專利名稱：一種帶有可取下的物體探測器的手持式工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及手持式電動或風(fēng)動工具，帶有可拆卸地連接其上的物體探測器。
背景技術(shù)：
由電流(交流電纜或直流電池組)或壓縮空氣提供動力的手持式工具，如鉆孔機、往復(fù)鋸、螺絲旋起和自動射釘機，被電工、管道工、木工等廣泛地使用。這類裝置的主要任務(wù)包括鉆孔、驅(qū)動緊固件如螺釘、以及切斷各種材料。其中有一些工作需要使用通常與手持式鉆孔機分開存放的鉆頭和工具。
建筑工匠往往需要找到隱藏在可見墻壁表面后的某些適當(dāng)結(jié)構(gòu)如柱螺栓來牢固地固定釘子或螺釘。已經(jīng)研制出許多可找出柱螺栓位置的柱螺栓探測器。這些探測器還可以用來確定導(dǎo)管、排氣孔、鋼筋、管道及其它隱蔽的物體的位置，避免鉆入或切入這些材料。更重要的是，建筑工匠必須在“帶電的”輸電線靠近鉆孔或切割材料。已經(jīng)研制許多種可確定電線尤其是“帶電”導(dǎo)線位置的探測器。而且，還已經(jīng)研制出其它類型的探測器來幫助工匠定位及區(qū)分隱蔽在墻壁后面的不同材料。總體地，這些探測器定義為物體探測器。
雖然這類物體探測器效率很高，但存在的問題是，探測器是單獨部件，因此工匠可能會丟失物體探測器或是在需要物體探測器時卻沒有隨身攜帶?，F(xiàn)有技術(shù)的解決方法是向工人提供可以戴在腰上的小袋等類似的裝備。雖然這些小袋使操作人員不必離開工作地點去取物體探測器，但是工人必須記著先將物體探測器放置在袋子中，然后還得搜查許多袋子尋找物體探測器。因此，現(xiàn)有技術(shù)得解決方法并不能節(jié)約很多時間。
美國專利No.5,262,240提出了一種解決方法，其中示出了安裝有物體探測器的射釘槍。這種裝置的缺點是物體探測器不容易從射釘槍上取下，因此不能方便地與射釘槍分開使用。而且，探測器通過夾具安裝在工具上，于是還需要另一工具來松開或取下夾具，從而取下探測器。
美國專利申請2001/0053313 A1提出了另一種解決方法，其中示出了可以安裝在手電鉆外殼頂部的表面下目標(biāo)定位器，其形狀可作為操作手電鉆的扶手。然而，所公開的這種裝置需要有特殊的手電鉆外殼而且還需要有若干個配合的部件，因此會增加裝置的成本和復(fù)雜程度。
所以，需要有這樣一種手持式電動(交流和/或直流)或氣動工具，可取下地安裝其上的物體探測器易于制造并能與工具分開使用。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明提供了一種帶有可拆卸物體探測器的手持式電動(交流和/或直流)或氣動工具。這種物體探測器可以安裝在構(gòu)成工具外殼一部分的附件，或是安裝在可拆卸的附件，如輔助托盤或電池組。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，手持式動力工具設(shè)有外殼。外殼包括與旋轉(zhuǎn)輸出軸相連的驅(qū)動機構(gòu)，其中旋轉(zhuǎn)輸出軸與工具軸線對準(zhǔn)。此外，把手部分沿把手軸線對準(zhǔn)設(shè)置。把手部分帶有用來啟動驅(qū)動機構(gòu)的動力啟動開關(guān)。在一實施例中，物體探測器可取下地安裝在構(gòu)成外殼一部分的附件上。在另一實施例中，物體探測器可取下地安裝在附件上，而附件可拆卸地安裝在外殼上。工具可以由電流(交流和/或直流電力)或壓縮空氣提供動力。
在另一實施例中，所述工具是包括附件的手持式鉆孔機，其中附件是電池組。物體探測器可以構(gòu)成電池組的一部分或與電池組整體形成，或者是可拆卸地安裝在電池組上?？刹鹦兜母郊羞€可以包括水準(zhǔn)泡。
在另一實施例中，手持式工具是具有驅(qū)動機構(gòu)和外殼的往復(fù)鋸。包括物體探測器的可拆卸附件可拆卸地安裝在外殼上。往復(fù)鋸可以由電流(交流和/或直流電)或壓縮空氣提供動力。
通過下面結(jié)合附圖的詳細說明，將對本發(fā)明的上述和其它的目的、特點、特征和優(yōu)點有更加清楚了解。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的帶有可拆卸附件的手持式動力工具的透視圖，其中可拆卸附件包括整體形成的物體探測器；圖2是根據(jù)本發(fā)明的帶有可拆卸附件的手持式動力工具的斷面圖，其中可拆卸附件包括整體形成的物體探測器；圖3是根據(jù)本發(fā)明的帶有可拆卸附件的手持式動力工具的透視圖，其中可拆卸附件包括整體形成的物體探測器和水準(zhǔn)泡；圖4是根據(jù)本發(fā)明的帶有可拆卸附件的手持式動力工具的電源端的透視圖，其中可拆卸附件包括整體形成的物體探測器和水準(zhǔn)泡；圖5是根據(jù)本發(fā)明的帶有可拆卸附件的手持式動力工具的電源端的透視圖，其中可拆卸附件包括整體形成的物體探測器和水準(zhǔn)泡；圖6是根據(jù)本發(fā)明的可拆卸附件的透視圖，包括整體形成的物體探測器和在一塊木材上的水準(zhǔn)泡；圖7是根據(jù)本發(fā)明的可拆卸附件的頂視圖，包括整體形成的物體探測器；
圖8是帶有牛眼水準(zhǔn)儀的手持式動力工具的透視圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明的帶有可拆卸附件并由壓縮空氣提供動力的往復(fù)鋸的透視圖，其中可拆卸附件包括整體形成的物體探測器和水準(zhǔn)泡；圖10A是帶有可拆卸地安裝的物體探測器的手持式動力工具的透視圖，其中物體探測器安裝在設(shè)于手電鉆外殼底部的附件中；圖10B是手持式動力工具的部分放大視圖，示出了將物體探測器從手電鉆外殼底部的附件取出時物體探測器的移動方向；圖10C示出了可用于圖10A的手持式動力工具的物體探測器的一個實施例，其處于打開的操作位置；圖11A是帶有可拆卸地安裝的物體探測器的手持式動力工具的透視圖，其中物體探測器安裝在手電鉆外殼底部的附件；圖11B是手持式動力工具的部分放大視圖，示出了將物體探測器從手電鉆外殼底部的附件取出時物體探測器的移動方向；圖11C示出了可用于圖11A的手持式動力工具的物體探測器的一個實施例，其處于打開的操作位置；圖11D是手持式動力工具的部分放大視圖，示出了安裝在該手持式動力工具一部分的物體探測器；圖12A是帶有可拆卸地安裝的物體探測器的手持式動力工具的透視圖，其中物體探測器安裝在手電鉆外殼底部的附件；圖12B是手持式動力工具的部分放大視圖，示出了物體探測器從手電鉆外殼底部的附件取出時物體探測器的移動方向；圖13是帶有可拆卸地安裝的物體探測器的手持式動力工具的透視圖，其中物體探測器安裝在與手電鉆外殼底部接合的可拆卸附件中，該圖示出了附件的拆卸、隨后物體探測器的拆卸、以及物體探測器打開至操作位置；圖14是帶有可拆卸地安裝的物體探測器的手持式動力工具的透視圖，其中物體探測器安裝在與手電鉆外殼底部接合的可拆卸附件中，該圖示出了將物體探測器連接到附件，以及隨后的將附件安裝到手電鉆外殼的一部分；圖15A是作為可拆卸附件的一部分整體形成的物體探測器的透視圖，其中可拆卸附件是安裝在手電鉆外殼的把手部分的可拆卸電池組；圖15B是圖15A中物體探測器的透視圖，其中探測器處于可操作位置；圖16A是作為可拆卸附件的一部分整體形成的物體探測器的透視圖，其中可拆卸附件是安裝在手電鉆外殼的把手部分的可拆卸電池組；圖16B是圖16A中物體探測器的透視圖，其中探測器處于可操作位置；圖17A是安裝在可拆卸附件上的可拆卸物體探測器的分解圖，其中可拆卸附件是安裝在手電鉆外殼的把手部分上的可拆卸電池組；和圖17B示出了圖17A中的安裝在附件上的可拆卸的物體探測器。
具體實施例方式
現(xiàn)在參見圖1，圖中示出了手持式電動鉆孔機10。電鉆10具有外殼12，里面裝有用來驅(qū)動旋轉(zhuǎn)輸出軸16的驅(qū)動機構(gòu)和馬達14。驅(qū)動機構(gòu)、馬達和旋轉(zhuǎn)輸出軸沿工具軸線18對準(zhǔn)設(shè)置。外殼還包括用來握住動力工具并將工具端部21指向工件的把手部分20。該把手部分沿把手軸線22對準(zhǔn)設(shè)置。
當(dāng)操作時，將工具如刀具、鉆頭或類似的物體連接到旋轉(zhuǎn)輸出軸以在工件上工作。如通常所知道的，利用夾具29將工具可拆卸地連接到旋轉(zhuǎn)輸出軸上。夾具可以不用鑰匙或需要用鑰匙(未示出)來打開和關(guān)閉夾具?？捎晒ぞ吆褪殖质诫娿@組合體進行的常見工作包括鉆孔，以及驅(qū)動緊固件到工件上或到工件中。
動力啟動開關(guān)24布置在把手上，用來啟動驅(qū)動機構(gòu)和馬達以轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)輸出軸。電池26最好在電源端28與把手部分相連并提供直流電力以啟動驅(qū)動機構(gòu)和馬達來轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)輸出軸。然而，本發(fā)明也可以用于帶交流電纜的電鉆(未示出)。在本申請書中使用的術(shù)語“電”指的是交流或直流電源供電。另外，本發(fā)明還可應(yīng)用于壓縮空氣提供動力的工具(如圖9所示)。用于氣動工具的驅(qū)動機構(gòu)和動力啟動開關(guān)具有所屬領(lǐng)域技術(shù)人員已知的類型。
按照如圖1和2所示的本發(fā)明的實施例，可拆卸的附件30安裝在電鉆上。對可拆卸的附件的進一步說明在下面提供?？刹鹦兜母郊菑暮竺婊频酵鈿?2上。外殼可以包括形成有凹槽76的向外突出的凸緣72?？刹鹦兜母郊哂行纬捎邪疾?6的向內(nèi)突出的凸緣34。當(dāng)把可拆卸的附件30滑動到外殼上時，凸緣34和72與凹槽36和76配合將可拆卸的附件固定到外殼12上，如圖2所示。
作為一種選擇方案，如圖3所示，可以利用一對從外殼向上伸出的突起54和56將可拆卸的附件安裝在電鉆。設(shè)置在可拆卸附件底部的一對凹口58和59的尺寸設(shè)計成可容納突起54和56，可將可拆卸附件可取下地安裝到外殼上。相反地，可拆卸的附件可以包括突起，而外殼可以設(shè)有凹口以容納這些突起。還可以使用本領(lǐng)域中普通技術(shù)人員已知的其它連接方式將可拆卸的附件可取下地安裝在外殼上。
在圖4和5所示的另一實施例中，可拆卸的附件布置在把手部分的電源端28。電源端具有一對插槽44，設(shè)計成能將附件可拆卸地固定到外殼上。可拆卸的附件具有可與插槽44配合的底面45，用來可拆卸地安裝到插槽。
如圖2和5中清楚所示，可拆卸的附件包括物體探測器60，用來檢測物體如柱螺栓、輸電線、導(dǎo)管、管道、各種金屬、鋼筋、以及其它被干徹墻遮住而無法看到的材料。該物體探測器60屬于普通類型。物體探測器60可以包括至少一個可見發(fā)光體62，當(dāng)把物體探測器放置在如柱螺栓上面時，該可見發(fā)光體62會發(fā)出光線，如圖7所示。此外，物體探測器還可以包括揚聲器64，當(dāng)檢測到如柱螺栓或“帶電”導(dǎo)線時會發(fā)出可聽到的聲音。根據(jù)物體探測器的特性還可以包括其它器件如儀表等。
可拆卸的附件可以設(shè)計帶有水準(zhǔn)泡52?？刹鹦兜母郊€可以設(shè)有容納刀具40的凹進部分38，其中刀具40被由兩個相對彈簧突起42構(gòu)成的卡銷鎖定在凹進部分中。在可拆卸附件的另一側(cè)最好設(shè)有相同的凹進部分38，其具有由彈簧突起42構(gòu)成的卡銷，用以將另一個刀具40牢固地固定在適當(dāng)位置。
工作時，本發(fā)明的電鉆的使用與普通的電鉆相同。當(dāng)必須檢查某一表面位置時，工匠可以將可拆卸附件從電鉆上拆下放置在表面70上，如圖6所示。為了找出柱螺栓或其它隱蔽材料的位置，可拆卸附件與電鉆10分開，沿表面80移動直至找到柱螺栓75，如圖7所示。
另外，如圖8所示，在外殼后端基本上與工具軸線正交的平面設(shè)有牛眼氣泡水準(zhǔn)儀78以指示工具軸線是否垂直。
本發(fā)明還可以應(yīng)用于其它手持式動力工具，比如往復(fù)鋸(如圖9所示)、自動敲釘機、動力螺定旋起、圓鋸或豎鋸。所述工具可以由電力(交流電纜或直流電池)、壓縮空氣或其它方式提供動力。
參見圖9，往復(fù)鋸100具有外殼112和驅(qū)動機構(gòu)114。在此實例中，驅(qū)動機構(gòu)通過管接頭150以所屬領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方式由壓縮空氣提供動力?？刹鹦兜母郊?30包括物體探測器160，并以上述任何一種方式可拆卸地安裝在外殼112上。物體探測器160還可以包括發(fā)光體162和揚聲器164以提醒工匠有柱螺栓、輸電線或其它隱蔽材料存在。
現(xiàn)在參見圖10A-C，動力工具10如手電鉆在其電源端28設(shè)有附件230。在此實施例中的附件不是可拆卸的，而是構(gòu)成手電鉆外殼的一部分，具體地構(gòu)成手電鉆的電源端。在優(yōu)選實施例中，附件構(gòu)成工具外殼底部23的一部分。附件230中設(shè)有凹槽232用來可滑動地容納物體探測器60。凹槽的形狀最好設(shè)計成能沿單一方向可滑動地接收探測器，探測器某一部分的形狀設(shè)計成與所述凹槽互補。因此，如圖10B清楚所示，箭頭表示從附件上拆卸和更換物體探測器的滑動方向。
于是，位于存放位置的物體探測器安裝在附件上。當(dāng)工匠想要使用探測器時，使其滑動從附件中取出，然后根據(jù)探測器的類型可以將其打開或是放置到操作位置，如圖10C所示。在打開或可操作位置，探測器準(zhǔn)備好能夠檢測所要求的物體。
圖11A-C示出了與圖10A-C類似的動力工具實施例。然而，在此實施例中，物體探測器60的形狀設(shè)計成具有伸出凹槽的唇緣66，如圖11D中清楚所示。
圖12A和12B示出了動力工具10如手電鉆的另一個實施例，其中在手電鉆的電源端28設(shè)有附件230。在此實施例中的附件不是可拆卸的，而是構(gòu)成手電鉆外殼的一部分，具體地構(gòu)成手電鉆的電源端。附件230設(shè)有能夠可拆卸地安裝物體探測器的表面。在此實施例中，附件最好設(shè)有磁性表面234，可以通過磁力接納探測器上的表面68，將探測器可拆卸地安裝到附件上。圖12A示出了工匠從附件上取下物體探測器，而圖12B示出了移動物體探測器以安裝到附件上的方向。
圖13示出了本發(fā)明的又一個實施例。在此實施例中，可以將電源端的附件30從手電鉆外殼拆卸下來。更具體地，可以將附件從手電鉆外殼的底部23拆卸下來。附件能夠以任何一種適當(dāng)?shù)姆绞奖热缤ㄟ^滑動結(jié)構(gòu)可拆卸地安裝在所述底部。
物體探測器60可拆卸地安裝在附件30上。在圖13所示的實施例中，所述附件設(shè)有連接件310可拆卸地容納物體探測器。連接件可以設(shè)有一對與物體探測器接合的臂312。臂可與物體探測器接合，最好能夠從單個方向比如從頂部沿豎直方向取出和安裝物體探測器。臂可以是有彈力的，當(dāng)與物體探測器接合時可形成緊密配合。
作為選擇方案，連接件的一部分可以設(shè)有互補接合件314如用于舌槽接合件的舌榫部分，以接收設(shè)置在物體探測器上的互補部分(未示出)。在這種構(gòu)造方式中，物體探測器將從單一方向與附件接合。例如，可以向上提起物體探測器使其滑動脫離設(shè)置在附件上的連接件。
本實施例附件的一個希望具有的特征是設(shè)置可以存放工具所用器件的托盤300。例如，鉆頭、螺絲等類似器件可以存放在托盤中。托盤可以帶有磁性以更好地保持放在其中的物體?；蛘撸梢栽谕斜P上設(shè)置蓋子(未示出)，以保持放在其中的物體。
圖14示出了本發(fā)明的帶有可拆卸物體探測器的手持式工具的另一個實施例。具體地，圖14示出了將物體探測器60重新安裝到蓋子400或連接板，以及隨后將蓋子400安裝到如圖5所示附件30上時的移動方向。與圖13所示實施例類似，物體探測器可拆卸地安裝在附件上，而附件本身又可拆卸地安裝在手電鉆外殼上，具體地安裝在手電鉆外殼的底部23。
圖15、16和17分別示出了本發(fā)明的不同實施例，其中附件包括可從工具外殼上拆卸下來的電池組。現(xiàn)在參考圖15A和15B，附件包括可用于動力工具如圖1所示手電鉆的電池組26。物體探測器60與附件整體形成。使用時，轉(zhuǎn)動探測器的探測器板69或者使其從附件延伸至打開位置，而當(dāng)找到目標(biāo)時，發(fā)光體62發(fā)光。
圖16A和16B示出了與圖15A-B類似的構(gòu)造方式，其中物體探測器與附件整體形成，且附件包括電池組。在此實施例中，探測器板與附件整體形成。凹槽27用來標(biāo)記所檢測到的物體的位置。
圖17A和17B示出了本發(fā)明的實施例，其中附件30由電池組構(gòu)成。在此實施例中，附件具有孔口32，用來可拆卸地接收物體探測器60。具體地，物體探測器插入該孔口中，并通過任何一種已知方法如凸緣等保持在適當(dāng)位置。
因此，本發(fā)明具有許多超過現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點和益處。舉例來說，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)使工匠能夠十分方便地使用探測器和水準(zhǔn)儀。
作為選擇方案，物體探測器可以設(shè)計成可安裝電源線和/或壓縮空氣軟管。物體探測器可在任何表面上設(shè)置溝槽，溝槽的尺寸能容納電源線和/或壓縮空氣軟管。溝槽尺寸可以略微小于軟線和/或軟管以牢固地連接。帶有溝槽的表面可以具有突出部分以部分覆蓋溝槽，從而進一步固定電線和/或軟管。當(dāng)工匠想要使用物體探測器時，可以使用安裝有軟線和/或軟管的探測器，或者只須從軟線和/或軟管上取下物體探測器，這可以通過輕拉物體探測器直至松脫來實現(xiàn)。當(dāng)用完之后，工匠可以通過將軟線和/或軟管壓入溝槽中而使物體探測器重新安裝到軟線和/或軟管上。
物體探測器還可以利用固定在外殼上的C形夾連接軟線和/或軟管。C形夾可以用有彈力的塑料或金屬制成，因此能夠撓曲套在軟線和/或軟管上，然后迅速回復(fù)卡在軟線和/或軟管周圍。夾子的另一端可以直接固定在物體探測器上或利用鏈子等類似器件連接在物體探測器。類似地，工匠可以使用安裝有軟線和/或軟管的物體探測器，或者可以輕拉物體探測器將其取下，在用完之后將其重新安裝到軟線和/或軟管上。
所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以設(shè)計出物體探測器與軟線和/或軟管連接的其他方法。雖然已經(jīng)說明和介紹了本發(fā)明的實施例，但這些實施例并不說明和介紹本發(fā)明的所有可能形式。相反地，在技術(shù)說明書中所用的語言是說明性的而不是限制性的，而且還應(yīng)當(dāng)知道在不違背本發(fā)明精神和范圍的情況下可以作出各種變化。
權(quán)利要求
1.一種手持式動力工具，包括a.外殼，包括驅(qū)動機構(gòu)、馬達、沿對準(zhǔn)把手軸線設(shè)置的把手部分、其帶有動力啟動開關(guān)；以及電源端；和b.物體探測器，可釋放地安裝在所述電源端附近的附件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手持式動力工具，其特征在于，所述附件作為所述外殼底部的一部分整體形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手持式動力工具，其特征在于，所述附件可從所述外殼的底部取下來。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的手持式動力工具，其特征在于，所述附件包括凹槽，可滑動地接收所述物體探測器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的手持式動力工具，其特征在于，所述物體探測器只從單向可滑動地接收。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的手持式動力工具，其特征在于，所述附件具有磁性部分，可通過磁力容納所述物體探測器的一部分。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的手持式動力工具，其特征在于，所述附件還包括托盤。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的手持式動力工具，其特征在于，所述附件還包括連接件，用來可取下地接收所述物體探測器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的手持式動力工具，其特征在于，所述連接件包括一對接收所述物體探測器的臂。
10.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的手持式動力工具，還包括可取下地容納在所述附件中的連接板，且所述物體探測器可取下地安裝在所述連接板上。
11.根據(jù)權(quán)利要求3所述的手持式動力工具，其特征在于，所述附件還包括電池組。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的手持式動力工具，其特征在于，所述物體探測器與所述電池組整體形成。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的手持式動力工具，其特征在于，所述物體探測器包括可從所述電池組延伸的探測器板。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的手持式動力工具，其特征在于，所述物體探測器可從所述電池組上拆卸下來。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的手持式動力工具，其特征在于，所述電池組包括插槽，可滑動地接收所述物體探測器。
全文摘要
一種手持式動力工具(10)，帶有外殼、附件(30)和可從附件(30)上拆下來的物體探測器(60)。附件(30)可以從工具(10)取下?？蓹z測到隱蔽在墻壁后面的柱螺栓、電線和其它材料的物體探測器(60)容易被工匠拿到。
文檔編號B25B23/16GK1585687SQ02822551
公開日2005年2月23日 申請日期2002年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月16日
發(fā)明者J·M·迪爾斯, K·M·布拉澤爾 申請人:一世界技術(shù)有限公司