、各具有一个辐射器的天线，
图10显示了四个被非对称地供给的、具有一个公共的圆的辐射器的天线，
图11显示了八个被非对称地供给的、具有四个辐射器的天线和 图12显示了一种按照本发明的具有定位装置的手持式定位仪。实施例的描述
图1显示了手持式工具10a，并且是手持式工具机。手持式工具IOa设计成刺锯。手持式工具IOa具有驱动马达12a，插入工具固定机构14a，带有工件支撑面17a的工件导向机构16a和主手柄18a。驱动马达12a在工作过程中驱动插入工具固定机构14a，并且是振动地(振荡地)驱动。此外，驱动马达12a在运行期间摆动地驱动插入工具20a。插入工具固定机构14a在准备运行的状态下固定住插入工具20a。插入工具20a设计成刺锯片。手持式工具IOa在工作过程期间，由使用者移动地，在工件支撑面17a上面滑动经过工件22a。主手柄18a布置在手持式工具IOa的与工件导向机构16a背离的一侧上。此外，手持式工具IOa具有在图2中示意示出的定位装置24a。定位装置24a包括定位单元26a,定位单元具有第一天线28a,第二天线30a,补偿机构32a,信号发生器34a,接收器36a，计算单元38a，拆分器40a和组合器(合并器)42a。未详细示出的是定位单元26a的滤波器，阻抗变换器，巴伦(平衡-不平衡变换器)，放大器，能量供给(源)和另外的、专业人员认为有意义的单元。信号发生器34a，接收器36a，计算单元38a，拆分器40a和组合器42a被集成在一个芯片上地构造成。备选地，功能单元34a_42a中的单独的功能单元可以在设计上与功能单元34a_42a中的另外的功能单元分开。如尤其是在图1中示出的那样，定位单元26a具有定位范围41a，该定位范围穿过工件支撑平面43a。为此信号发生器34a产生窄带的，高频的信号，并且是具有2.4GHz的信号。天线28a，30a将该信号定向发射到定位范围41a中。计算单元38a调节信号的幅值。附加地，计算单元38a使发反射时间段与插入工具固定机构14a的运动相适配，由此可以将插入工具造成的干扰减小到最低。定位范围41a在工件支撑平面43a的与天线28a，30a面对的一侧上具有垂直于工件支撑平面的延伸长度，该延伸长度大于5cm。天线28a，30a在一个定位方向上与工件支撑平面43a相间隔地布置。计算单元38a与一个控制和/或调节驱动马达12a的计算单元一体地设计。定位装置24a在运行期间从驱动马达12a的未详细示出的能量源中获取运行能量。备选地，定位装置24a可以具有独立的能量源，尤其是蓄电池和/或干电池。如图3和4所示，天线28a，30a具有公共的辐射器44a。辐射器44a设计成正方形的导电的面。天线28a, 30a各具有两个接触福射器44a的接触部位45a。接触部位45a各布置在辐射器44a的相对的侧面上。它们设计成通孔金属化和经由微带线(微条)连接起来。天线28a对称地供给辐射器44a。为此每个天线28a，30a具有一个为详细示出的巴伦(平衡-不平衡变换器)。第二天线30a具有与第一天线28a的极化不同的极化，并且极化相差90度。辐射器44a具有在第一天线28a和第二天线30a之间的串扰46a。辐射器44a被如此定向，即天线28a，30a的极化相对于主工作方向54a具有45度的角度。拆分器40a在定位过程中在信号发生器34a和第一天线28a之间从信号发生器34a的信号中分离出一个补偿部分。补偿部分小于发射的信号，但是也可以等于或大于发射的信号。补偿部分通过补偿机构32a。在定位过程期间在第二天线30a和接收器36a之间的组合器42a组合接收的信号和补偿部分。接收的信号此时具有串扰46a。补偿机构32a具有幅值调整环节48a和相位调整环节50a。幅值调整环节48a和相位调整环节50a设计成可调整的。幅值调整环节48a设计成衰减器。它备选地也可以设计成放大器(增强器)。在校准时如此地调整幅值调整环节48a，即补偿部分的幅值和在接收器36a中的串扰46a的幅值一样大。此外在校准时如此地调整相位调整环节50a，即补偿部分的相位和在接收器36a中的串扰46a的相位相差180度。相位调整环节50a设计成渡越时间线路。幅值调整环节和相位调整环节可以一体地(整体地)构造成，例如设计成矢量调制器。在接收的信号到达接收器之前，补偿部分在很大的程度上消除了在该接收的信号中的串扰46a。补偿机构32a的校准在生产期间进行。备选地或附加地，校准尤其可以在一个工作过程之前不久、在其期间或在其之后和/或通过使用者触发地，例如通过反馈(反向耦合)来进行。因此，补偿机构32a补偿第一天线28a到第二天线30a上的信号的串扰46a。第一天线28a在定向区域52a中发出信号。在工作过程期间，使用者使手持式工具IOa在主工作方向54a上移动。在沿着主工作方向54a上看位于插入工具固定机构14a之后的定向区域52a中，第一天线28a的场穿透工件22a。此外,天线28a, 30a在主工作方向54a上看布置在插入工具固定机构14a之后。因此，定位单元26a在定位期间探测在工件22a内的物体和在工件22a外的物体。第二天线30a接收被发射的信号在一个极化上改变的反射。接收器36a设计成模拟数字转换器。计算单元38a评价接收的信号。为此，接收器36a确定接收信号的幅值。备选地，计算单元38a可以评价接收的信号的量值和相位。为此，接收器可以设计成复合(komplexer)接收器,例如设计成IQ-接收器。在这种情况下，计算单元38a可以具有形式为例行计算程序的补偿机构。计算单元38a具有例行计算程序，其在工作过程期间，并且是在至少天线相对于工件的运动期间，评价接收的信号的改变。当计算单元38a识别出一个工作过程开始时，该评价开始。为此计算单元38a评价驱动马达12a的功率消耗。在该时间处，可以进行校准。计算单元38a随后将接收的信号的旧的值与接收的信号的当前的值相比较。备选地，计算单元38a可以将接收的信号的当前值与信号的平均值和/或被滤波的值相比较。如果在这些值之间的差超过一个阈值，那么计算单元38a触发一个反应。在该实施例中，手持式工具IOa以光学的方式警告使用者。为此计算单元38a接通一个未详细示出的红色发光二极管，它照亮一个在主工作方向54a的方向上看位于插入工具20a之后的区域。计算单元38a断开该警告，如果在这些值之间的差又低于阈值的话。针对警告，备选地或附加地，计算单元38a可以使插入工具固定机构14a停止，尤其是在该警告之后。例如，计算单元38a可以断开驱动马达12a，打开在驱动马达12a和插入工具固定机构14a之间的耦联器，断开摆动提升运动，借助于驱动马达12a主动地停止插入工具固定机构14a和/或触发制动功能和/或闭锁功能。如果使用者可以操作手持式工具IOa的操作机构56a，那么计算单元38a可以释放工作过程的继续。在此情况下可以重新操作主操作机构或者手持式工具IOa可以具有用于释放的单独的操作机构。备选地，计算单元38a可以在提升手持式工具IOa之后释放一个加工过程。图3和4显示了两个天线28a，30a。天线28a，30a以平面(二维)方式构建。为此辐射器44a由在印刷电路板58a的外侧面上的传导面形成。在印刷电路板58a的另一个侧面上布置接地面60a。在辐射器44a和接地面60a之间，印刷电路板58a具有电介质62a。电介质62a将福射器44a和接地面60a机械地连接起来。备选地,在福射器44a和接地面60a之间可以布置气缝。辐射器44a具有正方形的形状。由此辐射器44a具有窄带的频率分布。天线28a，30a由此以窄带的方式进行发射和/或接收。备选地，辐射器44a可以具有矩形的或另外的、专业人员认为有意义的形状。在图5至12中示出了尤其是本发明的部件的另外的实施例。以下的说明和图示基本上限于这些实施例之间的区别，其中，关于相同表示的部件，尤其是关于具有相同的附图标记的部件，原则上也可以参见其它的实施例的、尤其是图1至4的实施例的图示和/或说明。为了区分这些实施例，字母a被加在图1至4的实施例的附图标记之后。在图5至12的实施例中，字母a由字母b至g替代。图5显示了设计成月牙形锯的手持式工具10b。手持式工具IOb具有带有定位单元26b的定位装置24b。定位单元26b包括两个在图1至4的实施例中描述的天线28b，30bο天线28b，30b的定向区域52b也在此处在主工作方向54b上布置在插入工具固定机构14b之后。手持式工具IOb具有主延伸部,它垂直于主工作方向54b地取向。图6和7显示了两个备选的天线28c，30c，它们各设计成双极子天线。每个天线28c，30c具有辐射器44c。每个辐射器44c具有两个平行取向的极64c。天线28c，30c—起形成十字双极子。天线28c，30c的接地面60c造成一种定向作用，并且是在从接地面60c向辐射器44c指向的方向上。在图5中示出了天线28c，30c的固定器66c。固定器部分地形成印刷电路板58c,并且福射器44c布置在一个印刷电路板上。固定器66c由电介质材料形成。它将辐射器44c绝缘地固定。辐射器44c的长度，辐射器44c的宽度，辐射器44c的形状和辐射器44c与接地面60c的间距取决于在运行期间发射的信号的频率和带宽。天线28c，30c被对称地供给。图8显示了具有一个公共的辐射器44d的四个备选的天线28d，30d，68d，70d。辐射器44d设计成圆形的传导面。天线28d，30d，68d，70d各具有一个接触部位45a。接触部位45d分别相对于下一个接触部位45d以45度的角度布置。天线28d，30d，68d，70d被非对称地供给。由此得到两个各包括两个天线28d,30d;68d,70d的天线副，该天线分别在其极化之间具有90度的角度。该天线副在其极化之间具有45度的角度。由此定位单元具有四个具有不同的极化的天线28d，30d, 68d，70d。一个天线副的天线28d，68d中的天线分别与一个信号发生器连接。一个天线副的天线30d，70d中的天线分别与一个接收器连接。天线28d，68d交替地发射信号。在此情况下，天线30d，70d分别进行接收，该天线相对于发射的天线28d，68d具有90度的角度。通过这种结构和这种运行也可以定位具有这样的取向和/或形状的物体，即该取向和/或形状在其中一个发射的天线中可以不改变反射的信号的极化。图9显示了两个天线28e，30e，其各借助于一个接触部位45e被非对称地供给。天线28e，30e具有分开地形成的辐射器44e。天线28e中之一与一个信号发生器连接。天线30e中之一与一个接收器连接。天线28e，30e可以仅仅定位被布置在两个天线28e，30e的一个定向区域中的物体，由此定位范围可以有利地，尤其是与天线相间隔地，布置。图10 显示了八个天线 28f，30f，68-78f。各两个天线 28f，30f; 68f，70f; 72f，74f;76f，78f具有一个公共的辐射器44f和90度的极化差。天线28f，30f，68_78f借助于接触部位45f被非对称地供给(只标注一个附图标记)。各四个天线28f，30f，68f-78f具有一个相同的极化。具有相同的极化的天线28f，68f，72f，76f在运行期间进行发射和具有相同的极化的另外的天线30f，70f，74f，78f在运行期间进行接收。天线28f，30f，68f_78f以相位相同的方式被接触。由此形成天线28f，30f，68f-78f的一个公共的定向区域的特别窄的张角。备选地，天线尤其是可以可调整地相位移动地被接触，由此可以实现定向区域的不同的角度和/或取向。此外，该原理备选地通过两个或更多个天线实现。在运行期间接收的天线30f，70f，74f，78f分别与一个没有详细示出的接收器连接。由此可以，如尤其是在图11中示出的那样，结构简单地确定关于物体的位置的信息。图1示意地显示了两个辐射器44f的侧视图和属于辐射器44f的定向区域52f。辐射器44f和由此天线28f，30f，68f-78f具有不同的定向区域52f。定向区域52f在重叠区域80f中重叠(相交)。备选地，在运行期间接收的天线30f，70f，74f，78f可以与一个公共的接收器连接，由此可以在结构上容易地利用四个天线的定向作用。如果一个辐射器44f的反射的信号具有变化，那么通过天线28f，30f，68f-78f相对于一个物体的运动，该物体进入该辐射器的定向区域52f中。如果另一个辐射器44f的反射的信号具有变化，那么该物体进入它的定向区域52f中。如果这两个辐射器44f的被物体反射的信号被改变，那么该物体被布置在重叠区域80f中。通过接通和断开单个发射天线28f，68f，72f，76f可以实现一种另外的位置确定。在第一实施例中描述的计算单元具有例行计算程序，其由天线的信号和天线28f，30f，68f-78f的定向区域52f的特性参数确定出关于物体位置的信息。这个原理备选地可以通过两个天线或更多的天线实现。计算单元限定两个不同的反应区域82f，84f。反应区域82f，84f在主工作方向54f看前后依次地布置在插入工具固定机构14f之后。如果有物体被布置在与插入工具固定机构14f远离地相间隔的反应区域82f中，计算单元就向使用者报警。如果有物体被布置在与插入工具固定机构14f面对的反应区域82f中，计算单元使插入工具固定机构14f停止。重叠区域80f可以分配给一个反应区域82f，84f或一个独立的反应区域，例如具有另外的报警级。图12显示了一种手持式工具，并且是手持式定位仪86g，其设计成用于探测包围在介质里面的物体的定位仪。手持式定位仪86g具有带有定位单元26g的定位装置24g。定位单元26g在图1至4的实施例中包括描述过的平面地构造的天线28g，30g。手持式定位仪86g具有带有未详细示出的行程测量机构的滚子88g，借此使用者可以使手持式定位仪86g沿着介质移动。手持式定位仪86g依据移动行程将被探测的物体显示在手持式定位仪86g的显示器90g上。
权利要求
1.定位装置，尤其是手持式定位仪，包括定位单元(26a，26b，26g)，所述定位单元具有至少一个第一天线(28a-g，68d，68f，72f，76f)和第二天线(30a_g，70d，70f，74f，78f)，其特征在于，所述定位单元(26a，26b，26g)具有至少一个补偿机构(32a)，所述补偿机构在运行期间至少部分地补偿第一天线(28a-g，68d，68f，72f，76f)到第二天线(30a_g，70d，70f，74f,78f)上的信号的至少一个串扰(46a)。
2.根据权利要求1所述的定位装置，其特征在于，所述天线(28a-g，30a-g，68d，68f，70d，70f，72f，74f，76f，78f)中的至少一个是以平面的方式构建的。
3.根据权利要求1或2所述的定位装置，其特征在于，所述天线(28a-g，30a-g)的中至少一个在至少一个运行模式中被对称地供给。
4.根据前述权利要求中任一项所述的定位装置，其特征在于，所述天线(28a-g，30a-g，68d，68f，70d, 70f，72f，74f，76f，78f)中的至少一个被设置用于窄带地进行发射和/或接收。
5.根据前述权利要求中任一项所述的定位装置，其特征在于，第二天线(30a-g，70d，70f，74f，78f)被设置用于在与第一天线(28a-g，68d，68f，72f，76f)的极化不同的第二极化下接收信号。
6.根据前述权利要求中任一项所述的定位装置，其特征在于，定位单元(26a，26b)具有至少三个具有不同的极化的天线(28d，30d，68d，70d)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的定位装置，其特征在于设有计算单元(38a)，其中，所述天线(28f，30f，68f，70f，72f，74f，76f，78f)具有不同的定向区域(52f)并且计算单元(38a)被设置用于从所述天线(28f，30f，68f，70f，72f，74f，76f，78f)的信号和定向区域(52f)的特性参数中确定至少一个关于物体位置的信息。
8.根据前述权利要求中任一项所述的定位装置，其特征在于，定位单元(26a，26b)被设置用于探测在工件(22a)内部的物体和在工件(22a)外部的物体。
9.根据前述权利要求中任一项所述的定位装置，其特征在于，定位单元(26a，26b)被设置用于至少在工件加工期间仅仅评价接收的信号的改变。
10.根据前述权利要求中任一项所述的定位装置，其特征在于，定位单元(26a，26b)限定两个不同的反应区域(82f，84f)。
11.手持式工具机，尤其是刺锯和/或月牙形锯，包括按照前面的权利要求之一所述的定位装置(24a，24b，24g)。
12.利用一种定位装置、尤其是手持式定位仪的方法，该定位装置具有定位单元(26a，26b，26g)，该定位单元具有至少一个第一天线(28a-g，68d，68f，72f，76f)和第二天线(30a-g，70d, 70f，74f，78f)，尤其是一种按照权利要求1至10之一所述的定位装置，其特征在于，在运行期间第一天线(28a-g，68d，68f，72f，76f)到第二天线(30a-g, 70d, 70f, 74f,78f)上的信号的至少一个串扰(46a)至少被部分地补偿。
全文摘要
本发明涉及一种定位装置，尤其是手持式定位仪，包括定位单元(26a，26b，26g)，它具有至少一个第一天线(28a-g，68d，68f，72f，76f)和至少一个第二天线(30a-g，70d，70f，74f，78f)。建议，定位单元(26a，26b，26g)具有至少一个补偿机构(32a)，该补偿机构在运行期间至少部分地补偿从第一天线(28a-g，68d，68f，72f，76f)到第二天线(30a-g，70d，70f，74f，78f)上的信号的至少一个串扰(46a)。
文档编号B25F5/00GK103118825SQ201180047446
公开日2013年5月22日 申请日期2011年8月4日 优先权日2010年9月30日
发明者H.布劳恩, M.波尔曼 申请人:罗伯特·博世有限公司