專(zhuān)利名稱(chēng):帶電氣緩沖件的用蓄電池運(yùn)行的便攜工具和蓄電池更換法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1前序部分所述的用于加工エ件的便攜式工具以及一種按權(quán)利要求6前序部分所述的用于更換便攜式工具的蓄電池的方法。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)上使用的用蓄電池運(yùn)行的工具大多具有蓄電池或電池,蓄電池或電池向電動(dòng)機(jī)供應(yīng)電能,因此電動(dòng)機(jī)可以相應(yīng)地使用于實(shí)施工作的構(gòu)件運(yùn)動(dòng)或被驅(qū)動(dòng)。在結(jié)構(gòu)上實(shí)施得很簡(jiǎn)單的工具不具有任何用于控制和調(diào)節(jié)不同消耗単元的控制裝置,消耗単元例如是用來(lái)求出工具的所實(shí)施的或設(shè)置的功率或做功的測(cè)量和/或分析裝置,在該工具中,更換蓄電池或電池是沒(méi)有任何問(wèn)題的,因?yàn)樵谑褂眯碌幕虺浜秒姷男铍姵刂螅ぞ吆芸炀湍芾^續(xù)使用。這ー點(diǎn)在例如用蓄電池運(yùn)行的工具中有所不同,用蓄電池運(yùn)行的工具具有控制裝置,控制裝置例如在電動(dòng)旋擰裝置中調(diào)節(jié)和控制以及借助相應(yīng)的測(cè)量工具監(jiān)控螺旋頭的扭矩或轉(zhuǎn)速。在這種工具中,控制裝置在從工具中取下例如已放電的蓄電池后被去激活或切斷,由此同樣關(guān)閉了位于控制裝置上的操作系統(tǒng)或?qū)iT(mén)的軟件。因此,在將新的或充電后的蓄電池后置入工具后,控制裝置又再次被激活或接通,由此重新啟動(dòng)操作系統(tǒng)。因?yàn)椴僮飨到y(tǒng)的啟動(dòng)需要ー些時(shí)間,所以在這個(gè)時(shí)間段內(nèi)就不會(huì)用工具來(lái)加工エ 件。由此極大地延長(zhǎng)了加工エ件的周期,尤其是在需要經(jīng)常更換蓄電池的工具中。
發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是,提供一種用于加工エ件的、用蓄電池運(yùn)行的便攜式工具以及ー種相應(yīng)的方法,它們實(shí)現(xiàn)了在激活操作系統(tǒng)或激活軟件時(shí)能更換蓄電池。本發(fā)明借助一種按權(quán)利要求1所述的便攜式工具和借助一種按權(quán)利要求6所述的方法來(lái)解決該技術(shù)問(wèn)題。有利的實(shí)施形式和擴(kuò)展設(shè)計(jì)是從屬權(quán)利要求的主題。因此需要一種用于加工エ件,尤其是用于將螺栓安裝到エ件上的便攜式工具,其中,工具具有至少ー個(gè)用于驅(qū)動(dòng)工作頭或工作頭的至少ー個(gè)元件的驅(qū)動(dòng)裝置,例如驅(qū)動(dòng)軸, 工具還具有至少ー個(gè)用于提供電能的蓄電池,至少ー個(gè)帶有操作系統(tǒng)以控制和/或調(diào)節(jié)加 エ參數(shù)的控制裝置,至少ー個(gè)用來(lái)儲(chǔ)存加工數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)裝置以及至少ー個(gè)用于發(fā)送和/或接收加工數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收裝置。按本發(fā)明的工具還具有至少ー個(gè)基本上電氣的元件,用于至少暫時(shí)儲(chǔ)存電能,以便在激活操作系統(tǒng)的情況下能夠更換蓄電池。相應(yīng)地,便攜式或移動(dòng)式工具優(yōu)選具有電動(dòng)機(jī),電動(dòng)機(jī)由蓄電池或電池供電,從而不會(huì)有電纜來(lái)不利地影響工具的移動(dòng)靈活性。按本發(fā)明的工具由此能不受約束地運(yùn)動(dòng),從而優(yōu)選能到達(dá)エ件的所有加工區(qū)域, 以便能相應(yīng)地加工ェ件。由于沒(méi)有電纜,還排除了因?yàn)殡娎|或電纜的可能的耦合件而損壞エ件或エ件表面的風(fēng)險(xiǎn)。此外,還同時(shí)提高了工人或使用者的安全性,他們?cè)陔娎|故障時(shí)很容易受傷或被散亂放置的電纜絆倒。電動(dòng)機(jī)本身優(yōu)選用于驅(qū)動(dòng)工作頭或工作頭的部件,例如磨輪或螺絲旋擰裝置。此外,蓄電池也可以例如為控制裝置提供電能,控制裝置用于控制和/或調(diào)節(jié)加 エ參數(shù),例如要完成的加工步驟的數(shù)量或在螺絲旋擰裝置中的轉(zhuǎn)速和/或扭矩。因此控制裝置有利地監(jiān)控每一個(gè)通過(guò)工具實(shí)施的加工步驟,并且因此將加工的額定值與加工的實(shí)際值相比較,以便必要時(shí)識(shí)別錯(cuò)誤的加工以及將該錯(cuò)誤的加工優(yōu)選顯示給用戶(hù)。顯示給工具的關(guān)于工具如何加工某一エ件的加工數(shù)據(jù)被中央控制裝置有利地傳輸給工具。因此工具具有發(fā)送和接收裝置,發(fā)送和接收裝置例如接收額定加工數(shù)據(jù)。發(fā)送和接收裝置在此為配屬于控制裝置的裝置或自給自足地工作的裝置。額定加工數(shù)據(jù),亦即由中央控制裝置傳輸或轉(zhuǎn)送給工具以及優(yōu)選工具的發(fā)送和接收裝置的加工數(shù)據(jù)例如包含加工所需的加工參數(shù),如額定轉(zhuǎn)速和/或額定扭矩。因此可以考慮的是,例如借助布置在工具上的或與工具傳遞數(shù)據(jù)地連接的掃描裝置,例如位于工具上的條形碼,來(lái)進(jìn)行掃描或檢測(cè),以便由此識(shí)別被加工的エ件。由條形碼確定的數(shù)據(jù)然后經(jīng)由發(fā)送和接收裝置進(jìn)ー步傳遞給中央控制裝置,以便由此調(diào)取所需的加工數(shù)據(jù)。中央控制裝置例如從由工具的發(fā)送和接收裝置傳輸?shù)臄?shù)據(jù)求出エ件的編號(hào)以及優(yōu)選相應(yīng)的加工請(qǐng)求或請(qǐng)求編號(hào)以及因而加工所需的加工參數(shù),如在擰入螺栓時(shí)需要的扭矩。由中央控制裝置找出的加工數(shù)據(jù)又被送回到工具以及優(yōu)選送回給工具的發(fā)送和接收裝置。因此工具的控制裝置獲得所有加工當(dāng)前和掃描后的エ件所需的加工數(shù)據(jù),并且因而優(yōu)選根據(jù)加工步驟來(lái)調(diào)整用于加工工具的相應(yīng)的值。借助攝像頭或圖像檢測(cè)裝置例如可以探測(cè)在エ件上的當(dāng)前加工位置,從而控制裝置借助與儲(chǔ)存在存儲(chǔ)裝置中的圖像數(shù)據(jù)的圖像比較能夠識(shí)別在エ件上的當(dāng)前加工位置。由此使控制裝置能夠根據(jù)探測(cè)到的加工位置來(lái)調(diào)整用于工作頭的加工參數(shù)。也可以考慮借助這個(gè)圖像檢測(cè)裝置來(lái)識(shí)別エ件,圖像檢測(cè)裝置由此替代條形碼掃描儀,從而在工具上僅使用ー個(gè)裝置,該裝置除了識(shí)別エ件以調(diào)取加工數(shù)據(jù)外,還探測(cè)工具的單個(gè)加工位置。此外還可以考慮的是,加工エ件所需的加工數(shù)據(jù)也就是說(shuō)額定加工數(shù)據(jù)業(yè)已儲(chǔ)存在工具的存儲(chǔ)裝置中,從而僅須檢測(cè)エ件來(lái)確定或從存儲(chǔ)単元中讀取加工所需的數(shù)據(jù)。與中央控制裝置的連接在這種情況下不再是強(qiáng)制性必須的了,因此也在優(yōu)選通過(guò)無(wú)線電發(fā)生的連接出現(xiàn)故障吋,操作人員也能毫無(wú)問(wèn)題地繼續(xù)借助工具加工エ件。工具優(yōu)選在加工エ件期間基本上連續(xù)地控制或檢測(cè)加工過(guò)程,并且因而求出當(dāng)前的額定加工數(shù)據(jù)。也就是說(shuō),例如在蓄電池驅(qū)動(dòng)的旋擰裝置中求出當(dāng)前的扭矩或當(dāng)前的轉(zhuǎn)速,并且與在這個(gè)限定的加工位置上的額定加工參數(shù)對(duì)比。若實(shí)際加工參數(shù)與額定加工參數(shù)不一致,那么存在可能性,即,工具經(jīng)由例如聲學(xué)的或視覺(jué)的信號(hào)警告工人或操作人員。 因此工具優(yōu)選具有相應(yīng)的照明裝置和/或揚(yáng)聲裝置。由工具求出的加工數(shù)據(jù)或加工參數(shù),也就是說(shuō)實(shí)際加工參數(shù),被優(yōu)選至少暫時(shí)地儲(chǔ)存在工具的存儲(chǔ)裝置中,使得例如為每ー個(gè)額定加工參數(shù)配設(shè)ー個(gè)實(shí)際加工參數(shù)。所有檢測(cè)到的實(shí)際加工參數(shù)優(yōu)選被分配一個(gè)檢測(cè)過(guò)的編號(hào)以及必要時(shí)ー個(gè)相應(yīng)的請(qǐng)求編號(hào)或ェ件編號(hào),從而可以讀取針對(duì)相應(yīng)的ェ件數(shù)據(jù)的出現(xiàn)的實(shí)際加工參數(shù)。在一種優(yōu)選的實(shí)施形式中,實(shí)際加工數(shù)據(jù)組或?qū)嶋H加工數(shù)據(jù)被工具以及優(yōu)選由ェ 具的發(fā)送和接收裝置傳輸給中央控制裝置,以便在那里裝載在例如相應(yīng)的分析程序中。由此使工人或操作人員獲得了隨時(shí)執(zhí)行質(zhì)量分析的可能性或返回追蹤單獨(dú)加工的ェ件的加
エノ貝里。通過(guò)求出加工數(shù)據(jù)或加工參數(shù)以進(jìn)行加工以及通過(guò)與額定加工參數(shù)或加工數(shù)據(jù)的比較監(jiān)視這些實(shí)際加工參數(shù),即使在加工過(guò)程極為復(fù)雜吋,也就是說(shuō)在多個(gè)相繼執(zhí)行的加工步驟中以及多個(gè)不同的ェ件中,也防止了出現(xiàn)工人對(duì)ェ件的錯(cuò)誤加工。除驅(qū)動(dòng)裝置外,也就是說(shuō)除了用于驅(qū)動(dòng)工作頭的電動(dòng)機(jī)外以及除掃描裝置和/或圖像檢測(cè)裝置以及控制裝置和/或存儲(chǔ)裝置和/或同樣從屬于控制裝置或是控制裝置的自給自足的裝置的發(fā)送和接收裝置外,蓄電池還可以例如為至少一個(gè)測(cè)量裝置和/或至少ー 個(gè)檢測(cè)裝置供應(yīng)電能。測(cè)量裝置例如是一種用于測(cè)量額定加工參數(shù)例如在旋擰裝置中的扭矩或轉(zhuǎn)速的
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^ci ο反之,檢測(cè)裝置例如確定在待擰入的螺栓和ェ件之間的擰入角,以便防止傾斜地?cái)Q入以及因而防止螺栓卡在螺紋中。測(cè)量裝置和檢測(cè)裝置正如掃描裝置和圖像加工裝置或照明裝置或揚(yáng)聲裝置等在此優(yōu)選是工具的消耗単元,它們?nèi)坑尚铍姵毓?yīng)電能。若現(xiàn)在需要更換工具的蓄電池,那么其上運(yùn)行有操作系統(tǒng)的控制裝置優(yōu)選應(yīng)當(dāng)繼續(xù)被供應(yīng)電能,以便防止關(guān)閉操作系統(tǒng)。為此,按本發(fā)明的工具優(yōu)選具有電氣的元件,電氣的元件可以至少在短時(shí)間內(nèi)儲(chǔ)存電能。在一種優(yōu)選的實(shí)施形式中,這個(gè)電氣的元件是電容器,尤其優(yōu)選是電解電容器。但也可以考慮的是,電氣的元件是另ー個(gè)蓄電池或電池,其可以在更換蓄電池或主蓄電池時(shí)例如向控制裝置供應(yīng)電流或電能。但電容器有利地作為電氣的元件布置在優(yōu)選是蓄電池驅(qū)動(dòng)的手持旋擰裝置的ェ 具中,因?yàn)殡娙萜髋c蓄電池或電池相比雖然僅能提供很短時(shí)間的電能,但基本上能不受限制地充電和放電。因此電容器具有很長(zhǎng)的使用壽命。電容器優(yōu)選在工具運(yùn)行期間連續(xù)地充電。但也可以考慮的是,電容器僅在控制裝置的要求下充電。在蓄電池向控制裝置發(fā)出信號(hào),其幾乎就要放完電時(shí),才例如由控制裝置發(fā)出這種要求。此外還可以在例如配屬于控制裝置或是控制裝置的自給自足的裝置的識(shí)別裝置識(shí)別到蓄電池被移除時(shí),才完成對(duì)電容器充電的要求,例如通過(guò)解鎖機(jī)械裝置,如將開(kāi)關(guān)激活或去激活,由此促使電容器充電??梢岳缤ㄟ^(guò)打開(kāi)殼體的保護(hù)蓋識(shí)別到蓄電池的取出。當(dāng)在工具的保護(hù)蓋和工具之間的連接(電氣的或機(jī)械的)中斷吋,識(shí)別裝置識(shí)別到保護(hù)蓋的打開(kāi)以及因而識(shí)別到移除蓄電池的意圖。也可以考慮的是,工人例如按壓相應(yīng)的桿或相應(yīng)的鍵,以便向控制裝置以及優(yōu)選識(shí)別裝置發(fā)出移除蓄電池的信號(hào),由此觸發(fā)相應(yīng)的步驟,例如給電容器充電。在將蓄電池從工具移走時(shí),控制裝置優(yōu)選為了將工具的消耗単元去激活而在數(shù)據(jù)技術(shù)方面與消耗單元連接。
也就是說(shuō),控制裝置借助數(shù)據(jù)電纜與消耗単元例如測(cè)量裝置、掃描裝置或發(fā)送和接收單元以及存儲(chǔ)裝置連接,只要它們不是控制裝置下ー級(jí)的裝置,從而在識(shí)別到蓄電池移除時(shí)促使它們?nèi)ゼせ?Deaktivierung)。此外還可能的是,控制裝置也與相應(yīng)的開(kāi)關(guān)裝置連接,開(kāi)關(guān)裝置可以將消耗単元與蓄電池以及優(yōu)選與電氣的元件也就是說(shuō)電容器在需要時(shí)分離。因此在識(shí)別到蓄電池更換時(shí),控制裝置激活這個(gè)開(kāi)關(guān)裝置,由此通過(guò)例如打開(kāi)開(kāi)關(guān)単元阻止與消耗単元的電流流通, 不再為消耗単元供應(yīng)電能,也就是說(shuō)與蓄電池和電容器分離。優(yōu)選僅控制裝置為了供應(yīng)電能而即使在更換蓄電池期間也與電氣的元件連接。也就是說(shuō),例如在電氣的元件和控制裝置之間的電連接優(yōu)選在蓄電池的更換過(guò)程中不被中斷。因此優(yōu)選也在更換蓄電池期間不需要關(guān)閉操作系統(tǒng),因?yàn)榭刂蒲b置不必完全被切斷或去激活。因此操作系統(tǒng)在裝入新的或已充好電的蓄電池后不必重新啟動(dòng),由此不會(huì)丟失用來(lái)加工エ件的寶貴時(shí)間,而是可以和加工一起進(jìn)行。因此也建議ー種用于更換用來(lái)加工エ件的便攜式工具的蓄電池的方法,其中,エ 具具有至少ー個(gè)用于驅(qū)動(dòng)工作頭的驅(qū)動(dòng)裝置、至少ー個(gè)用于提供電能的蓄電池、至少ー個(gè)帶有用于控制和/或調(diào)節(jié)加工參數(shù)的操作系統(tǒng)的控制裝置、至少ー個(gè)用于儲(chǔ)存加工數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)裝置和至少ー個(gè)用于發(fā)送和接收加工數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收裝置,該方法帶有下列步驟
a)借助工具的控制裝置識(shí)別到蓄電池從工具中取出;
b)借助控制裝置中斷從中央控制裝置到工具的發(fā)送和接收裝置的加工數(shù)據(jù)的傳遞;
c)將控制裝置置入準(zhǔn)備運(yùn)行狀態(tài)并且
d)在更換蓄電池期間向控制裝置供應(yīng)來(lái)自電氣的元件的電能。相應(yīng)于此在將蓄電池從工具取出時(shí)優(yōu)選借助識(shí)別裝置識(shí)別到蓄電池的取出,所述工具優(yōu)選是一種用蓄電池運(yùn)行的并且能靈活移動(dòng)地使用的手持旋擰裝置。例如也可以這樣在蓄電池或限定蓄電池與外界邊界的保護(hù)蓋上布置光勢(shì)壘,使得在打開(kāi)保護(hù)蓋或取出蓄電池吋,光勢(shì)壘被中斷,由此可以將說(shuō)明蓄電池移走的信號(hào)傳輸給工具的控制裝置。在識(shí)別到蓄電池被移走后,有利地中斷額定和/或?qū)嶋H加工數(shù)據(jù)從控制裝置到エ 具以及優(yōu)選到工具的發(fā)送和接收單元的傳遞,或中斷加工數(shù)據(jù)從工具以及優(yōu)選從工具的發(fā)送和接收單元到中央控制裝置的傳遞,以避免數(shù)據(jù)丟失以及防止消耗能源的數(shù)據(jù)發(fā)送和接收,由此減少更換蓄電池期間所需的電能。相應(yīng)于此,所述傳遞以及因而優(yōu)選無(wú)電纜的無(wú)線連接被置入節(jié)電的睡眠狀態(tài),在睡眠狀態(tài)下,雖然在中央控制裝置和工具或工具的發(fā)送和接收單元之間的連接被保持,但不會(huì)發(fā)生數(shù)據(jù)交換。由此免去了在將新的或充好電的蓄電池置入后,耗時(shí)地重新連接或耗時(shí)地重新建立起在中央控制裝置和工具或工具的發(fā)送和接收單元之間的無(wú)線連接。此外,工具的控制裝置本身被置入準(zhǔn)備運(yùn)行狀態(tài),也就是備用狀態(tài),由此使控制裝置的操作系統(tǒng)不會(huì)被關(guān)閉以及因而在激活控制裝置之后也不必再次重新啟動(dòng)該操作系統(tǒng)。 因此可以直接在更換蓄電池之后,毫無(wú)延誤地繼續(xù)使用工具??刂蒲b置因此優(yōu)選是工具的在更換蓄電池期間唯一被供應(yīng)電能的裝置或単元,從而避免關(guān)閉操作系統(tǒng)。為此,控制裝置在更換蓄電池期間優(yōu)選從電容器或并列的蓄電池或電池中獲取電能。在一種優(yōu)選的實(shí)施形式中,在從工具中取出蓄電池吋,工具的至少ー個(gè)與蓄電池相連的消耗単元借助控制裝置被去激活。在另ー種優(yōu)選的實(shí)施形式中,所有的消耗単元在蓄電池從工具中取下時(shí)借助控制裝置去激活,從而優(yōu)選僅須讓處在節(jié)電或節(jié)能的準(zhǔn)備模式中的控制裝置本身還被供應(yīng)電能。也就是說(shuō),切斷或去激活例如可能的測(cè)量裝置或檢測(cè)裝置或存儲(chǔ)裝置和/或發(fā)送和接收裝置,只要它們不是配屬于控制裝置或是控制裝置下ー級(jí)的裝置,從而使這些消耗単元在更換蓄電池期間不再需要對(duì)它們的活動(dòng)而言必要的電能。若例如存儲(chǔ)裝置和/或發(fā)送和接收裝置配屬于控制裝置或是控制裝置的下ー級(jí)的裝置,那么它們優(yōu)選與控制裝置一起置于節(jié)電的睡眠模式,存儲(chǔ)裝置通過(guò)睡眠模式不再進(jìn)行加工數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存,發(fā)送和接收裝置不再進(jìn)行加工數(shù)據(jù)的發(fā)送和/或接收。僅保持在發(fā)送和接收裝置與中央控制裝置之間的無(wú)線連接,但不實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換和發(fā)送。在識(shí)別到蓄電池從工具取下吋,至蓄電池更換為止從中央存儲(chǔ)裝置傳輸給工具的加工數(shù)據(jù)優(yōu)選儲(chǔ)存在工具的存儲(chǔ)裝置中。相應(yīng)于此,一旦例如識(shí)別裝置或工具的控制裝置識(shí)別到蓄電池被取下,那么例如所有的加工數(shù)據(jù)才被儲(chǔ)存在存儲(chǔ)裝置中,也就是說(shuō)儲(chǔ)存在工具的永久性存儲(chǔ)器中,所述加工數(shù)據(jù)例如具有例如關(guān)于或針對(duì)待加工的エ件的信息并且從中央控制裝置發(fā)送到工具以及優(yōu)選發(fā)送到工具的發(fā)送和接收裝置以實(shí)施工件加工。也就是說(shuō),在工具運(yùn)行或使用期間,由中央控制裝置傳輸給工具的加工數(shù)據(jù),也就是說(shuō)額定加工數(shù)據(jù),優(yōu)選被暫時(shí)儲(chǔ)存在非永久性存儲(chǔ)器中,例如工作存儲(chǔ)器中,以便按需向工具的控制裝置提供關(guān)于加工或エ件的単獨(dú)加工步驟的信息,因而控制裝置可以按照加工數(shù)據(jù)調(diào)整單個(gè)用于加工エ件的構(gòu)件和驅(qū)動(dòng)裝置或電動(dòng)機(jī)并監(jiān)控它們的實(shí)施。因此在ー種優(yōu)選的實(shí)施形式中,在識(shí)別到蓄電池從工具取下吋,至更換蓄電池為止被工具記錄的加工數(shù)據(jù)被儲(chǔ)存在工具的存儲(chǔ)裝置中。也就是說(shuō),由工具的控制裝置通過(guò)監(jiān)控工作頭和用于加工エ件的工具的構(gòu)件求出的加工數(shù)據(jù)和加工參數(shù),也就是說(shuō)實(shí)際加工數(shù)據(jù)和實(shí)際加工參數(shù),優(yōu)選在例如控制裝置識(shí)別到蓄電池的取出或蓄電池的有計(jì)劃的取出吋,才被儲(chǔ)存在存儲(chǔ)裝置中或工具的永久性存儲(chǔ)器中。但也可以考慮的是,由中央存儲(chǔ)裝置傳輸給工具的加工數(shù)據(jù)和/或由工具記錄的加工數(shù)據(jù)在工具使用期間,基本上連續(xù)地儲(chǔ)存在工具的存儲(chǔ)裝置中。因此額定加工數(shù)據(jù)亦即由中央控制裝置發(fā)送給工具以及優(yōu)選發(fā)送給工具的發(fā)送和接收裝置的加工數(shù)據(jù)正如實(shí)際加工數(shù)據(jù)和實(shí)際加工參數(shù)那樣被基本上一樣地儲(chǔ)存在存儲(chǔ)裝置或工具的永久性存儲(chǔ)器中,其中實(shí)際加工數(shù)據(jù)和實(shí)際加工參數(shù)由控制裝置或優(yōu)選由測(cè)量裝置和檢測(cè)裝置在加工エ件期間通過(guò)監(jiān)控工作頭和加工エ件的構(gòu)件檢測(cè)或求得。因此取消了將實(shí)際和/或額定加工數(shù)據(jù)或?qū)嶋H加工參數(shù)中間儲(chǔ)存在非永久性的存儲(chǔ)器如工作存儲(chǔ)器中。在一種優(yōu)選的實(shí)施形式中,由中央控制裝置傳輸給工具的加工數(shù)據(jù)的傳遞和由ェ具至中央控制裝置的所記錄的加工數(shù)據(jù)的傳遞通過(guò)無(wú)電纜的無(wú)線連接實(shí)施。因此不僅中央控制裝置通過(guò)無(wú)電纜的無(wú)線連接例如藍(lán)牙將額定加工數(shù)據(jù)傳遞給工具或工具的發(fā)送和接收單元,而且工具也將求出的實(shí)際加工參數(shù)結(jié)合實(shí)際加工數(shù)據(jù)借助發(fā)送和接收裝置傳遞給中央控制裝置。通過(guò)工具傳輸?shù)臄?shù)據(jù)優(yōu)選被儲(chǔ)存在中央控制裝置的存儲(chǔ)裝置中以及例如輸送給數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)或分析工具或分析軟件,借助它們?cè)O(shè)立針對(duì)確定的エ件的實(shí)際加工參數(shù),所述 エ件可以用確定的工具進(jìn)行加工(也就是說(shuō)實(shí)際加工數(shù)據(jù))。借助這種優(yōu)選長(zhǎng)期儲(chǔ)存的實(shí)際加工數(shù)據(jù),使工人或其它人員能夠執(zhí)行對(duì)工具或?qū)庸み^(guò)程的質(zhì)量分析。本發(fā)明其它的優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特性借助下列結(jié)合附圖的說(shuō)明進(jìn)行闡釋?zhuān)诟綀D中示例性地示出了按本發(fā)明的工具的實(shí)施形式以及按本發(fā)明的工具的實(shí)施形式的電子電路圖。
在附圖中至少主要在其功能方面一致的部件在此可以用相同的附圖標(biāo)記標(biāo)注,其中這些部件不必在所有附圖中標(biāo)出和闡釋。附圖中
圖1是按本發(fā)明的工具的一種實(shí)施形式的原理圖; 圖2以方框線路圖示出了按本發(fā)明的工具的一種實(shí)施形式的原理圖。
具體實(shí)施例方式圖1示出了按本發(fā)明的工具1的一種實(shí)施形式的原理圖,該工具具有用于儲(chǔ)存或緩沖電能或電流的電氣的元件2,以便在更換向電動(dòng)機(jī)4供應(yīng)或供給電能的主蓄電池3或蓄電池3的過(guò)程中至少暫時(shí)向控制裝置5提供電能,從而不必關(guān)閉在控制裝置5上運(yùn)行的操作系統(tǒng),以及因而在置入新的或充好電的蓄電池3后不必再次啟動(dòng)這個(gè)操作系統(tǒng)。控制裝置5是控制和顯示單元9的組成部分,控制和顯示單元優(yōu)選還具有顯示裝置7如屏幕7、輸入裝置8如鍵盤(pán)8和發(fā)射和接收單元6如無(wú)線電模塊6。借助輸入裝置8可以例如將程序數(shù)據(jù)或加工數(shù)據(jù)輸入并傳遞給控制裝置5。數(shù)據(jù)的輸入或已輸入的數(shù)據(jù)通過(guò)顯示裝置7顯示給工人或使用者。但也可以通過(guò)顯示裝置7將當(dāng)前測(cè)得的加工參數(shù)可視化,例如電動(dòng)機(jī)4的轉(zhuǎn)速,該轉(zhuǎn)速會(huì)直接影響位于角度頭10內(nèi)的工作頭11或加工構(gòu)件11的轉(zhuǎn)速,加工構(gòu)件通過(guò)電動(dòng)機(jī)4驅(qū)動(dòng)。為了求出這些加工參數(shù),例如將第一測(cè)量裝置12如角度傳感器12這樣布置在電動(dòng)機(jī)4上或與該電動(dòng)機(jī)連接,使得可以?xún)?yōu)選通過(guò)合適的傳感器檢測(cè)或控制轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)角和 /或電動(dòng)機(jī)4的通過(guò)轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)的軸的轉(zhuǎn)動(dòng)角,或者確定或控制轉(zhuǎn)動(dòng)角相對(duì)固定不動(dòng)部分的變化。借助第二測(cè)量裝置12. 2例如測(cè)量軸12. 2或測(cè)量電子設(shè)備12. 2可以?xún)?yōu)選測(cè)量或求出由電動(dòng)機(jī)4的轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)的軸的扭矩,由此可以推斷出工作頭11的扭矩。在電動(dòng)機(jī)4和第二測(cè)量裝置12. 2之間中間連接傳動(dòng)裝置13,借助該傳動(dòng)裝置可以改變運(yùn)動(dòng)或作用到軸上的扭矩,從而可以使圖1所示的手動(dòng)旋擰裝置或用蓄電池運(yùn)行的手動(dòng)旋擰設(shè)備相應(yīng)地將螺栓擰人工件以及從ェ件中起出。
布置在蓄電池3上以便從蓄電池中獲得電能的驅(qū)動(dòng)電子設(shè)備14控制和調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)4的驅(qū)動(dòng),以便根據(jù)運(yùn)行的程序或根據(jù)儲(chǔ)存在控制裝置5中的加工數(shù)據(jù)和加工參數(shù)使エ 作頭11運(yùn)動(dòng)。也就是說(shuō),當(dāng)例如通過(guò)傳遞的加工數(shù)據(jù)通知控制裝置5應(yīng)當(dāng)在加工步驟“1”中將 M16螺栓用限定的轉(zhuǎn)速擰入相應(yīng)的螺紋鉆孔時(shí),控制裝置5就將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)給驅(qū)動(dòng)電子設(shè)備14,驅(qū)動(dòng)電子設(shè)備這樣來(lái)調(diào)整電動(dòng)機(jī)4以及優(yōu)選傳動(dòng)裝置13,使得該M16螺栓可以以預(yù)定的轉(zhuǎn)速被擰入。因此在控制裝置5和驅(qū)動(dòng)電子設(shè)備14或蓄電池3之間存在優(yōu)選有電纜連接的、優(yōu)選由兩部分組成的第一線路15或輸入線路15,以便例如將相應(yīng)的數(shù)據(jù)、信號(hào)和/或信息從控制裝置5傳輸給驅(qū)動(dòng)電子設(shè)備14,并且反過(guò)來(lái)由蓄電池3向控制裝置5提供電能。因此, 由兩部分組成的第一線路15具有用于將數(shù)據(jù)和/或信號(hào)從控制裝置5傳遞到驅(qū)動(dòng)電子設(shè)備14的數(shù)據(jù)線路和用于將電能從蓄電池3傳遞給控制裝置5的電線。因此在驅(qū)動(dòng)電子設(shè)備14或蓄電池3和電動(dòng)機(jī)4或角度傳感器12之間存在也優(yōu)選有電纜連接的、優(yōu)選由兩部分組成的第二線路16或輸入線路16,以便根據(jù)在控制裝置5中存在的加工數(shù)據(jù)來(lái)控制和調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)4,以及由蓄電池3向電動(dòng)機(jī)4或角度傳感器12輸送電能。因此在控制裝置5和優(yōu)選為電容器或緩沖電容器2的電氣的元件2之間存在優(yōu)選有電纜連接的、優(yōu)選由兩部分組成的第三線路17或輸入線路17。由此可以在蓄電池3取出時(shí)這樣來(lái)觸發(fā)電容器2,使得電容器實(shí)施充電,為此電容器必須通過(guò)電線(此處未示出)與蓄電池3連接。此外,當(dāng)優(yōu)選用于提供電能的蓄電池3被更換時(shí),優(yōu)選由數(shù)據(jù)線路和電線構(gòu)成的線路17實(shí)現(xiàn)了電流從電容器2向控制裝置5的流動(dòng)。因此控制裝置5不必完全被切斷,而是僅轉(zhuǎn)入備用運(yùn)行狀態(tài),也就是說(shuō),轉(zhuǎn)換到準(zhǔn)備運(yùn)行狀態(tài),從而不必關(guān)閉安裝在控制裝置5 上的操作系統(tǒng)。同樣優(yōu)選在第二測(cè)量裝置12. 2也就是說(shuō)測(cè)量軸12. 2或測(cè)量電子設(shè)備12. 2與控制裝置5之間存在連接裝置18或數(shù)據(jù)線路18,優(yōu)選用于傳遞數(shù)據(jù)和/或信號(hào),從而可以在控制裝置5和第二測(cè)量設(shè)備12. 2之間進(jìn)行基本上連續(xù)的數(shù)據(jù)交換。由此可以使第二測(cè)量裝置12. 2基本上連續(xù)地將由它確定的測(cè)量數(shù)據(jù)或已經(jīng)求出的實(shí)際加工參數(shù)發(fā)送給控制裝置5,控制裝置5將這些實(shí)際加工參數(shù)優(yōu)選借助集成的對(duì)比裝置(在此未示出)與儲(chǔ)存在優(yōu)選集成的存儲(chǔ)裝置(在此未示出)中的額定加工參數(shù)相比較,以便必要時(shí)通過(guò)例如重新調(diào)整轉(zhuǎn)速來(lái)重新調(diào)節(jié)工作頭的運(yùn)動(dòng)。單個(gè)的裝置例如控制裝置5、顯示裝置7、輸入裝置8、無(wú)線電裝置6或無(wú)線電模塊 6、第一 12和第二測(cè)量裝置12. 2、驅(qū)動(dòng)電子設(shè)備14、電動(dòng)機(jī)4和/或傳動(dòng)裝置13都被供應(yīng)來(lái)自蓄電池3的電能或電流,從而執(zhí)行它們的功能或完成它們的工作。為此,單個(gè)上述裝置通過(guò)電氣的電線(在此未示出)與蓄電池3連接。整個(gè)控制設(shè)備以及被控制的驅(qū)動(dòng)裝置被殼體19包圍,殼體保護(hù)它們不受污染、毀壞或損傷。加工數(shù)據(jù)和相應(yīng)的加工參數(shù)的轉(zhuǎn)送優(yōu)選通過(guò)無(wú)電纜的無(wú)線連接,例如藍(lán)牙或 WLAN,由中央控制裝置20例如中央計(jì)算器20進(jìn)行,該中央計(jì)算器優(yōu)選通過(guò)有電纜連接的線路21例如LAN線路與無(wú)線接入點(diǎn)22 (Accesspoint)連接。工具1的無(wú)線電模塊6與這個(gè)無(wú)線接入點(diǎn)建立起無(wú)線連接23,以便一方面由中央計(jì)算器20接收額定加工數(shù)據(jù)以及將它們儲(chǔ)存在控制裝置5中和優(yōu)選儲(chǔ)存在控制裝置5的存儲(chǔ)裝置中。另ー方面,無(wú)線電模塊6可以經(jīng)由無(wú)線連接23將求出的實(shí)際加工數(shù)據(jù)傳遞給中央計(jì)算器20,所述實(shí)際加工數(shù)據(jù)優(yōu)選至少暫時(shí)儲(chǔ)存在控制裝置5中以及在那里優(yōu)選儲(chǔ)存在存儲(chǔ)裝置中。使用者由此可以在中央計(jì)算器20上執(zhí)行針對(duì)工具1或由工具1加工的エ件(在此未示出)的質(zhì)量分析。圖2以方框線路圖示出了按本發(fā)明的工具的一種實(shí)施形式原理圖。在此可以清楚看到,蓄電池3通過(guò)正連接線路30或正饋電線路30以及負(fù)連接線路31或負(fù)饋電線路31 與驅(qū)動(dòng)電子設(shè)備14或啟動(dòng)開(kāi)關(guān)14連接。因此,當(dāng)激活啟動(dòng)開(kāi)關(guān)14吋,也就是說(shuō)工具被接通且驅(qū)動(dòng)電子設(shè)備14被啟動(dòng)吋, 電能的用于先將電能從蓄電池3導(dǎo)引到相應(yīng)的裝置的饋電線路或線路被釋放。相應(yīng)地,驅(qū)動(dòng)電子設(shè)備14或啟動(dòng)開(kāi)關(guān)14同樣通過(guò)相應(yīng)的電線32、33、34與電動(dòng)機(jī) 4連接,以便在激活啟動(dòng)開(kāi)關(guān)14時(shí)將電動(dòng)機(jī)4需要的電能從蓄電池3導(dǎo)給電動(dòng)機(jī)4,或在啟動(dòng)開(kāi)關(guān)14被去激活時(shí)中斷從蓄電池3到電動(dòng)機(jī)4的電能的線路。例如將不穩(wěn)定的輸入直流電壓或輸入交流電壓轉(zhuǎn)化為其它限定水平的直流電壓的開(kāi)關(guān)電源36通過(guò)正極電線35 (正扱)或負(fù)極饋電線路35與驅(qū)動(dòng)電子設(shè)備14或啟動(dòng)開(kāi)關(guān)14連接,以便在激活啟動(dòng)開(kāi)關(guān)時(shí)將電能從蓄電池3輸出。在輸入開(kāi)關(guān)電源36的輸入電壓轉(zhuǎn)變之后,來(lái)自蓄電池3的電能從開(kāi)關(guān)電源36起經(jīng)過(guò)另一條電線37或另一條饋電線路37以及經(jīng)由監(jiān)控器38進(jìn)ー步傳遞給控制裝置5或控制和顯示單元9,控制和顯示單元9包含控制裝置、顯示裝置、輸入裝置和發(fā)射和接收裝置或無(wú)線電模塊。監(jiān)控器38具有優(yōu)選ー個(gè)開(kāi)關(guān)単元38a或電開(kāi)關(guān)38a,借助該電開(kāi)關(guān)可以在蓄電池運(yùn)行和緩沖運(yùn)行(Pufferbetrieb)之間切換。也就是說(shuō),當(dāng)蓄電池由于其本身的更換或由于其本身的放空而不再能向控制和顯示單元9以及優(yōu)選向控制裝置5提供電能時(shí),監(jiān)控器 38的開(kāi)關(guān)單元38a就進(jìn)行切換,也就是說(shuō),開(kāi)關(guān)被轉(zhuǎn)換,建立起與緩沖元件2或電氣的元件 2或緩沖電容器2或電容器2的開(kāi)關(guān)電路。這種電容器2因此通過(guò)正極電線39或正極饋電線路39與充電電子設(shè)備40連接, 充電電子設(shè)備40與監(jiān)控器38并聯(lián)。借助該充電電子設(shè)備40使電容器2優(yōu)選在工具運(yùn)行期間被連續(xù)充電。但也可以考慮的是,充電電子設(shè)備40僅在其獲得來(lái)自控制裝置5的信號(hào)時(shí)才能對(duì)電容器2充電。然后當(dāng)例如蓄電池的更換或由計(jì)劃的更換被控制裝置5識(shí)別吋, 或當(dāng)控制裝置5確定蓄電池3的電池電量很低吋,送出這個(gè)信號(hào),從而由此可知,必須在短時(shí)間內(nèi)更換蓄電池了。若現(xiàn)在這樣來(lái)轉(zhuǎn)換或切換開(kāi)關(guān)單元38a,使得在饋電線路37和控制和顯示單元9 之間的電連接被中斷,并且在電容器2和控制和顯示單元9之間建立起新的電連接,那么監(jiān)控器38從蓄電池運(yùn)行切換到緩沖運(yùn)行。由此,當(dāng)前僅將來(lái)自電容器2的電能供應(yīng)給控制和顯示單元9,并且蓄電池3的更換是可行的,而不必切斷控制和顯示單元9以及優(yōu)選控制和顯示單元9的控制裝置5。借助傳遞單元41或數(shù)據(jù)傳遞線路41將第一 12和/或第二測(cè)量裝置12. 2與控制和顯示單元9以及專(zhuān)門(mén)和控制和顯示單元9的控制裝置5連接,以便由控制裝置5接收數(shù)據(jù)和/或信號(hào)或?qū)?shù)據(jù)和/或信號(hào)傳輸給控制裝置5??刂坪惋@示單元9或控制和顯示單元9的控制裝置5通過(guò)另ー個(gè)數(shù)據(jù)傳遞線路43 或控制線路43與驅(qū)動(dòng)電子設(shè)備14或啟動(dòng)開(kāi)關(guān)14連接,從而使控制裝置5借助數(shù)據(jù)和/或信號(hào)傳遞獲取或傳輸關(guān)于將啟動(dòng)開(kāi)關(guān)14激活和去激活的信息。此外,來(lái)自驅(qū)動(dòng)電子設(shè)備的控制信號(hào)可以通過(guò)數(shù)據(jù)線路43傳輸,以便根據(jù)加工數(shù)據(jù)來(lái)控制工具的驅(qū)動(dòng)。這些對(duì)應(yīng)加工數(shù)據(jù)或加工參數(shù)的信號(hào)被控制和顯示單元9的控制裝置5通過(guò)數(shù)據(jù)線路43傳輸給驅(qū)動(dòng)電子設(shè)備14。開(kāi)關(guān)電源36、充電電子設(shè)備40、帶開(kāi)關(guān)単元38a的監(jiān)控器38以及控制和顯示單元 9或控制和顯示單元9的控制裝置5都是供應(yīng)/控制/顯示單元42的組成部分。申請(qǐng)人:認(rèn)為所有在申請(qǐng)文本中公開(kāi)的特征對(duì)本發(fā)明都是有意義的,只要它們無(wú)論是單獨(dú)的還是相互組合都是相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)新穎的。附圖標(biāo)記列表 1工具
2電氣的元件 3蓄電池 4電動(dòng)機(jī) 5控制裝置 6無(wú)線電模塊 7顯示裝置 8輸入裝置 9控制和顯示單元 10角度頭 11工作頭 12第一測(cè)量裝置 12. 2第二測(cè)量裝置 13傳動(dòng)裝置 14驅(qū)動(dòng)電子設(shè)備 15第一線路 16第二線路 17第三線路 18第四線路 19殼體
20中央控制裝置 21 LAN連接 22無(wú)線接入點(diǎn) 23無(wú)線傳遞/無(wú)線連接30正極的饋電線路 31負(fù)極的電線 32、33、34 電線 35正極的饋電線路 36開(kāi)關(guān)電源 37正極的饋電線路 38監(jiān)控器 38a開(kāi)關(guān)單元 39正極的饋電線路 40充電電子設(shè)備 41傳遞裝置
42供應(yīng)/控制/顯示單元 43控制線路 50方框線路圖。
權(quán)利要求
1.便攜式工具(1),用于加工エ件,尤其用于將螺栓安裝到エ件上,其中所述工具具有至少ー個(gè)用于驅(qū)動(dòng)工作頭(11)的驅(qū)動(dòng)裝置(4)、至少ー個(gè)用于提供電能的蓄電池(3)、至少ー個(gè)帶有用于控制和/或調(diào)節(jié)加工參數(shù)的操作系統(tǒng)的控制裝置(5)、至少ー個(gè)用于儲(chǔ)存加工數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)裝置以及至少ー個(gè)用于發(fā)送和/或接收所述加工數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收裝置 (6),其特征在干,所述工具(1)還具有至少ー個(gè)基本上電氣的元件(2),用于至少暫時(shí)儲(chǔ)存電能以便能夠在所述操作系統(tǒng)激活的情況下更換所述蓄電池(3 )。
2.按權(quán)利要求1所述的工具(1),其特征在干,所述電氣的元件(2)是電容器(2)。
3.按權(quán)利要求1或2所述的工具(1),其特征在干,所述工具(1)是用蓄電池驅(qū)動(dòng)的手持旋擰裝置。
4.按前述權(quán)利要求之一所述的工具(1),其特征在干,所述控制裝置(5)為了在將所述蓄電池(3)從所述工具(1)移走時(shí)將所述工具(1)的消耗単元去激活而在數(shù)據(jù)技術(shù)方面與所述消耗單元(6、7、8、12、12. 2,14)連接。
5.按前述權(quán)利要求之一所述的工具(1),其特征在干,所述控制裝置(5)為了被提供電能而在更換所述蓄電池(3)期間也與所述電氣的元件(2)連接。
6.用于更換用來(lái)加工エ件的便攜式工具(1)的蓄電池(3)的方法,其中所述工具(1)具有至少ー個(gè)用于驅(qū)動(dòng)工作頭(11)的驅(qū)動(dòng)裝置(4)、至少ー個(gè)用于提供電能的蓄電池(3)、至少ー個(gè)帶有用于控制和/或調(diào)節(jié)加工參數(shù)的操作系統(tǒng)的控制裝置(5)、至少ー個(gè)用于儲(chǔ)存加工數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)裝置和至少ー個(gè)用于發(fā)送和接收所述加工數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收裝置(6),該方法包括下列步驟a)借助所述工具的控制裝置(5)識(shí)別所述蓄電池(3)被從所述工具中取出;b)借助所述控制裝置(5)中斷從中央控制裝置(5)到所述工具的發(fā)送和接收裝置(6) 的加工數(shù)據(jù)的傳遞;c)將所述控制裝置(5)置入準(zhǔn)備運(yùn)行狀態(tài)并且d)在更換所述蓄電池(3)期間向所述控制裝置(5 )供應(yīng)來(lái)自所述電氣的元件(2 )的電能。
7.按權(quán)利要求6所述的方法,其特征在干,在將所述蓄電池(3)從所述工具取出的情況下,借助所述控制裝置(5)將所述工具(1)的至少ー個(gè)與所述蓄電池(3)連接的消耗単元 (6、7、8、12、12. 2,14)去激活。
8.按權(quán)利要求6所述的方法,其特征在干,在識(shí)別到所述蓄電池(3)被從所述工具(1) 取下吋,至所述蓄電池(3)被更換為止由所述中央存儲(chǔ)裝置(5)傳輸給所述工具(1)的加工數(shù)據(jù)被儲(chǔ)存到所述工具(1)的存儲(chǔ)裝置中。
9.按權(quán)利要求6或8中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在干,在識(shí)別到所述蓄電池(3)被從所述工具(1)取下吋,至所述蓄電池(3)被更換為止由所述工具(1)記錄的加工數(shù)據(jù)被儲(chǔ)存到所述工具(1)的存儲(chǔ)裝置中。
10.按權(quán)利要求6所述的方法,其特征在干,由中央存儲(chǔ)裝置(20)傳輸給所述工具(1) 的加工數(shù)據(jù)和/或由工具(1)記錄的加工數(shù)據(jù)在所述工具(1)使用期間基本上連續(xù)地儲(chǔ)存在所述工具(1)的存儲(chǔ)裝置中。
11.按權(quán)利要求6至10之一所述的方法,其特征在干,由所述中央存儲(chǔ)裝置(20)傳輸給所述工具的加工數(shù)據(jù)的傳遞和由所述工具(1)至所述中央控制裝置(20)的所記錄的加工數(shù)據(jù)的傳遞通過(guò)無(wú)電纜的無(wú)線連接(23)實(shí)施。
全文摘要
本發(fā)明涉及帶電氣緩沖件的用蓄電池運(yùn)行的便攜工具和蓄電池更換法。便攜的并且用蓄電池運(yùn)行的工具用于加工工件,所述工具具有至少一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)工作頭的驅(qū)動(dòng)裝置、至少一個(gè)用于提供電能的蓄電池、至少一個(gè)帶有用于控制和/或調(diào)節(jié)加工參數(shù)的操作系統(tǒng)的控制裝置、至少一個(gè)用于儲(chǔ)存加工數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)裝置、至少一個(gè)用于發(fā)送和/或接收加工數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收裝置以及至少一個(gè)用于至少暫時(shí)儲(chǔ)存電能以便能夠在操作系統(tǒng)激活的情況下更換蓄電池的基本上電氣的元件。
文檔編號(hào)B25B21/00GK102554890SQ201110446278
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月29日
發(fā)明者A.弗盧雷爾 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司