带有用于从动接口的通用接口的工具的制作方法

本发明涉及一种工具，其带有用于从动接口的通用接口。

背景技术：

在生产车辆、如载重汽车、机动车、飞机等时，使用若干工具，如旋拧工具、钻孔工具、铆接工具、焊接工具、冲压工具等。在这样的工具中，根据任务的不同，需要使用不同的工具元件来处理至少一个工件，如处理至少一个用于飞机机翼等的板件。

在此，在汽车工业中仅使用完整的工具，其中必要时可以在用于汽车/机动车的制造线上更换工具元件，如旋拧头（schraubbit）或旋拧套筒（schraubnuss）、钻头等。除了所述旋拧头或旋拧套筒外，也不应当或不可以在旋拧工具上更换任何东西，因而旋拧工具的按iso5393和vdi/vde2647mfu的要求的机器能力调查（mfu）是有效的且确保了工具的过程安全性。

但问题在于，基于在汽车制造时很短的周期时间，工具的改变是不被期望且常常甚至是不可行的，因而通常每一次旋拧情况使用一种工具。这需要很大数量的有待提供的工具，这引起了高成本以及此外带来了空间问题。

与之相反的是，例如在飞机生产时在机翼的内部旋拧时经常存在难以解决的可通及性。因此存在这样的要求，即，能够用尽可能少的工具处理尽可能多的不同的旋拧。因此针对同样的旋拧经常需要不同的角头、扁平从动机构或类似物。

技术实现要素：

因此本发明所要解决的技术问题是，提供一种带有用于从动接口的通用接口的工具，用其可以解决之前所述的问题。尤其应当提供一种带有用于从动接口的通用接口的工具，其中针对不同的从动机构，如角头、直线从动机构、扁平扳手或类似物，惟一一个接口满足了汽车工业和飞机工业的上述要求。

该技术问题通过一种按权利要求1所述的工具解决。工具具有用于安装从动接口的通用接口，该从动接口被设计用来容纳用于处理工件的工具元件，其中，通用接口被这样设计，使得能无工具地安装的从动接口或有待用固定工具安装的从动接口能被固定在通用接口上。

从动接口的其它有利的设计方案在从属权利要求中被说明。

用从动接口能简单且安全地用工具或无工具地更换从动机构以及因此工具的工具元件。因此装备有从动接口的工具既适用于汽车制造的要求也适用于飞机生产。

从动接口的设计方案此外具有工具的很小的变型方案多样性的优势，这提高了工具的件数以及由此能在制造时成本低廉地构造所述工具。对从动接口和工具的用户来说，优势在于统一的工具，由此造成了更少的备件保持和更大的灵活性。这同样导致节省成本。

工具的另一个优势在于，工具的操作对每一个用户而言都很简单地可以理解。从中得到了短的学习阶段，这提高了对于用户而言的对工具的接受度以及降低了工具使用的成本。

本发明的其他可能的施行方案也包括对此前或此后关于所述实施例描述的特征或实施方式的未明确提到的结合。在这种情况中，专业人员也将单个方面作为对本发明的相应的基本形式的改进方案或者补充方案而进行附加。

附图说明

接下来，参照所附的附图并且借助于实施例来具体地描述本发明。附图中；

图1是按第一个实施例的带有用于安装从动接口的通用接口的工具的简化的示意性视图；

图2是按第一个实施例的带有从动接口的角头的简化的示意性视图，从动接口被安装在图1的工具的通用接口上；

图3是图1的工具的简化的示意性视图，在其通用接口上安装有带有图2的从动接口的角头；

图4是按第二个实施例的带有从动接口的角头的简化的示意性视图，从动接口被安装在图1的工具的通用接口上；

图5是图1的工具的简化的示意性视图，在其通用接口上安装有带有图4的从动接口的角头；以及

图6是按第三个实施例的带有从动接口的角头的简化的示意性视图，从动接口被安装在图1的工具的通用接口上；

在所述附图中，只要没有另外说明，相同的或者功能相同的元件就配有同样的附图标记。

具体实施方式

图1示意性示出了工具1，其例如可以使用在用于用工件制造的对象的制造设备中。制造设备4例如是用于车辆，特别是机动车、飞机等、装备、电动仪器等的制造装置或制造流水线。

工具1具有控制部11、测量元件12、传动机构13、马达14、电子器件15、供能接口16、壳体17和带卡锁轮廓22的螺纹21的通用接口20以及用于从动接口的从动轴23，从动接口参考图2和图4加以详细阐释。通用接口20因此被设置用于容纳从动接口，如在图2和图4中更为精确地示出且在之后所说明的那样。

在图1中，工具1是一种旋拧工具，其在通过供能接口16供能时被用控制部11和电子器件15控制，以用于驱动马达14。供能接口16可以尤其被设计成电池，该电池能够构造成可重复充电的或不可重复充电的。

由马达14的驱动引起的未示出的传动轴的转动借助传动机构13被转化成从动轴23的运动。用测量元件12可以测量在用工具1进行的处理过程期间出现的物理的参数。工具1因此也被称为测量的旋拧工具。

图2在剖视图中示出了通用接口20，在其上在使用与另一个从动轴42相连的锁紧螺母41的情况下安装有从动接口30连同角头40。角头40被设置用于一个能用来处理工件的工具元件。角头40被安装在从动接口30的轴线的其中一个末端上。从动接口30的轴线的另一个末端则面朝通用接口20。

从动接口30被设计成滑套，它具有快速更换功能。从动接口30为此可以被不用工具地以及由此比一个能和用未示出的固定工具安装或拆除的接口更快地安装在通用接口20上或从通用接口20拆除。通用接口20和从动接口30在此被这样设计，使得从动接口30沿着从动轴23、42的轴向在通用接口20上移动或从通用接口20向下移动。

在通用接口20中，从动轴23被特别地设计成球轴承的轴承24以能转动的方式支承。从动轴23在此与从动轴42连接，该从动轴42以间距在内部与保险环25相匹配，保险环在通用接口20中给轴承24加保险。保险环25可以设计有外螺纹，外螺纹被拧入到通用接口20的内螺纹26中。但保险环25也可以以其它的方式被固定在通用接口20内，例如在压合座等中。

为了使从动轴42支撑在其面朝角头40的末端上，从动轴42在其面朝角头40的末端上嵌接在角头40的空隙43中。从动轴42在此被这样布置在空隙43中，使得从动轴42在图2所示的状态下在轴承24的情况中与从动轴23抗扭地连接。

从动接口30在其环形的内侧上具有内轮廓31，内轮廓能简单地移动经过通用接口20的螺纹21，而不会使内轮廓31拧在通用接口20的螺纹21上。内轮廓31因此优选与螺纹21有间距，尤其设计成平滑的或设计成平坦的面。内轮廓31因此不必设计成内螺纹，因而在螺纹21和内轮廓38之间没有形成螺纹连接。

除了内轮廓31外，还设置了空间32，该空间能用于其它的构件，如传感器或类似物。

此外，为了从动接口30的无需工具的安装，设置了形式为至少一个球的锁定体33，该锁定体布置成在径向能相对从动轴42能够移动。至少一个锁定体33可以嵌接到通用接口20的卡锁轮廓22中且当环形突起34将锁定体33朝着从动轴42的方向挤压时，可以将从动轴42以及因此从动轴23锁定在从动接口30上。

在从动接口30的面朝锁紧螺母41的末端的区域中设有锁环35。锁环35用于在轴向支撑弹簧36，弹簧用其其中一个末端在环形突起34的情况中在轴向被支撑以及用其另一个末端贴靠在布置在从动接口30上的支承环37上，支承环被锁环35支撑。弹簧36用作压簧，它的弹簧预紧由支承环37和锁环35确保。通过弹簧36可以将从动接口30持久地保持在其锁定部位中，在锁定部位中，从动轴42被锁定体33在轴向锁定。为了解锁，至少一个锁定体33可以通过从动接口30在图中向右的移动而向外移，如图2中所示那样。因此至少一个锁定体33在其锁定部位中被环形突起34在径向沿着从动轴42的轴线的方向挤压，以便锁定从动轴42以及因此也锁定从动轴23。锁环35具有容纳形式为快速更换夹盘的从动轴42、23的功能。

在图3中示出了工具1，在其通用接口20上安装有从动接口30连同角头40。

因此可以用从动接口30实现一种用于能快速更换地将从动接口30无工具地固定在从动机构上、更准确地说固定在工具1的通用接口20上的快速更换装置。

图4参考第二实施例在剖视图中示出了通用接口20，在通用接口上在使用与从动轴23、42相连的锁紧螺母41的情况下安装有从动接口50连同角头40。角头40被安装在从动接口50的轴线的其中一个末端上。从动接口50的轴线的另一个末端则面朝通用接口20。

在从动接口50中，从动轴23也用支撑在保险环25上的轴承24支承且能与从动轴42抗扭地连接，如参考之前的实施例说明的那样。

与第一实施例的从动接口30相反的是，从动接口50被设计成锁紧螺母，其没有快速更换功能。取而代之的是，从动接口50用内螺纹51牢固地旋在通用接口20的螺纹21上。这一点可以额外借助未示出的固定工具进行。除了内螺纹51外，设置了从动接口50的用于构件的空间52。除了空间52外，卡锁装置53可以啮合嵌接到通用接口20的卡锁轮廓22中。从动接口50由此在旋到通用接口20上时被支撑且被这样安装，使得角头40作为工具元件能被从动轴23通过从动轴42驱动。

为了将从动接口50从通用接口20拆除，利用未示出的固定工具再次解除内螺纹51和螺纹21的螺旋连接。

在图5中示出了工具1，在其通用接口20上安装有从动接口50连同角头40。

图6示出了按第三个实施例的从动接口500。从动接口500基本上以参考之前的实施例的从动接口50加以说明的相同的方式被构造。

与之前的实施例的从动接口50不同的是，从动接口500具有布置在空间52中的识别元件54。此外，工具1的通用接口20或测量元件12（图1）除了其按第一个实施例的设计方案和功能外，还装备有发送/接收单元19。

发送/接收单元19和识别元件54配合作用，能使工具1辨认从动接口30且承担起对工具1的识别。发送/接收单元19和识别元件54实现了借助例如“借助电磁的轴进行的识别”（rfid=射频识别）的配合作用。

工具1和从动接口30、50、500的所有之前所说明的设计方案可以被单独地或以所有可能的组合被使用，之前所说明的实施例的所有的特征和/或功能尤其可以任意组合。可以附加地考虑特别是下列修正方案。

在图中示出的部件被示意性地示出且可以在准确的设计方案中不同于在图中示出的形式，只要它们之前所说明的功能得到确保。

工具1可以取代旋拧工具也被设计成钻孔工具、铆接工具、焊接工具、冲压工具等。

工具1、2优选是一种手持式工具，因为这种手持式工具特别良好地适用于变化的使用地点。“手持式工具”在本申请的意义中也包括一种被机器人或类似的运动装置导引的工具。

从动接口30也可以在空间32中以和从动接口500相同的方式装备有识别元件54。

从动轴23、42也可以被一体地设计。在这种情况下，当工具元件、如角头40用从动接口30、50、500中的其中一个安装在通用接口20上时，从动轴42会从通用接口20伸出。因此为了最小化工具1的用户的受伤风险，在实施例中所说明的从动轴23、42的实施方案是优选的。

取代角头40也可以将其它的从动机构、如直线从动机构、扁平扳手或类似物用从动接口30、50、500中的其中一个安装在通用接口20上。

当在处理工件期间不必用测量元件12执行测量时，工具1也可以设计成没有测量元件12。