本發(fā)明涉及一種具有手持工具機尤其是鉆機的手持工具系統(tǒng)。

背景技術：

前述類型的手持工具系統(tǒng)由現(xiàn)有技術公開了。在工件加工時，對于有利的加工結果需要相對于待加工工件最佳調節(jié)手持工具機的取向。在鉆機情況下例如重要的是，鉆機以一定角度相對于待加工面且尤其是以直角相對于工件的待加工面來取向。在非移動應用場合例如臺式銑床或鉆床情況下，所述取向簡單地通過工具機相對于工件座的布置來保證。在此，正確取向尤其是指(手持)工具機的刀具相對于工件且尤其是壁的取向。在移動式工具裝置且尤其是手持工具機中，必須由使用者本身人工調節(jié)和保持所述取向。在此，尤其在豎壁之上/之內(nèi)的孔情況下可能容易出現(xiàn)錯誤調節(jié)和進而不期望有的加工結果。

技術實現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明的具有權利要求1的特征的手持工具系統(tǒng)具有以下優(yōu)點，手持工具機的取向讓使用者自動監(jiān)測，從而總是可以獲得最佳的加工結果，至少就使用者也考慮所確定的取向而言。為此，本發(fā)明規(guī)定了可安裝在待加工工件或者待加工壁上的壁掛裝置，它具有至少一個第一傳感器裝置，第一傳感器裝置被構造成確定手持工具機相對于壁掛裝置的取向。本發(fā)明因此規(guī)定了一種可安裝在應被加工的壁上的附加裝置。以下被稱為壁掛裝置的裝置具有傳感器裝置，其確定手持工具機相對于壁掛裝置的取向。因此，通過本發(fā)明的手持工具系統(tǒng)，總是確定手持工具機相對于壁掛裝置的取向。因此，通過相應構成所述壁掛裝置，能以簡單的方式和方法推斷出手持工具機相對于待加工壁的取向。在最簡單情況下，手持工具機因此只被補充了壁掛裝置，從而也能采用常見的手持工具機。壁掛裝置優(yōu)選具有顯示裝置，其以可視或聲音方式向使用者顯示手持工具機相對于壁掛裝置的取向。此時可以規(guī)定，該顯示裝置以可視或聲音方式向使用者指明手持工具機合適處于尤其垂直于所述壁的期望取向。為此，該顯示裝置可以具有例如一個或多個發(fā)光機構，其例如通過顯示不同的顏色根據(jù)所確定的取向來顯示手持工具機的正確或錯誤的取向。

本發(fā)明的一個有利改進方案規(guī)定，所述第一傳感器裝置具有第一加速度傳感器。借助加速度傳感器，可以通過簡單的方式和方法確定壁掛裝置本身的取向或者其空間位置。最好設置多個加速度傳感器，它們在不同的方向上工作，或者優(yōu)選設置一個三軸加速度傳感器，其測量在不同的三個空間方向上的加速度。通過掌握壁掛裝置本身的位置，例如可以確定待加工壁或待加工面是否豎直取向或傾斜取向。根據(jù)所確定的位置，于是優(yōu)選確定手持工具機的正確取向并且例如相應顯示給使用者。尤其優(yōu)選規(guī)定設有輸入單元，使用者借此可以規(guī)定手持工具機或手持工具機的刀具相對于所述面或壁的期望取向。這例如在孔未垂直于所述壁面而是例如應該相對于其傾斜時是有意義的。

本發(fā)明的一個有利改進方案規(guī)定，該手持工具機具有包括第二加速度傳感器的第二傳感器裝置，其中設有設計用于將第一傳感器裝置的測量值與第二傳感器裝置的測量值比較的裝置。通過在手持工具機上設置第二加速度傳感器，也可以立體測量手持工具機的位置。第二加速度傳感器的結構最好對應于第一加速度傳感器的結構，從而第一傳感器裝置和第二傳感器裝置分別提供可比較的測量值。第二加速度傳感器此時適當?shù)厝绱嗽谑殖止ぞ邫C上對準方向或布置，使得加速度傳感器位置相對于手持工具機或相對于手持工具機的工具的對應關系是明確無疑的。尤其是該加速度傳感器被如此校準，當豎壁上的壁掛裝置和手持工具機垂直于所述壁取向時，第一加速度傳感器和第二加速度傳感器的或者第一傳感器裝置和第二傳感器裝置的測量值一致。通過比較第一傳感器裝置的測量值與第二傳感器裝置的測量值，于是可以快速簡單地推斷手持工具機相對于壁掛裝置和進而刀具相對于壁的取向。

還優(yōu)選規(guī)定，第一傳感器裝置具有第一羅盤裝置并且第二傳感器裝置具有第二羅盤裝置。通過該羅盤裝置，可以確定或至少估計壁或者壁掛裝置和手持工具機的絕對位置。通過附加設置羅盤裝置可以保證該手持工具機相對于壁正確取向，即便當加速度傳感器的測量值相互對應時。尤其是可以由此保證該手持工具機的刀具指向所述壁，而例如沒有指向相反的方向。

本發(fā)明的一個有利改進方案規(guī)定，所述裝置具有用于無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄓ嵮b置。通過通訊裝置，壁掛裝置和手持工具機或第一傳感器裝置和第二傳感器裝置交換所獲得的測量值，以便能將其相互比較。尤其規(guī)定，第二傳感器裝置向第一傳感器裝置傳輸其測量值，從而該手持工具機相對于壁的取向的確定通過該壁掛裝置來執(zhí)行。該壁掛裝置可相應地配設有前述的顯示裝置?；蛘咭部梢韵氲?，第一傳感器裝置的測量值和第二傳感器裝置的測量值通過手持工具機的控制單元來確定，從而通過手持工具機進行取向的確定。相應地，在此情況下適當?shù)亟o手持工具機配設顯示裝置?；蛘咭部梢韵氲?，所述傳感器裝置雙向相互交換所述數(shù)據(jù)并且分別比較以確定手持工具機的定向。

還優(yōu)選規(guī)定設有準許裝置，其將這些測量值相互比較并且只在這些測量值一致或近似一致時允許手持工具機的使用。準許裝置尤其向使用者顯示是否允許所述使用。相應地，準許裝置優(yōu)選具有前述顯示裝置，其通過顯示相應指示來準許或禁止使用者所述使用。尤其優(yōu)選如此構成該準許裝置，即它與手持工具機的驅動裝置相連，以在所述取向未對應于期望取向或預定取向時阻止手持工具機的驅動。由此一來，使用者在取向不正確時無法執(zhí)行加工過程。只有當取向正確時，該準許裝置作出批準并且允許驅動裝置的驅動，從而可以執(zhí)行加工過程。

本發(fā)明的一個有利改進方案規(guī)定，所述第一傳感器裝置具有至少一個相機傳感器，其被構造成采集手持工具機的可預定的方位點，以便根據(jù)所述方位點來確定手持工具機相對于壁掛裝置的取向。即，這個實施方式規(guī)定，所述傳感器裝置具有相機傳感器，其以光學方式確定手持工具機相對于壁掛裝置和進而相對于壁的取向。最好給第一傳感器裝置或相機傳感器提供手持工具機的方位特征。它例如可以結合參考圖像等來進行。方位特征可以是例如手持工具機上的編碼順序，其相應地根據(jù)手持工具機相對于壁掛裝置的取向對于相機傳感器看上去是不同的。只有當所獲得的編碼順序就其造型或取向而言與尤其是之前所存的編碼順序一致時，才準許加工過程和/或向使用者顯示正確取向。最好設有多個相機傳感器以實現(xiàn)手持工具機相對于壁掛裝置的取向的立體測量。尤其是代替壁掛裝置的加速度傳感器設置這個或這些相機傳感器。但或者也可以想到，加速度傳感器和至少一個相機傳感器都設置在壁掛裝置上以優(yōu)化取向確定的結果。

還優(yōu)選規(guī)定，所述第一傳感器裝置具有至少一個水平儀和/或至少一個加速度傳感器，以優(yōu)化在壁上的壁掛裝置的取向。該加速度傳感器尤其可以是之前所述的第一加速度傳感器。借助也能以數(shù)字水平儀形式構成的水平儀，使用者能簡單地將壁上的壁掛裝置適當對準方向且固定，從而手持工具機取向的隨后掌握導致了期望的加工結果。

還優(yōu)選規(guī)定，第一傳感器裝置和/或第二傳感器裝置包括具有定向特性的天線部件。尤其是設置天線部件代替前述的羅盤裝置。根據(jù)該手持工具機的和壁掛裝置的天線部件的所發(fā)出和接收的信號的渡越時間，可以明確無疑地確定工具機相對于壁掛裝置的取向。在任何情況下，第一傳感器裝置和/或第二傳感器裝置分別具有控制單元，控制單元將所獲得的測量數(shù)據(jù)相互比較以確定所述取向。

該壁掛裝置優(yōu)選以移動計算機形式構成，其具有用于固定在壁上的機構。該機構例如可以是尖銳凸起，其能以銷的形式被置入所述壁中以便固定。固定機構也可以是一個或多個膠條。也可以想到，移動計算機、移動計算機殼體或用于移動計算機或移動電話的保持罩具有緊固卡箍，例如銷可以被敲擊穿過該緊固卡箍以將壁掛裝置固定在所述壁上。尤其是規(guī)定，移動計算機以所謂的智能手機或移動電話形式構成?，F(xiàn)代的移動電話已經(jīng)具有用于測量其位置的加速度傳感器以及羅盤裝置。通過相應軟件的運行，可以將由移動計算機或移動電話掌握的數(shù)據(jù)與手持工具機上的第二傳感器裝置的數(shù)據(jù)相比較，因此通過簡單的方式和方法確定手持工具機相對于壁掛裝置的取向。

具有權利要求10的特征的本發(fā)明的方法導致如上所述的優(yōu)點。在此規(guī)定，借助第一傳感器裝置來確定手持工具機相對于壁掛裝置的取向且根據(jù)所掌握的取向來驅動該手持工具系統(tǒng)。尤其在此規(guī)定，根據(jù)所掌握的取向來準許或阻止加工過程。替代地或附加地規(guī)定，根據(jù)所述取向以光學或可視方式向使用者顯示所述取向是否對應于預定取向或期望取向。該方法的其它優(yōu)選特征和優(yōu)點從前述說明和從屬權利要求中得到。

附圖說明

以下，應結合實施例來詳述本發(fā)明。為此分別以簡化視圖示出：

圖1示出有利的手持工具系統(tǒng)的第一實施例，

圖2示出有利的手持工具系統(tǒng)的第二實施例，

圖3示出手持工具系統(tǒng)的第三實施例。

具體實施方式

圖1以簡化視圖示出手持工具系統(tǒng)1。手持工具系統(tǒng)1具有手持工具機2，其在此呈鉆機形式。另外，手持工具系統(tǒng)1具有壁掛裝置3。壁掛裝置3安置在要通過手持工具機2加工的壁4上。為此，壁掛裝置3具有殼體5，其在此通過膠條6被固定在壁4的外表面7上。

壁掛裝置3具有第一傳感器裝置8。它具有加速度傳感器9以及可選的羅盤裝置10。加速度傳感器9以三軸加速度傳感器形式構成，其確定壁掛裝置3的立體位置。另外，壁掛裝置3具有用于分析由傳感器裝置8所獲得的測量值的控制單元11以及顯示裝置12。顯示裝置12例如具有可控顯示器或一個或多個發(fā)光機構且尤其是發(fā)光二極管。

手持工具系統(tǒng)1還具有第二傳感器裝置13，其配屬于手持工具機2。傳感器裝置13具有第二加速度傳感器14，它也以三軸加速度傳感器形式構成以掌握手持工具2的立體位置?？蛇x地，第二傳感器裝置13具有第二羅盤裝置15。

另外，手持工具系統(tǒng)1具有實現(xiàn)在壁掛裝置3和手持工具機2之間的數(shù)據(jù)交換的裝置16。尤其是該裝置16以無線通訊接口形式構成，在這里，手持工具機2和壁掛裝置3為此尤其是分別具有例如呈藍牙模塊形式的相應的通訊裝置17、18。配屬于手持工具機2的控制單元19例如分析由傳感器裝置13獲得的測量值并借助配屬于手持工具機2的通訊裝置18將其發(fā)送給壁掛裝置3的通訊裝置17。控制單元11將由傳感器裝置13獲得的測量值與由傳感器裝置8獲得的測量值相比較，以確定手持工具機2相對于壁掛裝置3的取向。通過相應布置和/或校準壁掛裝置3的傳感器裝置8，可以由此確定手持工具機2相對于壁4且尤其是壁4的待加工的外表面7的取向。尤其當傳感器裝置8和13的測量值一致時，認識到正確取向。

如果所獲得的測量值一致，則優(yōu)選借助顯示裝置12向使用者顯示該正確取向，例如通過啟動彩色發(fā)光機構。替代地或補充地可以規(guī)定，當這些測量值一致時，手持工具機2的控制單元19準許手持工具機2的驅動，并且當測量值不一致時阻止手持工具機2的驅動?？刂茊卧?9因此是準許裝置20，其只在相對于壁4的取向對應于期望取向時準許手持工具機2的驅動。在此，期望取向尤其是指手持工具機2的鉆頭尖相對于壁4或面7的垂直取向。

通過考慮羅盤裝置10、15的測量值，進一步提高所掌握的取向的精度。尤其是借助該羅盤裝置10、15保證手持工具機2連同工具尖對準所述壁4。

圖2示出手持工具系統(tǒng)1的第二實施例，在此，已從圖2中知道的零部件具有相同的附圖標記，就此參見以上描述。以下應基本上只介紹不同之處。

圖2的實施例規(guī)定，壁掛裝置3不同于之前實施例地作為傳感器裝置8的傳感器具有相機傳感器21，其被構造成采集并識別手持工具機2且尤其是手持工具機2的方位特征22，以便根據(jù)方位特征22的相互取向或者方位特征本身的外觀圖像來確定手持工具機2相對于壁掛裝置3的取向。在這里，手持工具機2為此配設有三個顏色突顯的相互間隔的方位點23。相機傳感器21采集這三個標記點23并將其取向和排布與先前存儲在傳感器裝置8的存儲器內(nèi)的理論排布相比較，以確定手持工具機2是否處于期望的或預定的取向。

代表標記點23，也可以采用編碼順序24作為方位特征22。在此例如以大寫字母“ABCD”形式被示出的編碼順序24根據(jù)手持工具機2相對于壁掛裝置3的取向看起來是不同歪曲的。通過存儲理論圖像或字母的理論取向，控制單元11可以將相機傳感器21所獲得的圖像與存儲圖像比較并且因此推斷出手持工具機2的正確取向，尤其在考慮表示手持工具機2距壁掛裝置3的距離的刻度情況下。

顯然也可以想到，相機裝置21被構造成掌握手持工具機2的所有在此所示的識別特征或方位特征22并相應進行分析。

圖3示出手持工具系統(tǒng)1的另一個實施例，其與之前實施例的不同之處在于，第一傳感器裝置8包括具有定向特性的天線部件25。天線部件25發(fā)出信號并且接收該信號的反射或具有定向特性的相應天線部件26的信號，該天線部件設置在手持工具機2上。根據(jù)所發(fā)出和接收的信號的渡越時間，控制單元11認識到手持工具機2相對于壁4的取向。

雖然在前面的實施例中此外壁掛裝置3的殼體5通過膠條6被固定在壁4上，但在本實施例中規(guī)定該壁掛裝置具有緊固卡箍27，短銷例如可以被敲擊穿過該緊固卡箍以將壁掛裝置3固定在壁4上。

為了保證壁掛裝置3在壁4上的有利取向，壁掛裝置3也可以配設有可選的水平儀28，從而可以保證壁掛裝置3在壁4上的正確取向，以保證手持工具機2的取向的正確確定。

尤其是在圖1的實施例中，殼體5也可以是保持罩29，可以在保持罩中裝入移動計算機且尤其是移動電話30，其具有相應的加速度傳感器9以及通訊裝置17和控制單元11。移動電話30隨后可以如前所述地被用作壁掛裝置3，或者構成壁掛裝置，以確定手持工具機2的取向。也可以想到移動電話30被用在圖2的實施例中，其中移動電話30隨后在具有顯示器的一側也提供給相機傳感器21，以實現(xiàn)手持工具機2的取向的光學確定。