CN102596515B - 手持式工具模块 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种手持式工具模块，带有布线装置（12a；12b），布线装置具有接口（14a；14b）。本发明建议，布线装置（12a；12b）除了接口（14a；14b）外还具有至少一个附加接口（16a；16b），附加接口设置用于至少和另一个手持式工具模块（10a；10b）和/或手持式工具（18a；18b）双向地交换至少能量。

Description

手持式工具模块

技术领域

本发明涉及一种按权利要求1前序部分所述的手持式工具模块。

背景技术

业已建议一种有布线装置的手持式工具模块，布线装置具有接口。

发明内容

因此，本发明所要解决的技术问题在于，提供一种有布线装置的手持式工具模块，布线装置具有接口。

本发明建议，布线装置除接口外还具有至少一个附加接口，附加接口设置用于，至少与另一个手持式工具模块和/或手持式工具双向地交换至少能量。“手持式工具模块”应当尤其指的是这样一种模块，它设置用于直接和/或间接地在至少一种运行状态下与手持式工具机械地牢牢相连。手持式工具模块尤其设置用于为手持式工具供能和/或加装至少一个功能。“接口”尤其应当指的是这样一种装置，它设置用于直接或间接地建立与第三设备和/或有利地与手持式工具的电的和特别是机械的连接。“除接口外还具有至少一个附加接口”的措辞应当尤其理解为，布线装置具有接口和尤其在空间上分开的附加接口。接口和附加接口有利地能与不同的设备连接。“另一个手持式工具模块”应当理解成是有利地按本发明的第二种手持式工具模块。“双向交换能量”应当尤其指的是有利地按本发明的第二手持式工具模块。“双向地交换能量”尤其应当理解为，附加接口设置用于，向第三设备，尤其是向手持式工具模块输出能量以及由第三设备接受能量。“手持式工具”应当指的是所有对技术人员而言合理的工具，这种工具尤其设置用于用蓄电池单元运行，例如钻机、锤钻、锯、刨、起子机、铣机、磨削机、多功能工具、测量设备和/或尤其是钻式起子机。有利的是，手持式工具被设计成手持式工具机。“设置”应当尤其理解成专门装备、设计和/或编程。通过手持式工具的按本发明的设计方案可以实现，在与手持式工具连接的手持式工具模块上可以有利地安装另一个手持式工具模块。在此，另一个手持式工具模块可以通过双向的附加接口有利地具有能量消耗装置、能量源和/或蓄能器。手持式工具模块由此可以特别灵活地向手持式工具补充各种功能。

在另一种设计方案中建议，接口和附加接口布置在两个不同的侧面上，尤其是布置在基体，例如手持式工具模块的壳体的不同侧面上，因此手持式工具模块和至少另一个模块能有利地堆叠。接口和附加接口有利地布置在手持式工具模块的壳体的对置的侧面上。

此外建议，至少一个接口设置用于建立起至少与另一个手持式工具模块和/或手持式工具的至少能解除的机械连接。“能解除的机械连接”应当尤其指的是这样一种连接，它能被操作者尤其是不用工具地拆卸。这种连接有利地设计成卡锁连接、形状配合的插入连接、对技术人员来说合理的连接和/或有利地设计成有导引区域的搭扣连接。通过与另一个手持式工具模块和/或手持式工具的能解除的机械连接，可以有利地实现，手持式工具模块和至少另一个模块有利地特别是舒适且结构上简单地结合起来。接口和附加接口优选设计成互补。这尤其是说，接口和附加接口形成接触器件系统的两个相互适应的对接件，特别是插接连接。作为备选，有蓄能器的手持式工具模块具有接口，接口与附加接口不互补。这个接口优选设计成一个被技术人员认为在手持式工具和手持式工具模块之间合理的接口。有蓄能器的手持式工具模块优选设计成传统的手持式工具蓄电池，带有按本发明的附加接口。由此可以有利地将市面上常见的手持式工具加装到按发明的系统上。

此外规定，接口设置用于，至少与另一个手持式工具模块和/或手持式工具双向地交换至少能量，因此可以实现一种特别灵活的系统，在该系统中多个手持式工具模块能在结构上简单地相互连接。

此外还建议，布线装置具有至少一个通信信道，通信信道设置用于传递至少一种信息。“通信信道”应当优选理解成一种特别是双向的通信总线、一种由通信器件提供的无线的通信信道和/或其它技术人员认为合理的通信信道。手持式工具模块可以通过通信信道与其它手持式工具模块以及特别是与手持式工具有利地交换信息，以及由此能够灵活地加装特别有利的功能。

在本发明的一种有利的设计方案中建议，接口设置用于至少将至少用于手持式工具的主耗能设备的能量传递给手持式工具，因此手持式工具模块有利地可以配设有带附加的蓄能器的手持式工具蓄电池和/或可以替代手持式工具蓄电池。“主耗能设备”应当特别指的是手持式工具的一种器件，其启动主要任务的完成，如尤其是马达和/或测量传感器。接口有利地设置用于，传递至少1瓦，有利地至少5瓦，特别有利地至少50瓦的功率。

在另一种设计方案中建议，手持式工具模块具有蓄能器，蓄能器设置用于提供电能。“蓄能器”尤其应当理解为这样一种装置，其在至少一种运行状态下储存能量，尤其是作为化学能，并且在需要时作为电能提供这种能量。蓄能器有利地具有至少一个蓄电池单元、功率电容器和/或燃料电池。“提供电能”的措辞尤其应当理解成，蓄能器设置用于至少在平均的工序中为手持式工具模块、另一个手持式工具模块、第三设备和/或尤其是手持式工具供能。通过带蓄能器的手持式工具模块，可以在结构上简单地用手持式工具模块取代或补充手持式工具蓄电池。特别有利的是，手持式工具模块也可以与手持式工具电分离地为另一个手持式工具模块提供电能。作为备选，手持式工具模块也可以具有用于能更换的蓄能器，尤其是用于电池和/或用于传统的手持式工具蓄电池的容纳区域。

此外建议，蓄能器具有燃料电池，因此可以实现一种有特别高的能量密度的蓄能器，其中，蓄能器特别有利地能充电。

此外建议，布线装置除了接口和附加接口外还有能量输入端，能量输入端设置用于接收来自第三设备的能量。能量有利地设置用于为蓄能器充电。第三设备应当尤其理解成一种充电设备。能量输入端例如可以设计成连线的能量输入端、有太阳能电池的能量输入端、按无线充电标准的能量输入端、特别是带有曲柄或平动机构的机械的充电设备和/或其它技术人员认为合理的能量输入端。通过能量输入端，手持式工具模块可以有利地构成充电设备的至少一部分并且因而灵活地实现了特别有利的充电方法。

此外建议，能量输入端设置用于将感应传递的能量转化成电能，因此可以实现一种廉价且有效的能量输入。这种能量输入不需要任何导电的外部接触。“感应传递的能量”应当尤其指的是这样一种能量，其由特别是布置在第三设备中的线圈发出以及被能量输入端的线圈接收。这种能量传递优选按无线充电标准（eCoupled-Standard）。能量在此有利地通过不导电的材料发送。“电能”尤其应当理解成一种电传递的功率。作为感应传递的能量的备选或补充，能量输入端能将电容的、机械的和/或电磁的能量转化成电能。

此外建议，手持式工具模块具有计算单元，计算单元设置用于处理至少一个特性参量。“计算单元”应当尤其指的是一种有处理器和存储单元的控制器和/或一种储存在存储单元中的运行、控制和/或计算程序。“特性参量”应当尤其指一种数据记录，该数据记录包含至少一种信息。特性参量有利地描述手持式工具模块和/或手持式工具的至少一种状态。“处理”应当尤其理解成，计算单元在特性参量的基础上进行控制、调节、显示、测量、通信和/或实施其它技术人员认为合理的活动。通过计算单元，手持式工具模块可以在结构上简单地，尤其是灵活地完成特别严格的任务。

在本发明的一种有利的设计方案中建议，手持式工具模块具有激活器件，激活器件设置用于防止手持式工具的至少一种运行。“激活器件”尤其应当理解成一种带有特别是针对操作者的输入单元的器件以及一种阻止运行的截止单元。“阻止运行”的措辞尤其应当理解为，激活器件设置用于，防止完成手持式工具的主要任务。激活器件为此有利地与手持式工具通信。作为备选，激活器件中断对手持式工具的主耗能设备和/或整个手持式工具的供能。然后激活器件有利地与蓄能器连接或布置在共同的手持式工具模块中。通过激活器件可以防止未经授权地使用手持式工具模块和尤其是手持式工具以及因而实现很小的被盗风险。作为附加，手持式工具模块可以具有监控器件，监控器件设置用于防止运行有未授权的模块的按本发明的手持式工具模块和/或手持式工具，例如通过机械编码、通信编码和/或有利地不可见的带磁体的编码。通过监控器件能实现一种特别安全的运行。

在另一种设计方案中建议，布线装置除了接口和除了附加接口外，还具有能量输出端，能量输出端设置用于为第三设备提供电能，因此手持式工具模块可以有利地用作灵活的、移动的能量源。能量输出端可以提供能调整的电压和/或在有利的接口上，例如在USB接口或车载电压插座上的一定的电压。

此外建议，手持式工具模块具有输出单元，输出单元设置用于向操作者输出至少一种信息。手持式工具模块也有利地具有输入单元，输入单元设置用于接收来自操作者的信息。“输出单元”尤其应当指的是显示器、扬声器或耳机输出端和/或其它技术人员认为合理的输出单元。“输入单元”尤其应当指的是键盘、触摸屏、麦克风和/或其它技术人员认为合理的输入单元。手持式工具可以通过输出单元有利地在工作期间用作针对手持式工具的信息、手持式工具模块的信息和/或已储存的信息的信息源，并且由此实现一种特别舒适的工作。

此外建议，手持式工具模块具有至少一个通信装置，通信装置设置用于与至少一个单元无线地通信，因此手持式工具模块可以被有利地交联且尤其是手持式工具的信息可以与汇编系统以及和其它技术人员认为合理的网络系统的部位，例如英特网交换。“无线通信“这一措辞尤其应当理解为，通信装置设置用于通过无实体的信息载体转递信息，如特别是通过无线电连接。

此外建议，手持式工具模块具有至少一个保持装置，保持装置设置用于能不用工具拆卸且机械地固定至少一个第三器件，因此可以特别舒适且灵活地将其它工作材料固定到手持式工具模块上。

此外，本发明还涉及一种有接口的手持式工具终端模块，接口设置用于与手持式工具模块的附加接口连接。“手持式工具终端模块“尤其应当指的是这样一种模块，其设置用于仅与手持式工具模块连接。通过手持式工具终端模块可以有利地将手持式工具终端模块的背对接口的那一侧用于一种功能，例如用于显示器、键盘，用作针对感应传递的能量的能量进入面和/或用于其它技术人员认为合理的功能。

附图说明

其它的优势由下列附图说明得出。在附图中示出了本发明的两个实施例。附图、说明书和权利要求包含大量结合的特征。技术人员可以相宜地单独考虑这些特征或将这些特征概括成其它合理的组合。

在示意性附图中：

图1示出了三个按本发明的手持式工具模块，带有蓄能器、能量输出端和能量输入端；以及

图2示出了三个按本发明的手持式工具模块，两个带有各一个蓄能器以及一个带有输出单元和通信装置。

具体实施方式

图1示出了有一个手持式工具18a和三个手持式工具模块10a的系统44a。手持式工具18a设计成充电式手持工具机，亦即设计成充电型钻式起子机。手持式工具18a具有未示出的带手柄46a的手枪型壳体和蓄电池接口48a。蓄电池接口48a布置在手持式工具18a的贴靠在手柄46a上的端部50a上。蓄电池接口48a接收手持式工具模块10a的运行所需的电能。

手持式工具模块10a具有各一个带接口14a的布线装置12a。附加地，布线装置12a除了接口14a外还具有各一个附加接口16a。附加接口16a在相应的运行状态中以及在相应的布线情况下，与其它的手持式工具模块10a，更确切地说与其它的手持式工具模块的附加接口16a和/或与手持式工具18a双向地交换能量。原则上所有的手持式工具模块10a都能双向地交换能量且能按任意顺序排列。

布置在两个其它的手持式工具模块10a′、10a′′′之间的手持式工具模块10a′′在充电运行时将能量交给与手持式工具18a连接的手持式工具模块10a′。与手持式工具18a连接的手持式工具模块10a′接收这个能量。与手持式工具18a连接的手持式工具模块10a′的接口14a在工作过程期间将用于手持式工具18a的未示出的马达的能量传递给手持式工具18a。

手持式工具模块10a具有各一个壳体52a，布线装置12a大部分都布置在这个壳体中。接口14a和附加接口16a在每个手持式工具模块10a上布置在壳体52a的两个不同的、对置的侧面20a、22a上。

与手持式工具18a连接的手持式工具模块10a的接口14a建立起与手持式工具18a的能不借助工具拆卸的机械和电连接。接口14a被设计成技术人员认为合理的手持式工具接口54a。其它两个手持式工具模块10a的接口14a设计成与手持式工具模块10a的附加接口16a互补。

布线装置12a具有各一个通信信道24a，通信信道连线地从接口14a引向附加接口16a。在准备好运行的状态下，各种手持式工具模块10a的通信信道24a相互连接。手持式工具模块10a可以通过通信信道24a传递和相互交换信息。

与手持式工具18a连接的手持式工具模块10a′具有蓄能器26a。蓄能器26a提供电能并且在手持式工具18a运行期间为手持式工具18a提供这个电能。蓄能器26a设计成充电锂电池。也可以将多个手持式工具模块与各一个蓄能器，尤其是用不同的技术，联接在一起。以及由此延长系统44a的运行时间和/或效率。

居中布置的手持式工具模块10a′′的布线装置12a除了接口14a和附加接口16a外还具有能量输出端34a。能量输出端34a向未示出的、连接在能量输出端34a上的第三设备供应来自蓄能器26a的电能。能量输出端34a设计成USB接口。能量输出端34a由此可以为大量不同类型的设备供应电能。

布置在最外边的手持式工具模块10a′′′的布线装置12a除了接口14a和附加接口16a外还具有能量输入端28a。能量输入端28a在充电过程期间接收未详细示出的充电设备的能量。充电设备借助线圈将电能转化成感应场。能量输入端28a将这些感应传递的能量又转化成电能。中间的手持式工具模块10a′′将能量进一步传递给有蓄能器26a的手持式工具模块10a′，手持式工具模块10a′给蓄能器26a加载能量。布置在最外边的手持式工具模块10a′′′可以设计成手持式工具终端模块。

三个手持式工具模块10a具有各一个电子器件56a，电子器件56a监督或控制手持式工具模块10a的功能，也就是说充电过程、能量输出、能量接收、与充电设备的通信以及其它技术人员认为合理的功能。电子器件56a可以通过通信信道24a相互通信。为此使用技术人员认为合理的协议。

在图2中示出了本发明的另一种实施例。为了以示区别，在图1中的实施例中使用的附图标记中的字母a在图2中的实施例中用b取代。接下来的说明基本上限于实施例之间的差异，其中，相同的构件、特征和功能可以参考对尤其是图1中其它实施例的说明。

图2示出了由一个手持式工具18b、两个手持式工具模块10b和一个手持式工具终端模块40b构成的系统44b。手持式工具模块10b和手持式工具终端模块40b具有各一个带接口14b的布线装置12b。手持式工具模块10b的布线装置12b除了接口14b外还分别具有附加接口16b。附加接口16b在运行期间在相应的布线情况下与另一个手持式工具模块10b和/或手持式工具18b双向地交换能量。手持式工具18b具有设计成附加接口16b的蓄电池接口48b。

直接与手持式工具18b连接的手持式工具模块10b′具有带燃料电池58b、燃料箱60b、燃料泵62b和气泵64b的蓄能器26b。燃料泵62b和气泵64b向燃料电池58b供应液态或气态的燃料和氧气。燃料电池58b由此产生电能。燃料电池58b可以用这个能量有利地向手持式工具供能，手持式工具，例如手持式测量设备，持续地需要很小的功率。燃料箱60b可以通过能量输入端28b加料。

此外，直接与手持式工具18b连接的手持式工具模块10b′具有带键盘66b的激活器件32b。在运行前，未示出的操作者必须向键盘66b内输入个人密码（Pin码）。若操作者无法输入正确的个人密码，那么激活器件32b就通过不给燃料电池58b提供能量阻止手持式工具18b的运行。此外，激活器件32b可以具有未详细示出的安全器件，安全器件防止了手持式工具模块10b与手持式工具18b的简单的分离。

直接与手持式工具18b连接的手持式工具模块10b′与居中布置的手持式工具模块10b′′直接连接。这个手持式工具模块10b′′具有带电容器68b的蓄能器26b。在工作过程期间，电容器68b和燃料电池58b一起向手持式工具18b供能。在两个工作过程之间，燃料电池58b给电容器68b充电。电容器68b具有很小的内阻，因此在工作过程期间提供特别大的功率。

手持式工具终端模块40b仅与居中布置的手持式工具模块10b′′直接连接。它具有接口42b，接口设计成与手持式工具18b的附加接口16b互补。根据手持式工具终端模块40b的功能的不同，接口14b可以接收能量，例如用于能量输出，可以送出能量，例如来自能量输入端，或双向地交换能量，例如蓄能器的充电和放电。

手持式工具终端模块40b设计成汇编模块。手持式工具终端模块40b通过手持式工具模块10b的通信信道与手持式工具18b交换关于工作过程的特性参量。为此，手持式工具终端模块40b具有计算单元30b和通信装置38b。计算单元30b储存特性参量、处理特性参量以及控制通信。通信装置38b无线地与汇编系统交流特性参量以保障数量。在输出单元36b上，操作者可以监督特性参量。输出单元36b设计成触摸屏并且同时用于控制。手持式工具终端模块40b的功能和特征也可以具有手持式工具模块。

作为对所述的手持式工具模块和手持式工具终端模块的备选或补充，其它技术人员认为合理的功能也是可能的。手持式工具模块和/或手持式工具终端模块可以例如具有加速器件、无线电、听写设备、呼叫器、接触充电器件、运行数据存储器、充电设备、例如用于装备耗电部件的移动系统、用于记录和/或工作计划的显示器、插入工具保持器、磁体保持器、太阳能充电器、测量工具、交流电压输入端和/或例如有带式固定装置的连线的备用蓄电池。

Claims (15)

1.手持式工具模块，带有布线装置（12a；12b），布线装置具有接口（14a；14b），其特征在于，布线装置（12a；12b）除了接口（14a；14b）外还具有至少一个附加接口（16a；16b），附加接口设置用于至少和另一个手持式工具模块（10a；10b）和/或手持式工具（18a；18b）双向地交换至少能量。

2.按权利要求1所述的手持式工具模块，其特征在于，接口（14a；14b）和附加接口（16a；16b）布置在两个不同的侧面（20a，20b；22b，22b）上。

3.按权利要求1或2所述的手持式工具模块，其特征在于，至少接口（14a；14b）被设置用于建立起至少与另一个手持式工具模块（10a；10b）和/或手持式工具（18a；18b）的至少一种能解除的机械式连接。

4.按权利要求1或2所述的手持式工具模块，其特征在于，接口（14a；14b）被设置用于至少和另一个手持式工具模块（10a；10b）和/或手持式工具（18a；18b）双向地交换至少能量。

5.按权利要求1或2所述的手持式工具模块，其特征在于，附加接口（16a；16b）具有至少一个通信信道（24a；24b），通信信道设置用于传递至少一种信息。

6.按权利要求1或2所述的手持式工具模块，其特征在于，接口（14a；14b）被设置用于将至少用于手持式工具（18a；18b）的主耗能设备的至少能量传递给手持式工具（18a；18b）。

7.按权利要求1或2所述的手持式工具模块，其特征在于蓄能器（26a；26b），蓄能器被设置用于提供电能。

8.按权利要求1或2所述的手持式工具模块，其特征在于，布线装置（12a；12b）除了接口（14a；14b）和附加接口（16a；16b）外还具有能量输入端（28a；28b），能量输入端被设置用于接收第三设备的能量。

9.按权利要求8所述的手持式工具模块，其特征在于，所述能量输入端（28a；28b）被设置用于将感应传递的能量转化成电能。

10.按权利要求1或2所述的手持式工具模块，其特征在于计算单元（30b），计算单元被设置用于处理至少一个特性参量。

11.按权利要求1或2所述的手持式工具模块，其特征在于，布线装置（12a）除了接口（14a）以及除了附加接口（16a）之外还具有能量输出端（34a），能量输出端被设置用于为第三设备供应电能。

12.按权利要求1或2所述的手持式工具模块，其特征在于输出单元（36b），输出单元被设置用于向操作者输出至少一种信息。

13.按权利要求1或2所述的手持式工具模块，其特征在于至少一个通信装置（38b），通信装置被设置用于与至少一个单元无线地通信。

14.手持式工具终端模块，带有接口（42b），该接口被设置用于与按权利要求1至13之一的手持式工具模块（10b）的附加接口（16b）连接。

15.带有至少一个按权利要求1至13之一所述的手持式工具模块（10a；10b）和手持式工具（18a；18b）的系统。