配备有能用来确定便携式电动工具的其中至少一个是活动的两个元件的相对位置的装置的便携式电动工具制造方法及图纸

技术编号:7145274 阅读:321 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种便携式电动工具,特别是电动或电子修枝剪,包括主体(1),该主设计成用作手柄,在该主体的一个端部处安装有活动作用部件(2),该活动作用部件的运动通过致动器(8)产生,其特征在于,该致动器(8)的活动部件配备有定向磁化的磁体(13),该定向磁化的磁体能够移动通过固定在所述主体的固定元件(1a)上的磁阻传感器(16),所述便携式电动工具还包括电路板,该电路板用于根据呈现给每个磁阻传感器(14,16)的磁场线的倾角分析每个磁阻传感器(14,16)发出的信息,以便控制致动器(8)的操作,从而根据控制装置(6)的位置准确地定位活动部件(2)的位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种便携式电动工具,该便携式电动工具配备有能够用于连续地且不 接触地精确确定所述工具的两个相协作元件的两个相协作部分之间的相对位置的装置,所 述两个相协作元件中的至少一个是可线性移动或成角度移动的。本专利技术可应用于便携式电 动工具,特别地但非排它地应用于电子修枝剪或类似工具,该电子修枝剪或类似工具具有 切割刀片,该切割刀片的闭合是可控的。
技术介绍
最经常的是,在涉及到可动元件根据用户限定命令进行线性或角行进的装置中, 我们发现两个相协作的元件,例如,在便携式电动工具的情况下为-控制器,其给出命令并且可能包括触发器;-致动器,其执行动作并且可能通过传动系统连接至马达。控制器和致动器之间的连接由控制电路板以电子方式提供,该控制电路板具有微 处理器,并且该控制电路板还必须测量致动器的线性或角行程,以确保控制命令事实上已 经执行。当前存在各种能够用来实现该功能的装置,这些装置具有其固有的优点,但是特 别地也具有其固有的缺点。例如,已知电位测定型的线性或角传感器系统,所述传感器用于通过它们的电阻 值的变化来测量行程,该变化是线性的并且由控制电子电路板来处理。这些电位测定型线 性或角传感器的主要缺点是存在两个接触的部件,这两个部件抵靠彼此滑动,每个都固定 到一个活动部件上;这些装置的长度等于(线性或角)行程的长度,它们占用空间,并且它 们与其摩擦相关的磨损导致精度随着时间而变化并且使用寿命较短。为避免活动部件间的接触,存在使用霍尔效应传感器C1、C2、C3、C4、C5的系统,所 述传感器接连地安装在固定部件上和一固定于活动部件的被径向磁化的磁体上,只要被赋 予磁场,所述霍尔效应传感器就发出信号。如图1所示,该解决方案的缺点包括必须使用大量昂贵的传感器,特别是其不能 用来精确地确定两个传感器之间的活动部件的位置,从而导致精度低。总行程L为行程 11+12+13+14的总和,因而精度取决于两个传感器之间的行程的精度。如果没有无限数量的 传感器-这在实际上是不可能的,则不可能精确地确定随机行程位置。还已知使用磁阻传感器(其特性是测量磁场中的场线的倾角)和径向磁化的磁体 (磁化方向与磁体垂直)的系统。如图2所示,该解决方案的优点在于简单且无接触,但是其具有缺乏精度的缺陷, 并且特别在行程很大时传感器与磁体之间需要相当大的距离。在该图中,我们发现,对于给 定的行程,可以在行程末端测量到磁体的场线的角为45°,磁体和传感器之间的距离“1” 必须因此为L/2。因而,随着行程的增加,距离“1”增加。另外,为了能被传感器检测到,距离越大,磁体的磁场就必须越强。还已知用于确定两个相协作的部件之间的相对位置的装置(DE-19612422, EP-0997706, EP-1074818, FR-2898189),这两个相协作的部件中的至少一个是可线性移动 的,这两个部件中的一个配备有被定向磁化的磁体,而另一个部件配备有磁阻传感器,其 中,由磁阻传感器发出的模拟电信息可以基于提供给它的磁场线的倾角来分析,以便精确 地确定这两个部件之间的相对位置。
技术实现思路
本专利技术涉及这种装置在便携式电动工具尤其是电动修枝剪或类似切割工具中的 集成,其中有利的是,连续地且机械元件没有接触地精确确定和控制这种工具的至少两个 相协作(配合)的部件的运动方向和位置。以本身公知的方式,所述电动修枝剪具有至少一个活动(可动)切割刀片,该切割 刀片安装在主体的前端,该主体成形为可用作手柄,在该主体内容纳有(带齿轮的)减速电 机,该减速电机的输出端通过活动驱动部件或致动器连接至所述活动刀片,所述电动修枝 剪还具有可从主体外部接近(操作)的枢转扳机(触发器),该扳机能够致动电动控制装置。已知可以在这种工具中集成这样的装置,即,该装置能基于由用户通过所述扳机 给出的控制命令在刀片打开和闭合时以或高或低的精度控制刀片致动器的位置并因此控 制所述刀片的位置,以使所述刀片的运动取决于所述扳机的运动,且考虑到切割的精度、舒 适性和安全性。FR2614568中描述了一种原位伺服控制的便携式电动工具,其中,驱动枢转刀片 的活动部件包括滚珠型螺杆-螺母系统的螺母,该螺母可以根据螺杆的旋转方向而被沿一 个方向或另一方向轴向地驱动,其中用于致动所述电动控制装置的枢转扳机从动于所述螺 母,因此该枢转扳机跟随所述螺母进行线性移动。扳机的这些线性轨迹将螺母的行程长度 限定于用户手指的长度。而且,因为电动控制装置与螺母一起移动,必须通过柔性连接件或 柔性电路将所述组件和连接器连接起来,从而该柔性电路上的磨损可能会导致故障。在FR2770372中,描述了机械致动的便携式切割工具的不同实施例,其中,活动切 割刀片的位置由利用一个或多个电位计-一些线性和一些旋转电位计-的各种装置来检 测,或者甚至通过利用混合的线性和旋转电位计装置来检测。我们注意到,在所有这些情况 下,为了将某些旋转运动转变成线性运动,并且在旋转电位计的情况下由于对于活动部件 和电位计来说旋转中心不必相同,因此每个电位计都必须通过长圆槽一方面连接至活动部 件另一方面连接至工具的固定主体,以便进行适当的操作。这些装置的主要缺点在于,长圆 槽存在功能间隙是十分关键的,因而该间隙必然在由电位计发送的位置的值中引入误差, 该误差随着磨损的增加而增加。其他缺点在于电位计是具有两个永久接触的轨道的元件, 如果进行大量操作,这两个轨道会快速磨损。另外,这种元件昂贵且笨重。WO 2005/084416描述了一种机械致动的切割工具,其中,活动切割刀片由在工具 主体的固定元件上沿着圆弧分布的多个霍尔效应传感器检测,从而能够检测到固定于与所 述枢转切割刀片成一体的元件上的磁体的角运动。该装置的缺点在于,它不能高精度地确 定枢转切割刀片的位置(该精度等于两个传感器之间的角度),并且倘若需要使用多个昂贵的霍尔效应传感器则成本很高。本专利技术的另一目的是给用户提供一种电动修枝剪,该电动修枝剪没有公知电动切 割工具的上述缺点,并且可以用来在切割活动中提供更大的精度和速度,以及对用户而言 更高的安全性,这些是通过将刀片的打开位置与由用户控制的扳机的位置精确地联动而实 现的。可应用本专利技术的电动修枝剪具有至少一个活动作用元件,该活动作用元件位于主 体的前端,该主体成形为可用作手柄,在该主体内容纳有减速电机,该减速电机的输出端通 过传动系统连接至所述活动作用元件,这些电动修枝剪还包括可从所述主体的外部接近的 枢转扳机和由该扳机致动的电子控制装置,该电子控制装置连接至所述减速电机的电子控 制电路板。根据本专利技术的便携式电动工具特别包括-一方面,具有两个相协作的部件的致动器,所述两个相协作的部件中的至少一个 是可线性(直线)移动或角移动的,该致动器的该可动部件负责(保证)所述活动作用元 件的运动;-另一方面,用来控制所述致动器的操作的控制装置,该控制装置包括两个相协作 的部件,这两个相协作的部件中的至少一个部件是可线性移动或角移动的;并且该便携式电动工具的特别显著之处在于,所述致动器和所述控制装置的相协 作部件中的一个配备有被定向磁化的磁体,而另一部件配备有磁阻传感器;所述便携式电动工具还具有用于控制和管理的电子电路板,该电子电路板包括微 处理器,并构造成能够本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种便携式电动工具,特别是电动或电子修枝剪,其类型为具有主体(1),该主体的形状设计成能用作手柄,在该主体的一个端部安装有活动作用元件(2),该便携式电动工具包括:-致动器(8),该致动器具有两个相协作的部件(8,1c),这两个相协作的部件中的至少一个部件(8)是能线性移动或角移动的,该致动器的该可动部件(8)确保所述活动元件(2)的运动;和-控制装置(6),该控制装置用来控制所述致动器(8)的操作,该控制装置包括两个相协作的部件(6,1a),这两个相协作的部件中的至少一个部件(6)是能线性移动或角移动的,其特征在于,所述致动器(8)和所述控制装置(6)的相协作的部件中的一个部件配备有定向磁化的磁体(13,15),而另一个部件(1c,1a)配备有磁阻传感器(14,16);所述便携式电动工具还具有用于进行控制和管理的电子电路板,该电子电路板包括微处理器,该电子电路板构造成使得能够根据呈现给每个磁阻传感器的磁场线的倾角来分析由每个磁阻传感器(14,16)发出的模拟或数字电信息,以便控制所述致动器(8)的操作并且基于所述控制装置(6)的位置精确地定位所述活动元件(2)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:R·佩朗
申请(专利权)人:佩朗股份有限公司
类型:发明
国别省市:FR

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