專利名稱:工具機,尤其手持式工具機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1前序部分所述的工具機,尤其手持式工具機。
背景技術(shù):
對于這種通常用電動馬達驅(qū)動的實際上作為刺鋸以及圓鋸反復使用的工具機的 使用者來說,經(jīng)常強烈地限制相應(yīng)的處理位置上的視覺以及在處理位置的區(qū)域內(nèi)相應(yīng)的 通過標記形成的規(guī)定路線上的視覺。這對可實現(xiàn)的工作質(zhì)量產(chǎn)生相應(yīng)負面的影響。為了 對付這個問題,使用輔助裝置形式的輔助系統(tǒng),該輔助裝置支持朝各個作為有待跟蹤的 工作軌道的規(guī)定路線定向地對所述工具機進行的引導。這種刺鋸以及圓鋸形式的工具機 經(jīng)常設(shè)有側(cè)向突出的導向座,該導向座布置在相對于工具機可調(diào)整的支架上并且沿著平 行于規(guī)定路線的軌道可沿著工具機的工作方向移動地靠在該支架上,其中軌道例如也可 以由工件的平行于規(guī)定路線的邊緣形成。除了這種輔助裝置在機械方面是耗費的并且在其使用可能性方面也是受限制的 之外,必須對其進行相應(yīng)的調(diào)節(jié)。此外,需要用于實現(xiàn)這種軌道的部分準備工作。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是為使用者提供用于朝規(guī)定路線定向地引導工具機的更好的方 案。此外,在相應(yīng)在工具機方面給出的前提條件中主動地在其朝規(guī)定路線定向地引導工 具機方面支持使用者。按本發(fā)明,該任務(wù)原則上用權(quán)利要求1的特征得到解決。從屬權(quán)利要求說明了 有利的改進方案。通過使用者朝規(guī)定路線引導工具機的改善的方案首先通過以下方法實現(xiàn),即輔 助裝置構(gòu)造成具有與工具的工作區(qū)域重疊的探測面的傳感器裝置,并且在使用者的視野 中具有使得用于規(guī)定路線的探測面的位置可視化的器件。由此,關(guān)于具有探測面的相對 于規(guī)定路線進行校正的位置的起始位置,用探測面為使用者實現(xiàn)相對于遮蓋形式例如引 導線形式的規(guī)定路線距離較大的觀察區(qū)域和/或定向區(qū)域,該觀察區(qū)域和/或定向區(qū)域在 其視圖中沒有為使用者結(jié)合到工作區(qū)域的位置上,而是其視圖也可以在其它方面進入使 用者的視野。這通過用于使得探測面以及探測面朝規(guī)定路線的位置可視化的器件實現(xiàn)。 由此,探測面朝使用者的定向器件可視化。所述探測面朝規(guī)定路線的位置可以通過機械的或者光學的顯示器件示出,其中 機械的顯示器件例如可以通過工具機的部件形成。在刺鋸中例如通過在其底板中形成的 截取部分作為對探測面的至少部分的限制。機械的顯示器件也可以設(shè)置在原本的工作區(qū) 域的外面,例如配屬于作為箭頭狀的或者三角形狀的截取部分以及朝規(guī)定路線定向的突 起的底板,從而在朝規(guī)定路線定向時獲得探測面的相對于規(guī)定路線進行校正的位置。 如果為探測面的位置和/或探測面朝規(guī)定路線的位置設(shè)置光學的顯示器件,那 么可以關(guān)于探測面例如通過發(fā)光區(qū)域和/或光線、光束或者光點形成所述顯示器件,這也以相同的方式適用于光學的顯示器件,所述顯示器件標記所述探測面朝規(guī)定路線的經(jīng) 過校正的位置。 為了獨立于探測面朝工具機的位置對使用者友好地表明探測面相對于規(guī)定路線 的位置,可以與工作區(qū)域隔開的,尤其在工具機的殼體上設(shè)置顯示元件,尤其設(shè)置光學 的顯示元件,該顯示元件表明了探測面的位置,并且由此也至少間接地表明了工作面和 工具在其相對于規(guī)定路線的定位中的位置,其中分別表征與規(guī)定路線的偏差,并且必要 時也加權(quán)地表征與規(guī)定路線的偏差的程度。這尤其通過相應(yīng)的顏色分配以顯眼的方式讓 使用者知道,從而可以相應(yīng)地制定其引導行為。這尤其有利地與按本發(fā)明的作為半自主的刺鋸的工具機的設(shè)計相結(jié)合,該刺鋸 構(gòu)造有鋸片,該鋸片可以圍繞著沿其縱向延伸的軸線回轉(zhuǎn)并且通過調(diào)節(jié)裝置朝規(guī)定路線 定向地得到方向引導,從而使用者以探測面朝規(guī)定路線的位置的定向只需近似地預(yù)先給 出工具機的工作方向,因為所述工具關(guān)于刺鋸相應(yīng)地定向鋸片,在規(guī)定路線方面精確地 進行定位。此外,通過傳動機構(gòu)對圍繞其縱軸線可回轉(zhuǎn)的鋸片進行加載,該傳動機構(gòu)由 控制單元觸發(fā),該控制單元與計算單元相聯(lián)系地將通過傳感器裝置檢測的位置值轉(zhuǎn)換成 用于可圍繞其縱軸線回轉(zhuǎn)的鋸片的相應(yīng)的調(diào)節(jié)運動。由此,用本發(fā)明也規(guī)定了用于運行工具機,尤其前面所述類型的工具機的方 法,其中用信號傳遞傳感器裝置的探測面的位置,并且由此間接地用信號傳遞工具機相 對于規(guī)定路線的位置。這以對于使用者來說可很好識別的方式進行,其中經(jīng)由傳感器裝 置檢測的特征值通過工具機的半自主的引導轉(zhuǎn)換成用于工具尤其用于鋸片的調(diào)節(jié)值,所 述調(diào)節(jié)值會引起鋸片朝規(guī)定路線的定向,從而與使用者的粗略定向相聯(lián)系地在探測面相 對于規(guī)定路線的位置上實現(xiàn)沿著規(guī)定路線的精確的加工。相對于大多數(shù)線狀的規(guī)定路線較大的探測面對于使用者來說不僅具有在表面上 定向的優(yōu)點,該表面不是經(jīng)常很難識別的并且很難明白的作為規(guī)定路線的線條,而且也 提供了以下方案,即在使用者粗心地引導工具機時并且由此引起探測面從其與規(guī)定路線 重疊的位置中偏移出來時觸發(fā)警報信號并且/或者將機器斷路,從而例如通過使用者熟 悉半自主的運行而引起使用者方面的粗心以及失誤不會導致工件上的損壞。特別有利的是,本發(fā)明用于位置正確地將工具機放置在相應(yīng)的工件上,也就是 在通過規(guī)定線路標記的位置上“起動”相應(yīng)的工件時。在此,探測面朝規(guī)定路線預(yù)先給 出工具機僅僅橫向于規(guī)定路線移動的尤其必須靠在工件上移動直到工具的在探測面中間 的旋轉(zhuǎn)軸線也就是在刺鋸中其鋸片切到作為規(guī)定路線的標記線時的區(qū)域。通過使用者還 只需將工具機“定向”到規(guī)定路線上。在工具機的半自主運行的情況下,尤其在具有通 過傳動機構(gòu)對鋸片朝規(guī)定路線的旋轉(zhuǎn)位置進行調(diào)節(jié)的刺鋸中,通過規(guī)定相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)位置 實現(xiàn)所述定向,從而使用者基本上還只需對其進行支撐。在用所述輔助功能運行的工具 機尤其刺鋸中,由此還在放置到工件上時,基本上將使用者的工作減少到將探測面與規(guī) 定路線重疊地放置機器并且支撐機器,而朝規(guī)定路線的定向則由機器進行。
本發(fā)明的其它細節(jié)以及特征從權(quán)利要求中獲得。此外,下面根據(jù)實施例對本發(fā) 明進行解釋,該實施例示出了刺鋸形式的工具機,該工具機作為半自主運行的刺鋸具有鋸片,該鋸片可以圍繞其-作為旋轉(zhuǎn)軸線的-縱軸線旋轉(zhuǎn)并且可以通過傳動機構(gòu)調(diào)節(jié)其旋 轉(zhuǎn)位置。詳細示出圖1是刺鋸在其放置在工件上的工作位置中的透視圖,圖2是在圖1中在刺鋸正面設(shè)置在殼體上的顯示元件的示意性的俯視圖,以及圖3和4是刺鋸的底板的由鋸片穿過的工作區(qū)域的示意性的俯視圖。
具體實施例方式圖1作為工具機1的例子示出了刺鋸2形式的手持式機器,該刺鋸具有殼體3并 且通過底板4支撐在工件5上。在刺鋸2的沿工作方向位于前面的區(qū)域中,該刺鋸具有鋸片8作為工作工具7。 該鋸片在工作運行中嵌入工件5中,鋸片2通過其底板4可移動地支撐在所述工件上。在實施例中如此構(gòu)造所述刺鋸2,從而為使用者給出視野10,該視野優(yōu)選至少 在由鋸片8確定的在圖3和4中示出的工作區(qū)域9的范圍內(nèi)延伸,并且通常如所示出的那 樣通過該區(qū)域尤其沿工作方向6伸出,從而也有前瞻性地向使用者提供關(guān)于工作條件的 盡可能好的概況。所述刺鋸2的殼體3基本上常規(guī)地進行構(gòu)造并且沿高度方向與圍繞沿工作方向6 延伸的回轉(zhuǎn)軸線可固定地得到支撐的底板4對置地具有卡箍狀的把手11,該把手的指鉤 12沿工作方向6延伸并且在前面進入殼體3的額帶區(qū)域13中。該把手向上轉(zhuǎn)入引導柱 頂14中。所述工作方向6以及由此底板4的回轉(zhuǎn)軸線也在包含縱軸線25的鋸片平面中 沿相應(yīng)于刺鋸2的前方工作方向的拉鋸方向延伸。在把手11的區(qū)域中朝指鉤12從下面卡住地設(shè)置了開關(guān)裝置15,通過該開關(guān)裝置 可以接通以及斷開工具機1。該刺鋸2的不同的工作模式可以通過在圖1中設(shè)置在殼體3 側(cè)面的轉(zhuǎn)換裝置16進行調(diào)節(jié)。所述殼體3的端壁區(qū)域13向下、也就是沿著朝底板4的方向分級地反向于工作 方向6下沉。由此形成的階梯17覆蓋了用于由鋸片8形成的被驅(qū)動的工作工具7的工具 插口 18。總得用電運行的工具機1的鋸片8如通過箭頭19所示可進行沖程運動地進行驅(qū) 動。伺服驅(qū)動裝置20用于實現(xiàn)用于鋸片8的其它驅(qū)動模式,也就是擺動式?jīng)_程運行方 式,其中鋸片8可以圍繞橫向于鋸片平面延伸的沒有示出的回轉(zhuǎn)軸線與沖程運動疊加地 進行偏轉(zhuǎn)。在通過箭頭21示出的第三工作方式中,鋸片8除了沖程運動之外還可以圍繞 沿其縱軸線方向延伸的旋轉(zhuǎn)軸線22進行偏轉(zhuǎn)。由此,如圖3和4中所示,所述鋸片8可 以以與其前方的工作方向成角度的工作方向進行調(diào)節(jié),使得該刺鋸2可以用作所謂的滾 動線鋸,并且在相應(yīng)受控制的調(diào)節(jié)中作為半自主的刺鋸進行工作。在此,拿著刺鋸2的 使用者基本上僅僅保證在工作方向6上粗略定向的進給。通過將鋸片2調(diào)節(jié)到分別相應(yīng) 于規(guī)定路線23的旋轉(zhuǎn)位置上來實現(xiàn)刺鋸2的精確的相應(yīng)于規(guī)定路線23的定位。在圖3和4中由標記線24形成規(guī)定路線23。所述標記線24關(guān)于所說明的工作 情況與旋轉(zhuǎn)軸線22具有交點,刺鋸2的所說明的縱軸線25也延伸通過該交點。從旋轉(zhuǎn) 軸線22出發(fā),標記線24形式的規(guī)定路線23沿工作方向6與縱軸線25側(cè)向偏移增加地延 伸。控制器件26用于檢測這種工作條件以及鋸片8在其旋轉(zhuǎn)位置中朝規(guī)定路線23的定向,該控制器件此外還包括傳感器裝置27、計算機單元28以及伺服單元29。通過該控 制器件26可以結(jié)合鋸片8圍繞著沿其縱向延伸的旋轉(zhuǎn)軸線22的可旋轉(zhuǎn)性自動化地沿著規(guī) 定路線23跟蹤所述鋸片8,由此,該刺鋸2在其構(gòu)造成滾動線鋸時用作半自主的刺鋸。在該實施例中,所述傳感器裝置27包括構(gòu)造成照相機30的傳感器,為該傳感器 分配了計算單元28。所述傳感器裝置27的照相機30朝位于底板4區(qū)域中的探測面31定向,也就是 朝在俯視圖中用作規(guī)定路線23的標記線24延伸通過的區(qū)域定向,所述鋸片8沿著該標記 線定向。通過具有朝探測面31定向的照相機30的傳感器裝置27,在各個點32中檢測該 標記線24,所述點位于橫向于工作方向6延伸的與探測面31重疊的搜索行33上,從而在 模擬的圖像處理中將通過傳感器裝置27檢測的數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銌卧?8上,并且在那里可 以沿標記線的線路走向并且由此也沿著其朝縱軸線25的走向檢測所述標記線24。通過所 述計算單元28將控制信號傳輸?shù)娇刂茊卧?9上,該控制單元現(xiàn)在通過具有例如步進馬達 形式的調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)元件根據(jù)重疊的使用者引導來調(diào)節(jié)鋸片角度34。所述鋸片8的朝縱 軸線25給出的定位角稱作鋸片角34。在按圖3的設(shè)計方案中,通過點劃線35限定了探測面31的范圍,該點劃線與設(shè) 置在底板4中的截取部分36的邊緣重疊,從而在按本發(fā)明的使用的范圍內(nèi)通過截取部分 36的邊緣限定所述探測面31。該探測面31現(xiàn)在相對于縱軸線25是對稱的,鋸片8的旋轉(zhuǎn)軸線22也位于該縱 軸線上,該鋸片在與縱軸線25 —致的標記線-前方工作方向-中以其鋸片平面沿縱軸線 25的方向延伸。如果示出優(yōu)選解決方案的探測面31處于使用者的視野中,那么使用者可以直接 從標記線24的延伸中反推出鋸片8與縱軸線25的角度34,其中縱軸線25相對于底板4 的位置也有針對性地額外地進行標記,例如通過沿縱軸線25的方向延伸的標記箭頭37進 行標記。在刺鋸2以其縱軸線25朝相應(yīng)的標記線24進行通常所追求的定向的意義上, 使用者由此獲得了關(guān)于刺鋸2的根據(jù)目標的引導的提示。此外,通過探測面31也限制了在考慮到用傳感器檢測的值時將刺鋸2構(gòu)造成半 自主的并且由此通過自動調(diào)整鋸片角34獨立于使用者的規(guī)定朝相應(yīng)標記線24定向的區(qū) 域。如果標記線24離開了用傳感器檢測的用作探測面31的區(qū)域,那么在沿著相應(yīng)的標 記線24引導刺鋸2時取消了機器對使用者的支持,因此也有針對性地用信號傳遞標記線 24從探測區(qū)域中移出,尤其在聲學方面用信號傳遞,有針對性地與機器的自動停止相結(jié)合。因為由于刺鋸2的半自主的引導使用者只需粗略地將刺鋸2朝相應(yīng)的標記線24 進行定向,所以對于使用者來說通常不需要精確地跟蹤以及觀察標記線24;更確切地說 以下做法已經(jīng)足夠了,即使用者知道所述標記線24還通過探測面31延伸,從而可以告知 使用者探測面31以及表示臨界偏差的信息。這例如可以通過在探測面31的區(qū)域內(nèi)進行 相應(yīng)的著色來實現(xiàn),然而也通過在單獨的顯示元件38上的著色來實現(xiàn),在所述顯示元件 中設(shè)置了在殼體3端側(cè)的顯示元件,并且具有指向上的顯示區(qū)域39,這在圖2中以俯視圖 再次隔開示出。 該顯示區(qū)域39有針對性地具有彩色區(qū)域40、41和42,在所述彩色區(qū)域 中中間的彩色區(qū)域40例如是綠色的,最外面的彩色區(qū)域41是紅色的并且位于其之間的彩色區(qū)域42是黃色的,從而使用者也不用特別注意地通過所述區(qū)域可以得到消息,其運動 在所述區(qū)域中并且在最外面的彩色區(qū)域41閃爍時指示刺鋸2剛好還在以自動的支持進行 引導的界限的內(nèi)部工作。 相應(yīng)的顏色標記必要時也可以在探測面31的內(nèi)部示出。在按圖3的實施例中, 機械地包圍或者說標記所述探測面31。按圖4的實施例相對地示出了底板4,該底板在 圍繞鋸片給出的工作區(qū)域9的外部封閉并且優(yōu)選至少部分地構(gòu)造成透明的,尤其在探測 面43的又用虛線示出的區(qū)域中構(gòu)造成透明的。在考慮到實際上對于鋸片8的轉(zhuǎn)動來說只考慮尤其與縱軸線25對稱的成銳角的 區(qū)域44,在圖4中相應(yīng)梯形地限制所述探測面43,其中所述限制對于使用者來說可見地 涂覆在底板4上或者可以以其它方式進行標記。以與根據(jù)圖2和3所解釋的方式一樣, 在這里也可以將探測面用作顯示區(qū)域,由此也用作視覺上的顯示區(qū)域。優(yōu)選在過渡到階梯17的區(qū)域中,也可以在殼體3的端壁區(qū)域13中設(shè)置光源45, 該光源朝工作區(qū)域9和/或探測面31或者說43進行定向,并且也可以通過其本身在發(fā)光 區(qū)域的相應(yīng)的邊緣清晰度方面相應(yīng)地強調(diào)探測面并且由此受限制地示出。尤其與這種解 決方案相結(jié)合地,也可以有利地進行顏色編碼,其中在前面所作的解釋的意義中可以設(shè) 置不同的顏色區(qū)域,所述顏色區(qū)域分別通過顏色相應(yīng)確定的光源進行照射。此外,也可以將探測面31、43總得分別用于識別工作狀態(tài),并且通過單色地照 射探測面或者探測面的一部分僅僅編碼地告知相應(yīng)給出的狀態(tài)。尤其用光學的器件_流暢的顏色過渡_也可以表示過渡狀態(tài)。如果要用機械的器件來實施,那么可以有利地如圖3中虛線所示,從探測面的 邊緣出發(fā)并且由此朝縱向中間線條25突出地、也由此從截取部分36的相互對置的邊緣出 發(fā)設(shè)置突起46,所述突起在觀察標記線24時使得其靠近探測面31的界限這個動作可以被 識別。所述突起46尤其也可以相應(yīng)于搜索行33,由此限制到與標記線24相交的相關(guān)的 邊緣區(qū)域上地形成了根據(jù)交點位于搜索行33與標記線24之間的通過照相機30檢測的點 32。通過本發(fā)明總結(jié)了尤其手持式刺鋸2形式的工具機1,為了尤其半自主的在引導 中支持使用者的運行設(shè)有用于觀察探測面31、43的傳感器裝置27,在該傳感器裝置內(nèi)部 為下一級的控制器件26檢測用于用作工具7的鋸片8的沿著其朝刺鋸2的定向作為規(guī)定 路線23的額定工作方向,通過所述控制器件將鋸片8通過圍繞其縱軸線25的轉(zhuǎn)動朝規(guī)定 路線23進行定向,從而使用者只需通過其引導所述刺鋸2確保規(guī)定路線23在探測面31、 43內(nèi)部延伸。在工具機的按本發(fā)明的設(shè)計方案中,尤其也為使用者簡化了工具在工件上的目 標精確的放置。
權(quán)利要求
1.工具機,尤其手持式工具機(1),具有用于對工件( 進行加工的工具(7)的工作 區(qū)域以及用于在規(guī)定路線03)上定向地引導工具機(1)的輔助裝置,其特征在于,所述 輔助裝置具有帶有處于相對于工具(7)的工作區(qū)域(9)的周圍區(qū)域中的探測面(31 ; 43) 的傳感器裝置(XT)以及在使用者的視野(10)中用于使探測面(31 ; 43)以及其相對于規(guī) 定路線的位置可視化的器件。
2.按權(quán)利要求1所述的工具機,其特征在于,為探測面(31、43)相對于規(guī)定路線 (23)的位置設(shè)置機械的顯示器件。
3.按權(quán)利要求2所述的工具機,其特征在于,所述機械的顯示器件由工具機(1)的部 件形成。
4.按權(quán)利要求3所述的工具機,其特征在于,所述機械的顯示器件與工作區(qū)域(9)相鄰。
5.按權(quán)利要求1所述的工具機,其特征在于,為探測面(31、43)相對于規(guī)定路線 (23)的位置設(shè)置了光學的顯示器件。
6.按權(quán)利要求5所述的工具機,其特征在于,所述光學的顯示器件與工作區(qū)域(9)相鄰。
7.按權(quán)利要求5所述的工具機,其特征在于,所述光學的顯示器件與工作區(qū)域(9)間 隔,尤其設(shè)置在工具機(1)的殼體C3)上。
8.按上述權(quán)利要求中任一項所述的工具機,其特征在于,所述工作工具(7)與規(guī)定路 線的相應(yīng)的偏差在與規(guī)定路線的偏差的程度上得到加權(quán)并且通過顯示器件尤其 在顯示元件(38)的顯示區(qū)域(39)中可視化。
9.按權(quán)利要求1到8中任一項所述的工具機,其特征在于,所述工具機(1)構(gòu)造成刺 鋸0),尤其構(gòu)造成具有鋸片(8)的半自主的刺鋸,該鋸片能夠圍繞著沿其縱向延伸的旋 轉(zhuǎn)軸線02)回轉(zhuǎn)并且通過調(diào)節(jié)單元09)朝規(guī)定路線03)定向地得到方向引導。
10.用于運行尤其按權(quán)利要求1到9中任一項所述的工具機尤其手持式工具機(1)的 方法,該工具機具有朝規(guī)定路線03)定向地通過輔助裝置引導的用于加工工件(5)的工 具(7),其特征在于,通過傳感器裝置07)引導所述工具(7),該傳感器裝置朝探測面 (31、43)取向,該探測面在其位置中朝工具(7)的工作區(qū)域(9)定向,并且用信號傳遞探 測面(31、43)相對于規(guī)定路線03)的位置。
11.按權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,通過探測面(31、43)的位置工具(7) 的加工位置與規(guī)定路線的偏差得到編碼和/或加權(quán)地尤其通過改變發(fā)光強度和/或 著色來表征。
12.按權(quán)利要求10或11所述的方法,其特征在于,在規(guī)定路線03)從探測面(31、 43)中偏移出來時發(fā)出警報信號尤其額外的首先在聲學上的警報信號并且/或者將工具機 ⑴斷路。
13.按權(quán)利要求10到12中任一項所述的方法,其特征在于,在將工具機(1)放置在工 件(5)上時用信號傳遞探測面(31、45)相對于工件(5)上的工具(7)的由規(guī)定路線03) 確定的起點的位置。
全文摘要
工具機(1)、尤其手持式刺鋸(2)形式的工具機尤其為半自主的在引導中支持使用者的運行設(shè)有用于觀察探測面(31、43)的傳感器裝置(27),在該傳感器裝置的內(nèi)部為下一級的控制器件(26)檢測用于用作工具(7)的鋸片(8)的沿著其朝刺鋸(2)的定向作為規(guī)定路線(23)的額定工作方向,通過所述控制器件將鋸片(8)通過圍繞其縱軸線(25)的旋轉(zhuǎn)朝規(guī)定路線(23)進行取向,從而使用者只須通過其引導所述刺鋸(2)確保規(guī)定路線(23)在探測面(31、43)內(nèi)部延伸。
文檔編號B23D59/00GK102026762SQ200980117072
公開日2011年4月20日 申請日期2009年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月14日
發(fā)明者J·普拉策, T·科德 申請人:羅伯特.博世有限公司