专利名称：用于复制钥匙的钥匙切削机的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于复制钥匙特别是如下钥匙的钥匙切削机，那些钥匙通常被称为“激光型”钥匙，且优选用在汽车部件中。该特殊类型的钥匙大致由适当成形的头部和通常被称为″钥匙头″的扁平轴部构成；通过铣削以便使这种钥匙头的两个相反的主表面与小凹口图案对应，或者通过将每单把钥匙所特有的机械代码加密、再现，从而切削出这两个主表面。
用于复制钥匙的传统钥匙切削机基本上由基座或底座构成，在基座或底座上分别安装有两个卡爪夹具，即用于待复制的主钥匙的夹具和用于待加密的钥匙毛坯的夹具。在这些卡爪夹具上方布置有可垂直运动的携带工具的托架，该托架设有用于铣刀的主轴和用于跟踪器触头的主轴。
这些机器具有许多缺点，这些缺点主要源于为复制各机动车辆制造商通常所使用的多种钥匙类型、以及为切削适合其它应用的其它种类的钥匙例如冲孔型钥匙而必须使用的工具的多样性。由于需要手动地将铣刀和跟踪器触头以同一水平面为基准沿着各自的垂直轴线的调准设定和调节到最高的精确度，在钥匙切削机中更换这些工具是要进行的相当辛苦和复杂的、最重要的是相当精密而苛刻的操作。所以该操作必须由适当熟练的人员来进行，并且完成该操作通常要花相当长的时间。
欧洲专利公开EP0746439描述一种机器，其中可垂直运动的工具托架借助于自动定心夹持器支撑跟踪器触头和铣刀，这些自动定心夹持器连接逻辑符合电路的两个相应输入。铣刀的自动定心夹持器与螺纹柄相关联，该螺纹柄牢固地连接到促动把手，并被收容在设有径向空腔的管状支撑件中，该径向腔适于在其中接合径向销，当从外部促动该径向销时，径向销能够相对于工具托架的结构轴向运动。在该专利中所描述的机器使得无论何时工具无论由于什么原因不得不更换时都能够更快地更换跟踪器触头和铣刀。此外允许比现有技术的机器高的操作精度。但是，考虑到除了该机器进一步利用两个可互换的夹具外，该机器还使用可垂直运动的工具保持托架，如上所述相关地需要手动地设定和调节铣刀和跟踪器触头，从而证明该机器仍然相当复杂。
新近已经研制出基于使用设有存储器装置的电子控制单元的钥匙切削机，在存储器装置中适当存储各机动车辆制造商的钥匙以及用于其它种类的锁的钥匙的特征数据。复制这些钥匙因此不再需要直接利用主钥匙，因为从嵌入机器的电子单元的存储器检索编码数据，并通过控制键盘按时地设定和输入编码数据。这种方法在简化整个操作的夹具支撑和操纵部分方面是有效的，但是就所关注的工具设定和调节问题而论没有引起任何改进，这样实际上继续需要使用可垂直运动的工具保持托架。
所以，本发明的第一目的是提供用于复制“激光型”钥匙的设有电子控制装置的钥匙切削机，设定和调节该钥匙切削机非常简单，并且促动该钥匙切削机很安全，从而该钥匙切削机能够甚至由一般不熟练的人员操作。
因此，本发明提供工具的相对于其工作平面的半自动设定和调节，以便免除为此目的而需要可利用的可运动工具保持托架。
本发明的另一个主要目的是通过改进操作的相关模式和避免使用自动定心主轴，使得铣削加载操作更容易和快速，以便决定性地改善机器的人机工程学因素。
本发明的还有一个目的是通过设置静止的防护装置和切屑收集盘以防止加工切屑落出或弹射到外部以便确保操作人员的安全，从而使机器的工作区域合理化；此外从尺寸的角度使机器特别紧凑。
根据本发明，这些目的连同从以下描述将显而易见的进一步的目的在包括如这里所附权利要求1等所述的特征和特性的钥匙切削机中达到。
从下面通过参照附图对非限定实例给出的描述无论如何将更容易理解本发明的特征和优点，其中
图1是根据本发明的用于复制钥匙的钥匙切削机的透视图；图2是图1所示机器的机械加工组件的垂直剖视图；并且图3是图1所示机器的局部的放大透视图。
如在图1的图例中能够看出，根据本发明的用于复制钥匙的钥匙切削机主要由机电加工单元1和电子控制单元2组成，后者设有存储器，在该存储器中存储与待复制的钥匙有关的全部信息、程序和编码数据。机器的这两个基本部分经由数据传输电缆3相互连接。
机电加工单元1包括基座4，在基座4的前部上安装有托架5，该托架5适于在水平面上沿(布置在托架5下方、且图中没有显示的)直线滑道滑动。从人机工程学的角度并考虑到使机器更加紧凑，以有利的方式，所述滑道成平行对地布置在本领域已知的十字形台或组合台上。
托架5适于容纳卡爪9，通过借助于扣紧夹8将卡爪9锁定在固定位置，能够很容易地更换和定位卡爪9。相反，借助于螺旋式手柄10将待编码的钥匙夹在卡爪9中。
加工单元1在它的背侧包括具有头部12的柱11，该柱11在托架5上方向前延伸，在该柱11中以垂直姿态安装有操作工具即主轴13和跟踪器触头15，该主轴13具有相关联的铣刀14(图2)。在柱11内部收容有传统类型的驱动装置，例如包括马达16和皮带驱动装置17的装置(图3)，该驱动装置驱动主轴13可绕着主轴13的纵向轴线旋转。
根据本发明的第一个主要特征，主轴13具有沿着它的整个轴向长度延伸穿过的钻孔，以便使杆18能够从上方插入到该钻孔中，铣刀14预先连接到杆18的下端部上(图2)。直接从机器的外部穿过孔19进行杆18的插入，该孔19是为此目的特别设置在加工单元1的盖20中的(图1)。可以用本领域已知的任何合适的手段例如借助于干涉配合或磁耦合来完成将铣刀14暂时连接到杆18的所述端部上。在描述的实例中，铣刀14被插入在设置于杆18的所述端部中的适当的保持凹槽中，并借助于径向销钉27锁靠主轴13的内壁。借助于螺纹刀28拧入销钉27，该螺纹刀28设置在柱11的一侧上，从而可手工促动。铣刀14与主轴13刚性连接，以便能够将主轴13的旋转运动传递到铣刀14。在杆18上设置突出部21用作使铣刀14定位在能够通过销钉27将铣刀14锁定的位置中，该突出部21适于与设置在主轴的所述端部处的对应凹槽22(图3)接合。一旦铣刀14已经以这种方式锁定在主轴13中，就从主轴13自身中拉出杆18。
根据本发明的另一特征，通过简单地使杆18在主轴13内部轴向滑动一直到铣刀14的尖端与钥匙卡爪9的表面接触的点，从而进行考虑到相对于插入卡爪9中的待编码钥匙毛坯精确和正确定位铣刀14来设定铣刀14。为此目的，卡爪9可以有利地设有基准突出部23等用于铣刀14的尖端。
如上所述的本发明的特有特征允许消除任何手动精密设定和调节操作，所述操作将需要操作人员利用专门的基准设施、工具和量规以便根据铣刀14的纵向轴线正确地定位铣刀14。因此，为了使机器准备操作，所有要做的只是将铣刀14与卡爪9沿工作平面中的两个正交轴线调准，并且机器基于存储在电子单元2的存储器中的指令自动产生该调准。
在加工单元1的头部12中，还设有用于跟踪器触头15的调节件，该调节件在机器中永久地安装在固定位置，所以无需任何进一步的调节。
这种解决方案体现出本发明的又一个重要的优点，因为它免除了操作人员摆弄或不论以何种方式操控跟踪器触头15的任何需要。实际上应该再一次强调操作人员需要做的唯一操作是通过简单地在主轴13中沿纵向插入铣刀14直到铣刀14与卡爪9接触，从而定位铣刀14。
如以上已经描述的那样，根据本发明的工具更换和连接系统使铣刀14和跟踪器触头15都能够被封闭在静止的防护罩25(图1)内，该防护罩25的自由边缘延伸直到几乎达到托架5的安装有卡爪9的表面。此外，卡爪9被有利地包含在盘26中，该盘26适于收集铣削切屑。该收集盘26代表对操作人员更安全的特征，因为，它有助于更加有效地限制工作区域，并用它的垂直侧壁构成对能够弹射和散播到机器周围外部的切屑的进一步的屏障。当然，很容易理解，上述防护罩25还可以连接到本领域公知的且在附图中未示出的切屑真空装置。在机器的使用和维护中，这些特殊的设施确保最高可能程度的操作人员安全和干净。
简而言之，上述解决方案使加工单元1能够在它的整体构造上简化到相当可观的程度，这归功于它不再需要使用可垂直运动的托架来定位、设定和调节这些工具。此外，更何况它彻底地改善了更换铣刀所需的操作的人机工程学因素，实际上不再必须通过当然很难在相当有限的空间中实施的操作来使铣刀插入穿过主轴的下端部。
正如在前面已经指出的那样，根据本发明的钥匙切削机是电子式的，因为它设有控制单元2(图1)，该控制单元2包括用于存储待复制钥匙的编码数据的存储器装置。以有利的方式，该控制单元2与机械加工单元1分开，以便防止加工单元1的可能的振动或不规则操作条件能造成控制单元2不能正确操作或不适当地干涉控制单元2的正确操作。
上述控制单元2优选设有所谓触摸屏式的可交互操作的显示器30，以设定和检查机器的操作参数。此外，控制单元2包括用于卡爪9的多个插座。特别地，已经发现，只不过四种卡爪，对允许复制汽车制造商当前所使用的全部激光型钥匙来说实际上绰绰有余。这样已经使整个机器能够制造得更加紧凑和简单。
很容易理解，控制单元2可以以本身已知的方式适于经由调制解调器、因特网等的远程连接，这样将使机器能够集成在远程维护、通信和数据更新服务中，并且使上述操作系统能够因此而扩展。
权利要求
1.用于复制钥匙特别是所谓“激光型”钥匙的钥匙切削机，包括机械加工单元(1)，该机械加工单元(1)连接到电子控制单元(2)，该电子控制单元(2)设有用于存储待复制钥匙的编码数据的存储器装置，其中所述机械加工单元包括主轴(13)及和该主轴(13)相关联的铣刀(14)、连同用于跟踪待复制钥匙的小凹口图案的跟踪器或钥匙跟随器(15)、以及托架(5)，所述铣刀和所述主轴都适于被驱动可绕着其轴线旋转，在托架(5)上安装有卡爪(9)，所述托架能够在机械加工单元的基座(4)上在与铣刀及钥匙跟随器或跟踪器的平面垂直的平面中运动，其特征在于所述铣刀(14)暂时连接到杆(18)的端部，该杆(18)适于在所述主轴(13)中轴向插入穿过所述主轴(13)的背侧端部，并且当铣刀刚性连接到所述主轴上时最后拉出杆(18)；并且铣刀(14)适于与卡爪(9)上的基准平面接触，以便直接和容易地实现铣刀(14)自身在其操作位置中的正确设定和调节。
2.根据权利要求1的钥匙切削机，其特征在于，所述卡爪(9)设有基准突出部(22)，该基准突出部使铣刀(14)能够沿着铣刀(14)自身的轴线适当地设定和调节。
3.根据权利要求1或2的钥匙切削机，其特征在于，所述铣刀(14)和所述钥匙跟随器或跟踪器(15)被封闭在静止的防护罩(25)内，该防护罩(25)的自由边缘延伸直到几乎达到安装在所述托架(5)上的卡爪(9)的表面。
4.根据权利要求1到3中任一项的钥匙切削机，其特征在于，安装有卡爪(9)的所述托架(5)被包含在盘(26)中，该盘(26)适于收集铣削切屑。
5.根据权利要求3的钥匙切削机，其特征在于，所述防护罩(25)连接到用于去除铣削切屑的切屑真空装置。
6.根据前述权利要求中任一项的钥匙切削机，其特征在于，所述控制单元(2)和所述机械加工单元(1)分开，且经由数据传输线(3)连接到所述机械加工单元(1)。
7.根据权利要求6的钥匙切削机，其特征在于，所述控制单元(2)设有用于卡爪(9)的多个插座。
全文摘要
本发明涉及用于复制钥匙特别是所谓“激光型”钥匙的钥匙切削机，包括机械加工单元(1)，该机械加工单元(1)连接到电子控制单元(2)，该电子控制单元(2)设有用于存储待复制钥匙的编码数据的存储器装置，其中所述机械加工单元包括主轴(13)及和该主轴(13)相关联的铣刀(14)、连同用于跟踪待复制钥匙的小凹口图案的跟踪器或钥匙跟随器(15)、以及托架(5)，所述铣刀和所述主轴都适于被驱动可绕着其轴线旋转，在托架(5)上安装有卡爪(9)，所述托架能够在机械加工单元的基座(4)上在与铣刀及钥匙跟随器或跟踪器的平面垂直的平面中运动。所述铣刀(14)暂时连接到杆(18)的端部，该杆(18)适于在所述主轴(13)中轴向插入穿过所述主轴(13)的背侧端部，以便使所述铣刀能够固定到所述主轴的所述端部。铣刀(14)适于与卡爪(9)上的基准平面接触，以便直接和容易地实现铣刀(14)自身在其操作位置中的正确设定和调节。
文档编号B23C3/35GK101014438SQ200580029667
公开日2007年8月8日 申请日期2005年8月1日 优先权日2004年9月6日
发明者埃罗斯·福斯坎 申请人:钥匙复制机有限公司