DE10056814A1 - Motorbetriebenes Werkzeug mit Arbeitsgeschwindigkeitssteuerschaltung - Google Patents
Motorbetriebenes Werkzeug mit ArbeitsgeschwindigkeitssteuerschaltungInfo
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Abstract
Um den Vorgang eines zeitweisen Umschaltens der Geschwindigkeiten in einem motorbetriebenen Werkzeug mit variabler Geschwindigkeit zu vereinfachen, bei dem die Arbeitsgeschwindigkeit durch eine Geschwindigkeitseinstellvorrichtung oder eine Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung einstellbar ist, wird bei dem Werkzeug zusätzlich ein Schalter für eine feste Arbeitsgeschwindigkeit vorgesehen. Das motorbetriebene Werkzeug ist vorzugsweise ausgestattet mit einer durch eine Bedienungsperson einstellbare Geschwindigkeitseinstellvorrichtung, die einen Positionsaufrechterhaltungsmechanismus aufweist. Bei einer Betätigung durch die Bedienperson hat der Schalter für die feste Arbeitsgeschwindigkeit Priorität über die eingestellte Position der Geschwindigkeitseinstellvorrichtung und stellt die Arbeitsgeschwindigkeit auf eine voreingestellte Arbeitsgeschwindigkeit ein. Alternativ kann eine Schaltvorrichtung im motorbetriebenen Werkzeug mit variabler Geschwindigkeit eingesetzt werden. In diesem Fall kann das Werkzeug ausgerüstet sein mit einer internen integrierten Schaltung, die die Arbeitsgeschwindigkeit unter Verwendung einer Rückkopplungssteuerung auf eine Soll-Geschwindigkeit einstellt. Vorzugsweise wird eine der Soll-Geschwindigkeit entsprechende Spannung einem Eingangsanschluß zugeführt, eine der Ist-Arbeitsgeschwindigkeit entsprechende Spannung einem weiteren Anschluß und von einem Ausgangsanschluß ein Gate-EIN-Signal ausgegeben. Die Schaltvorrichtung schaltet die Spannung ...
Description
Die Erfindung betrifft ein motorbetriebenes Werkzeug mit variabler Geschwindigkeit und
insbesondere ein solches Werkzeug, bei dem die Bedienungsperson die Arbeitsgeschwindig
keit einstellen kann. Das motorbetriebene Werkzeug mit variabler Geschwindigkeit kann
durch unterschiedliche Kraftquellen betrieben werden, einschließlich, aber nicht begrenzt auf
Gleichstrom, z. B. Batterien, Wechselstrom und Druckluft.
Einige Typen von motorbetriebenen Werkzeugen, im folgenden Kraftwerkzeuge genannt,
können sowohl in einem Niedriggeschwindigkeitsmodus (bei niedriger Drehzahl) als auch in
einem Hochgeschwindigkeitsmodus (bei hoher Drehzahl) betrieben werden. Z. B. besitzen
motorbetriebene Polierwerkzeuge, die zum Aufbringen von Wachs auf eine Oberfläche be
nutzt werden, eine Polierscheibe, die nach dem Aufbringen von Wachs auf die Polierscheibe
vorzugsweise mit niedriger Geschwindigkeit rotiert, damit das Wachs nicht in die Umgebung
verspritzt wird. Nachdem das Wachs von der Polierscheibe aufgenommen worden ist, kann
diese mit hoher Geschwindigkeit rotieren. Ein Betrieb mit hoher Geschwindigkeit verbessert
den Wirkungsgrad bei Wachsen mit der Polierscheibe.
Um es der Bedienungsperson zu ermöglichen, die Arbeitsgeschwindigkeit einzustellen, sind
Kraftwerkzeuge mit variabler Geschwindigkeit entwickelt worden, die ausgerüstet sind mit
einer durch die Bedienungsperson einstellbaren Geschwindigkeitseinstellvorrichtung. Bei
einer Art von Kraftwerkzeugen mit variabler Geschwindigkeit weist die Geschwindigkeitsein
stellvorrichtung einen Positionsaufrechterhaltungsmechanismus auf, der die eingestellte Posi
tion der Geschwindigkeitseinstellvorrichtung aufrechterhält und damit die Arbeitsgeschwin
digkeit des Kraftwerkzeuges, bis die Bedienungsperson die Einstellposition der Geschwindig
keitseinstellvorrichtung erneut ändert. Repräsentative Beispiele dieses Typs einer Geschwin
digkeitseinstellvorrichtung umfassen (1) eine Wählscheibe, d. h. eine Scheibe mit Skalenein
teilung, die durch die Bedienungsperson gedreht werden kann und in ihrer Position verbleibt,
wenn die Bedienungsperson das Drehen der Wählscheibe beendet, und (2) eine Schiebevor
richtung, die die Bedienungsperson verschieben kann, wobei die Schiebevorrichtung in ihrer
Position verbleibt, nachdem diese eingestellt worden ist. Allgemein gesprochen verwenden
diese bekannten Einstellvorrichtungen variable Widerstände oder Potentiometer, die die Arbeitsgeschwindigkeit
durch Einstellen der Stromzufuhr zum Motor des Kraftwerkzeuges, in
diesem Fall eines Elektrowerkzeuges, einstellen.
Es sind auch schon Kraftwerkzeuge entwickelt worden, die mit einem ähnlichen Typ einer
Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung ausgerüstet sind, die die Funktion aufweist, eine
Position aufrecht zu erhalten. Bei diesen Typen von bekannten Kraftwerkzeugen kann die
Bedienungsperson wiederholt eine Geschwindigkeitseinstellvorrichtung einstellen, die ge
trennt von der Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung vorhanden ist, wobei die Ge
schwindigkeitseinstellvorrichtung so vorgespannt ist, daß sie nach dem Einstellen in ihre ur
sprüngliche Position zurückkehrt. Typischerweise arbeitet das Kraftwerkzeug bei höherer
Geschwindigkeit, wenn die Bedienungsperson die Geschwindigkeitseinstellvorrichtung aus
ihrer ursprünglichen Position wegbewegt. Wenn die Bedienungsperson die Geschwindigkeits
einstellvorrichtung zu der am weitesten von der Ausgangsposition entfernten Stelle bewegt,
wird die Maximalgeschwindigkeit erreicht. Die Maximalgeschwindigkeit wird durch die ein
gestellte Position der Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung bestimmt, die den Positi
onsaufrechterhaltungsmechanismus, wie die beschriebene Wählscheibe oder den Schieber,
inkorporiert. Wenn sich somit die Geschwindigkeitseinstellvorrichtung in der Maximalpositi
on befindet, bestimmt die Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung alleine die Arbeitsge
schwindigkeit des Kraftwerkzeuges.
Wird ein Kraftwerkzeug benutzt, das mit einer Geschwindigkeitseinstellvorrichtung ausgerüs
tet ist, welche einen Positionsaufrechterhaltungsmechanismus aufweist, kann die Bedienungs
person eine gewünschte Arbeitsgeschwindigkeit einstellen. Anschließend ist es für die Bedie
nungsperson nicht erforderlich, fortwährend einen Schalter oder eine andere Vorrichtung zu
bedienen, um die gewünschte Arbeitsgeschwindigkeit aufrechtzuerhalten. Für andere Typen
von Kraftwerkzeugen, die mit einer Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung ausgerüstet
sind die einen Positionsaufrechterhaltungsmechanismus und eine getrennte Geschwindig
keitseinstellvorrichtung mit einem Mechanismus zum Vorspannen der Geschwindigkeitsein
stellvorrichtung aufweist, um zur Ausgangsposition zurückzukehren, kann eine voreingestell
te Maximalgeschwindigkeit lediglich durch Einstellen der Geschwindigkeitseinstellvorrich
tung auf ihre Maximalposition erhalten werden.
Damit zwingen die beschriebenen Kraftwerkzeuge die Bedienungsperson nicht, die Ge
schwindigkeitseinstellvorrichtung oder die Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung während
des Betriebs zusätzlich einzustellen, der Arbeitsvorgang des Kraftwerkzeuges kann mit
der eingestellten Geschwindigkeit durchgeführt werden.
Falls jedoch die bekannten Kraftwerkzeuge bei der eingestellten Arbeitsgeschwindigkeit län
gere Zeit betrieben werden und die Bedienungsperson regelmäßig die Arbeitsgeschwindigkeit
in eine oder mehrere Arbeitsgeschwindigkeiten, die nicht regelmäßig benutzt werden, ändern
muß, kann der Arbeitsgeschwindigkeitseinstellvorgang mühsam werden. Benutzt die Bedie
nungsperson z. B. ein motorbetriebenes Polierwerkzeug, um eine Oberfläche zu polieren, so
wird beim Betreiben des Polierwerkzeuges mit hoher Geschwindigkeit typischerweise die
Effizienz des Polierens maximiert. Von Zeit zu Zeit ist es aber notwendig, während des Be
triebs mehr Wachs auf die Polierscheibe aufzubringen. Nach dem Aufbringen von Wachs auf
die Polierscheibe muß die Bedienungsperson das Polierwerkzeug zeitweise auf den Niedrig
geschwindigkeitsmodus schalten, damit das neu aufgetragene Wachs nicht von der Polier
scheibe wegfliegt. Somit muß die Bedienungsperson die Geschwindigkeitseinstellvorrichtung
oder die Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung von einer Hochgeschwindigkeitspositi
on in eine Niedriggeschwindigkeitsposition verstellen.
Die Bedienungsperson kann jedoch Schwierigkeiten haben, die Arbeitsgeschwindigkeit des
Polierwerkzeuges vor und nach jedem Aufbringen von Wachs auf die Polierscheibe schnell
umzustellen, weil die Geschwindigkeitseinstellvorrichtung oder die Maximalgeschwindig
keitseinstellvorrichtung über eine weite Strecke bewegt werden müssen, um von der ge
wünschten hohen Geschwindigkeit zur gewünschten niedrigen Geschwindigkeit oder von der
gewünschten niedrigen Geschwindigkeit zur gewünschten hohen Geschwindigkeit
umzuschalten. Es ist ferner besonders schwierig, schnell und zuverlässig zur gewünschten
hohen Arbeitsgeschwindigkeit umzuschalten, nachdem das Wachs von der Polierscheibe
aufgenommen worden ist. Falls somit die Bedienungsperson eine gewünschte
Arbeitsgeschwindigkeit festlegt, die die größte Effizienz beim Wachsen liefert, kann es sehr
schwierig sein, dieselbe gewünschte hohe Arbeitsgeschwindigkeit nach dem Aufbringen von
mehr Wachs zu lokalisieren und andererseits die Polierscheibe bei niedriger Geschwindigkeit
zu betreiben, um in die Polierscheibe Wachs einzubringen.
Es ist eine Aufgabe dieser Erfindung, ein Kraftwerkzeug verfügbar zu machen, bei dem die
genannten Schwierigkeiten bekannter Kraftwerkzeuge mit veränderlicher Geschwindigkeit
überwunden werden.
Gemäß einem Aspekt vorliegender Erfindung wird ein Kraftwerkzeug vorgestellt, das zeit
weise von einer ersten Arbeitsgeschwindigkeit, wie einer Maximalarbeitsgeschwindigkeit, in
eine zweite Arbeitsgeschwindigkeit, wie eine Minimalarbeitsgeschwindigkeit, umschalten
kann.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Kraftwerkzeug mit vari
abler Geschwindigkeit vorgestellt, das einen Schalter für eine feste Arbeitsgeschwindigkeit
und eine von einer Bedienungsperson einstellbare Geschwindigkeitseinstellvorrichtung mit
einem Positionsaufrechterhaltungsmechanismus aufweist. Wenn der Schalter für die feste
Arbeitsgeschwindigkeit geschlossen wird, ändert sich die Arbeitsgeschwindigkeit des Kraft
werkzeuges in eine Arbeitsgeschwindigkeit, die z. B. durch die Bedienungsperson oder den
Hersteller voreingestellt werden kann. Falls ein solcher Schalter für eine feste Arbeitsge
schwindigkeit im Kraftwerkzeug enthalten ist, kann die Bedienungsperson einfach zu einer
voreingestellten Arbeitsgeschwindigkeit wechseln, die für bestimmte Arbeitsvorgänge geeig
net ist. In diesem Fall muß die Bedienungsperson nicht die Position der Geschwindigkeitsein
stellvorrichtung auf eine Position einstellen, die der voreingestellten Arbeitsgeschwindigkeit
entspricht. Es ist vielmehr einfach durch Schalten des Schalters für die feste Arbeitsge
schwindigkeit möglich, zeitweise zur geeigneten voreingestellten Arbeitsgeschwindigkeit zu
wechseln. Ferner ist es möglich, durch Lösen oder Ausschalten des Schalters für die feste
Arbeitsgeschwindigkeit das Kraftwerkzeug in die Arbeitsgeschwindigkeit zurückzuversetzen,
die der Position der Geschwindigkeitseinstellvorrichtung entspricht. Da die Geschwindig
keitseinstellvorrichtung in der gleichen Position verbleibt, bis sie durch die Bedienungsperson
bewegt wird, kehrt das Kraftwerkzeug beim Lösen oder Ausschalten des Schalters für die
feste Arbeitsgeschwindigkeit zu der vorher durch die Bedienungsperson ausgewählten Ar
beitsgeschwindigkeit zurück.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung kann das Kraftwerkzeug einen Vorwahlmaxi
malgeschwindigkeitsschalter zusätzlich zu einer von der Bedienungsperson einstellbaren Ma
ximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung mit einem Positionsaufrechterhaltungsmechanis
mus und einer von der Bedienungsperson einstellbaren Geschwindigkeitseinstellvorrichtung,
welche keinen Positionsaufrechterhaltungsmechanismus besitzt, aufweisen. Dieser Typ eines
Kraftwerkzeuges arbeitet mit Maximalgeschwindigkeit, wenn die Bedienungsperson die Ge
schwindigkeitseinstellvorrichtung in ihre End- oder Maximalposition bringt und die so eingestellte
Maximalgeschwindigkeit entspricht der Position der von der Bedienungsperson ein
stellbaren Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung. Wenn der Vorwahlmaximalge
schwindigkeitsschalter eingeschaltet ist, wechselt die Maximalgeschwindigkeit, die realisiert
wird, wenn die Bedienungsperson die Geschwindigkeitseinstellvorrichtung in ihre End- oder
Maximalposition bringt, von der Maximalgeschwindigkeit, die der Position der von der Be
dienungsperson einstellbaren Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung entspricht, zu ei
ner Vorwahlmaximalgeschwindigkeit, die z. B. durch die Bedienungsperson oder den Herstel
ler voreingestellt worden ist. In diesem Fall ist es für die Bedienungsperson nicht erforderlich,
die Position der durch die Bedienungsperson einstellbaren Maximalgeschwindigkeitseinstell
vorrichtung neu einzustellen, um zeitweise zu der voreingestellten Maximalgeschwindigkeit
zu wechseln.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung kann das Kraftwerkzeug zusätzlich zu einer
durch die Bedienungsperson einstellbaren Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung und
einer durch die Bedienungsperson einstellbaren Geschwindigkeitseinstellvorrichtung einen
Schalter für eine feste Arbeitsgeschwindigkeit enthalten. Dieser Typ eines Kraftwerkzeugs
arbeitet mit Maximalgeschwindigkeit, wenn die die Bedienungsperson die Geschwindigkeits
einstellvorrichtung auf ihre End- oder Maximalposition stellt und die so eingestellte Maxi
malgeschwindigkeit entspricht der Position der durch die Bedienungsperson einstellbaren
Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung. Wenn der Schalter für die feste Arbeitsge
schwindigkeit eingeschaltet wird, wechselt die Arbeitsgeschwindigkeit des Kraftwerkzeuges
zu der vorgegebenen festen Geschwindigkeit, die zuvor von der Bedienungsperson oder dem
Hersteller ausgewählt worden ist. Wenn der Schalter für die feste Arbeitsgeschwindigkeit
ausgeschaltet wird, wechselt die Arbeitsgeschwindigkeit des Kraftwerkzeugs zu der vorher
gehenden Geschwindigkeit, die durch die Positionen der durch die Bedienungsperson ein
stellbaren Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung und der durch die Bedienungsperson
einstellbaren Geschwindigkeitseinstellvorrichtung eingestellt ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung kann das Kraftwerkzeug eine Steuerschaltung
enthalten, die die Arbeitsgeschwindigkeit so einstellt, daß sie unter Verwendung einer Rück
kopplungssteuerung mit einer Zielgeschwindigkeit bzw. Sollgeschwindigkeit übereinstimmt.
Die Sollgeschwindigkeit kann entweder die Arbeitsgeschwindigkeit sein, die eingestellt ist
durch die Geschwindigkeitseinstellvorrichtung, oder eine voreingestellte Arbeitsgeschwindig
keit, die bestimmt wird durch den Schalter für die feste Arbeitsgeschwindigkeit. In einem
repräsentativen Ausführungsbeispiel gemäß diesem Aspekt wird eine der Sollgeschwindigkeit
entsprechende Spannung an einen Eingangsanschluß einer Steuer-IC und eine der Ist-
Arbeitsgeschwindigkeit entsprechende Spannung an einen weiteren Eingangsanschluß der
Steuer-IC angelegt. Ein Differentialverstärker oder eine ähnliche Schaltung können die beiden
Spannungen miteinander vergleichen, um zu bestimmen, ob die Ist-Arbeitsgeschwindigkeit
vergrößert oder verkleinert werden sollte, um mit der Soll-Geschwindigkeit übereinzustim
men. Z. B. wird ein EIN-Signal, das einer die Arbeitsgeschwindigkeit des Motors steuernden
Halbleitervorrichtung zugeführt wird, verzögert, wenn die Ist-Arbeitsgeschwindigkeit höher
als die Soll-Geschwindigkeit ist.
Als Folge der vorliegenden Erfindung kann der Vorgang des zeitweisen Umschaltens auf eine
vorher bestimmte Arbeitsgeschwindigkeit oder der Vorgang des Schaltens von einer vorbe
stimmten Arbeitsgeschwindigkeit in eine der Position der Geschwindigkeitseinstellvorrich
tung entsprechende Geschwindigkeit vereinfacht und die betriebliche Leistungsfähigkeit ver
bessert werden. Außerdem können Kraftwerkzeuge gemäß der vorliegenden Erfindung mit
niedrigen Kosten verwirklicht werden.
Die in der Beschreibung verwendete Bezeichnung "Geschwindigkeitseinstellvorrichtung mit
einem Positionsaufrechterhaltungsmechanismus" soll jegliche Art von Vorrichtung bedeuten,
die verwendet werden kann, um die Arbeitsgeschwindigkeit eines Kraftwerkzeuges zu steu
ern, wobei die Vorrichtung ihre Einstellung beibehält, bis sie die Bedienungsperson erneut
einstellt. In Kraftwerkzeugen, die mit einer derartigen Geschwindigkeitseinstellvorrichtung
mit einem Positionsaufrechterhaltungsmechanismus ausgerüstet sind, ändert sich die Arbeits
geschwindigkeit, wenn die Bedienungsperson einmal die Geschwindigkeitseinstellvorrichtung
in die Position gebracht hat, die der geeigneten oder gewünschten Arbeitsgeschwindigkeit
entspricht, nicht, bis die Bedienungsperson die Einstellung erneut ändert. Damit kann die Be
dienungsperson das Kraftwerkzeug ohne weitere Aktivität mit der eingestellten Arbeitsge
schwindigkeit betreiben.
Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Lehre werden aus der folgenden
Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen und Ansprüchen ersichtlich.
Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform einer Elektro-Poliervorrichtung der vorliegenden
Lehre.
Fig. 2 zeigt ein Schaltungsdiagramm eines ersten repräsentativen Leistungsreglers, der bei
dem Elektro-Polierwerkzeug nach Fig. 1 eingesetzt werden kann.
Fig. 3(A) bis (D) zeigen graphisch die Rückkopplungssteuerung durch den Regler nach Fig. 2.
Fig. 4 zeigt ein elektrisches Schaltungsdiagramm eines zweiten repräsentativen Leistungsreg
lers, der bei dem Elektro-Polierwerkzeug eingesetzt werden kann.
Fig. 5 zeigt ein zweites repräsentatives Elektro-Polierwerkzeug gemäß vorliegender Lehre.
Fig. 6 zeigt ein elektrisches Schaltungsdiagramm eines dritten repräsentativen Leistungsreg
lers, das bei dem zweiten Elektro-Polierwerkzeug eingesetzt werden kann.
Fig. 7 zeigt ein elektrisches Schaltungsdiagramm eines vierten repräsentativen Leistungsreg
lers, das bei einem dritten repräsentativen Elektro-Polierwerkzeug eingesetzt werden kann.
Fig. 8 zeigt das dritte Elektro-Polierwerkzeug gemäß vorliegender Lehre.
Fig. 9 zeigt ein elektrisches Schaltungsdiagramm eines fünften repräsentativen Leistungsreg
lers.
Gemäß einem Aspekt vorliegender Erfindung werden Kraftwerkzeuge mit variabler Ge
schwindigkeit vorgestellt, die einen Schalter für eine feste Arbeitsgeschwindigkeit und eine
von einer Bedienungsperson einstellbare Geschwindigkeitseinstellvorrichtung mit einem Posi
tionsaufrechterhaltungsmechanismus besitzen können. Wenn die Bedienungsperson den
Schalter für die feste Arbeitsgeschwindigkeit betätigt, wechselt die Arbeitsgeschwindigkeit
des Kraftwerkzeuges zu einer voreingestellten Arbeitsgeschwindigkeit. Falls so ein Schalter
für eine feste Arbeitsgeschwindigkeit im Kraftwerkzeug enthalten ist, kann die Bedienungs
person leicht zu einer voreingestellten Arbeitsgeschwindigkeit wechseln, die für bestimmte
Vorgänge geeignet ist und es wird von ihr nicht gefordert, die Position der Geschwindigkeits
einstellvorrichtung auf eine Position zu stellen, die der vorgegebenen Arbeitsgeschwindigkeit
entspricht. Vielmehr ist es lediglich durch Schalten des Schalters für die feste Arbeitsge
schwindigkeit möglich, zeitweise zu der geeigneten voreingestellten Arbeitsgeschwindigkeit
zu wechseln. Ferner ist es durch Ausschalten des Schalters für die feste Arbeitsgeschwindig
keit möglich, das Kraftwerkzeug zu der Arbeitsgeschwindigkeit zurückzuführen, die der Posi
tion der Geschwindigkeitseinstellvorrichtung entspricht. Damit kann der Schalter für die feste
Arbeitsgeschwindigkeit Priorität über die Geschwindigkeitseinstellvorrichtung zum Bestim
men der Soll-Arbeitsgeschwindigkeit für das Kraftwerkzeug haben.
Die voreingestellte Arbeitsgeschwindigkeit kann entweder während des Herstellungsprozes
ses des Werkzeuges eingestellt werden, - in diesem Fall kann die Bedienungsperson die vor
eingestellte Arbeitsgeschwindigkeit nicht ändern - oder das Kraftwerkzeug kann eine durch
die Bedienungsperson einstellbare Einrichtung besitzen, die es der Bedienungsperson erlaubt,
die voreingestellte Arbeitsgeschwindigkeit einzustellen. Vorzugsweise weist der Schalter für
die feste Arbeitsgeschwindigkeit wenigstens eine erste und eine zweite Position auf. In der
ersten Position erlaubt es der Schalter für die feste Arbeitsgeschwindigkeit der durch die Be
dienungsperson einstellbaren Geschwindigkeitseinstellvorrichtung, die Arbeitsgeschwindig
keit des Kraftwerkzeuges zu bestimmen. Wenn somit der Schalter für die feste Arbeitsge
schwindigkeit auf die erste Position gestellt ist, kann die Bedienungsperson die Geschwindig
keitseinstellvorrichtung einstellen, um in geeigneter Weise die Arbeitsgeschwindigkeit zu
bestimmen. In der zweiten Position des Schalters für die feste Arbeitsgeschwindigkeit hat
dieser vorzugsweise Priorität über die Geschwindigkeitseinstellvorrichtung. Damit arbeitet
das Kraftwerkzeug in der vorgegebenen Geschwindigkeit, unabhängig von der Position der
Geschwindigkeitseinstellvorrichtung.
Bei einem weiteren Aspekt dieser Lehre kann das Kraftwerkzeug einen Vorwahl-
Maximalgeschwindigkeitsschalter zusätzlich zu einer durch die Bedienungsperson einstellba
ren Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung mit einem Positionsaufrechterhaltungsme
chanismus enthalten. Eine durch die Bedienungsperson einstellbare Geschwindigkeitseinstell
vorrichtung mit einem Rückkehrmechanismus zur Ausgangslage kann vorgesehen sein, um
die Arbeitsgeschwindigkeit auf eine willkürliche Arbeitsgeschwindigkeit einzustellen, die
zwischen der maximalen Arbeitsgeschwindigkeit und der minimalen Arbeitsgeschwindigkeit
liegt. Unter "Rückkehrmechanismus zur Ausgangslage" soll eine Vorrichtung verstanden
werden, die in einer bestimmten Position nur so lange verbleibt, wie sie die Bedienungsperson
in dieser Position hält. Wenn die Bedienungsperson den Rückkehrmechanismus zur Aus
gangslage freigibt, kehrt die Vorrichtung automatisch zur ursprünglichen vorgegebenen Posi
tion, d. h. in die Ausgangslage, zurück. Wenn demgemäß die durch die Bedienungsperson einstellbare
Geschwindigkeitseinstellvorrichtung mit einem Rückkehrmechanismus zur Aus
gangslage in die Maximalposition (d. h. die von der Ausgangslage am weitesten entfernte Po
sition) bewegt wird, wird die Arbeitsgeschwindigkeit auf eine Geschwindigkeit eingestellt,
die der Position der durch die Bedienungsperson einstellbaren Maximalgeschwindigkeitsein
stellvorrichtung entspricht. Wenn der vorhandenen Maximalgeschwindigkeitsschalter akti
viert ist, wird die Arbeitsgeschwindigkeit auf die vorhandene Maximalgeschwindigkeit einge
stellt, solange sich die durch die Bedienungsperson einstellbare Geschwindigkeitseinstellvor
richtung in ihrer Maximalposition befindet.
Bei einem weiteren Aspekt der vorliegenden Lehre kann das Kraftwerkzeug einen Schalter
für eine feste Arbeitsgeschwindigkeit enthalten, zusätzlich zu einer durch die Bedienungsper
son einstellbaren Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung und einer durch die Bedie
nungsperson einstellbaren Geschwindigkeitseinstellvorrichtung. Die durch die Bedienungs
person einstellbare Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung enthält einen Positionsauf
rechterhaltungsmechanismus und die durch die Bedienungsperson einstellbare Geschwindig
keitseinstellvorrichtung enthält einen Rückkehrmechanismus in die Ausgangslage. Dieser Typ
eines Kraftwerkzeuges arbeitet mit Maximalgeschwindigkeit, wenn die Bedienungsperson die
Geschwindigkeitseinstellvorrichtung in ihre volle oder Maximalposition einstellt und die so
eingestellte Maximalgeschwindigkeit durch die Position der durch die Bedienungsperson ein
stellbaren Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung gesteuert wird. Wenn der Schalter für
die feste Arbeitsgeschwindigkeit eingeschaltet wird, wechselt die Arbeitsgeschwindigkeit des
Kraftwerkzeug zu der voreingestellten festen Geschwindigkeit, die zuvor durch die Bedie
nungsperson oder den Hersteller ausgewählt worden ist. Wenn der Schalter für die feste Ar
beitsgeschwindigkeit ausgeschaltet wird, wechselt die Arbeitsgeschwindigkeit des Kraftwerk
zeuges zu der vorhergehenden Geschwindigkeit, die durch die Positionen der durch die Be
dienungsperson einstellbaren Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung und der durch die
Bedienungsperson einstellbaren Geschwindigkeitseinstellvorrichtung bestimmt ist. Der Schal
ter für die feste Arbeitsgeschwindigkeit hat Priorität über die durch die Bedienungsperson
einstellbare Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung und die durch die Bedienungsper
son einstellbare Geschwindigkeitseinstellvorrichtung. Wenn der Schalter für die feste Ar
beitsgeschwindigkeit eingeschaltet wird, wechselt die Arbeitsgeschwindigkeit des Kraftwerk
zeuges zur voreingestellten festen Geschwindigkeit, unabhängig von den Positionen der durch
die Bedienungsperson einstellbaren Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung und der
durch die Bedienungsperson einstellbaren Geschwindigkeitseinstellvorrichtung.
Bei einem weiteren Aspekt der vorliegenden Lehre kann das Kraftwerkzeug eine Steuerschal
tung enthalten, die die Arbeitsgeschwindigkeit unter Einsatz einer Rückkopplung so steuert,
daß sie mit der Soll-Geschwindkeit übereinstimmt. Vorzugsweise ist diese Steuerschaltung in
eine integrierte Schaltung (IC) implementiert, um den Platzbedarf zu minimieren. In die IC
können eine oder mehrere Funktionen implementiert werden, die notwendig sind, um die Ar
beitsgeschwindigkeit unter Verwendung einer Rückkopplungssteuerung in Übereinstimmung
mit der Zielgeschwindigkeit zu bringen. Bei einer repräsentativen Ausführungsform dieses
Aspekts wird eine der Zielgeschwindigkeit entsprechende Spannung an einen Eingangsan
schluß der Steuer-IC gelegt und eine der Ist-Arbeitsgeschwindigkeit entsprechende Spannung
an einen weiteren Eingangsanschluß der Steuer-IC. Ein Differentialverstärker oder eine ähnli
che Schaltung können die beiden Spannungen vergleichen, um zu bestimmen, ob die Ist-
Arbeitsgeschwindigkeit erhöht oder verringert werden sollte, um mit der Soll-
Geschwindigkeit übereinzustimmen. Z. B. wird ein von einem Ausgangsanschluß der Steuer-
IC zu einem Halbleiterelement, das die Arbeitsgeschwindigkeit des Motors steuert, ausgege
benes EIN-Signal verzögert, wenn die Ist-Geschwindigkeit höher als die Soll-
Geschwindigkeit ist. Vorzugsweise ist das Halbleiterelement, das zur Steuerung der Arbeits
geschwindigkeit des Motors benutzt wird, ein TRIAC, wenn Wechselstrom benutzt wird, um
den Motor anzutreiben.
Die Steuer-IC kann mit der beschriebenen Geschwindigkeitseinstellvorrichtung und dem be
schriebenen Schalter für feste Arbeitsgeschwindigkeit kombiniert werden. In diesem Fall ist
die Soll-Geschwindigkeit, die mit der Ist-Geschwindigkeit verglichen wird, entweder die
durch die Bedienungsperson unter Verwendung der Geschwindigkeitseinstellvorrichtung ein
gestellte Soll-Geschwindigkeit oder die durch den Schalter für die feste Arbeitsgeschwindig
keit eingestellte Soll-Geschwindigkeit. D. h., die Geschwindigkeitseinstellvorrichtung kann
eine Schaltung umfassen, die eine Spannung erzeugt, welche der durch die Bedienungsperson
eingestellten Soll-Geschwindigkeit entspricht. Ferner kann der Schalter für die feste Arbeits
geschwindigkeit eine Schaltung umfassen, die eine Spannung erzeugt, welche der voreinge
stellten Arbeitsgeschwindigkeit entspricht.
Bei derartigen repräsentativen Ausführungsformen gemäß vorliegender Lehre werden die
Arbeitsgeschwindigkeit und die Soll-Geschwindigkeit, d. h. die durch die Bedienungsperson
eingestellte Arbeitsgeschwindigkeit und die voreingestellte Arbeitsgeschwindigkeit verglichen.
Es wird entweder die der Position der Geschwindigkeitseinstellvorrichtung entspre
chende Spannung oder eine voreingestellte Spannung an die Steuer-IC angelegt, die unter
Verwendung einer Rückkopplungssteuerung die Arbeitsgeschwindigkeit so steuert, daß sie
mit der Soll-Geschwindigkeit übereinstimmt. Solange die der Position der Geschwindigkeits
einstellvorrichtung entsprechende Spannung eingegeben wird, wird die Arbeitsgeschwindig
keit durch Rückkopplung der der Position der Geschwindigkeitseinstellvorrichtung entspre
chenden Spannung gesteuert. Solange die voreingestellte Spannung eingegeben wird, wird die
Arbeitsgeschwindigkeit durch Rückkopplung der der voreingestellten Arbeitsgeschwindigkeit
entsprechenden Spannung gesteuert.
Falls ein Kraftwerkzeug sowohl mit einer Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung, die
einen Positionsaufrechterhaltungsmechanismus aufweist, als auch mit einer Geschwindig
keitseinstellvorrichtung, die einen Rückkehrmechanismus zur Ausgangslage aufweist, verse
hen ist, kann die Steuerschaltung eine Steuer-IC enthalten, die die Arbeitsgeschwindigkeit
unter Verwendung der Rückkopplungssteuerung so steuert, daß sie mit der Soll-
Geschwindigkeit übereinstimmt. Eine der Soll-Geschwindigkeit entsprechende Spannung
kann an einen Eingangsanschluß der Steuer-IC angelegt werden und eine der Ist-
Arbeitsgeschwindigkeit entsprechende Spannung an einen weiteren Eingangsanschluß der
Steuer-IC. Ein EIN-Signal kann von einem Ausgangsanschluß zu einer Halbleitervorrichtung,
wie einen TRIAC, ausgegeben werden, der die Arbeitsgeschwindigkeit des Motors steuert.
Die Steuer-IC kann mit einem Schalter kombiniert werden, der in der Lage ist, die der Soll-
Geschwindigkeit entsprechende Spannung umzuschalten, auf (1) entweder eine der Position
der Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung entsprechende Spannung geteilt durch einen
der Geschwindigkeitseinstellvorrichtung entsprechenden Wert oder (2) eine voreingestellte
Spannung geteilt durch den der Geschwindigkeitseinstellvorrichtung entsprechenden Wert.
Anstelle des genannten Aspektes kann der Schalter die der Soll-Geschwindigkeit entspre
chende Spannung umschalten auf entweder (1) eine der Position der Maximalgeschwindig
keitseinstellvorrichtung entsprechende Spannung geteilt durch einen der Geschwindigkeits
einstellvorrichtung entsprechenden Wert oder (2) eine vorgegebene Spannung. Wenn gemäß
diesem Aspekt ein Schalter für eine feste Arbeitsgeschwindigkeit eingeschaltet wird, wechselt
die Arbeitsgeschwindigkeit des Kraftwerkzeuges zu der voreingestellten festen Geschwindig
keit. Wenn der Schalter für die feste Arbeitsgeschwindigkeit ausgeschaltet ist, wechselt die
Arbeitsgeschwindigkeit des Kraftwerkzeuges zu der Geschwindigkeit, die durch die Positio
nen der durch die Bedienungsperson einstellbaren Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung
und der durch die Bedienungsperson einstellbaren Geschwindigkeitseinstellvorrichtung
bestimmt ist. Der Schalter für die feste Arbeitsgeschwindigkeit hat Priorität über die durch die
Bedienungsperson einstellbare Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung und die durch
die Bedienungsperson einstellbare Geschwindigkeitseinstellvorrichtung.
Jedes der oben und nachstehend beschriebenen zusätzlichen Merkmale und Verfahrensschritte
kann getrennt oder in Verbindung mit anderen Merkmalen und Verfahrensschritten eingesetzt
werden, um ein verbessertes Kraftwerkzeug mit variabler Geschwindigkeit und Verfahren zur
Herstellung und Nutzung desselben bereitzustellen. Repräsentative Beispiele der vorliegenden
Lehre, die weiter unten beschrieben werden, benutzen viele dieser zusätzlichen Merkmale und
Verfahrensschritte in Kombination. Die detaillierte Beschreibung soll jedoch nur dazu dienen,
dem Fachmann weitere Details zur Ausführung bevorzugter Aspekte der vorliegenden Lehre
zu erläutern und soll den Umfang der Erfindung nicht begrenzen. Der Umfang der Erfindung
wird durch die Ansprüche bestimmt. Deshalb müssen Merkmalskombinationen und Schritte,
die im folgenden detailliert erläutert werden, nicht unbedingt erforderlich sein, um die vorlie
gende Lehre im weitesten Sinne in die Praxis umzusetzen. Sie dienen vielmehr nur dazu, re
präsentative und bevorzugte Ausführungsbeispiele gemäß vorliegender Lehre im einzelnen zu
beschreiben. Die Erläuterung erfolgt detaillierter anhand der Figuren. In der Beschreibung
beschriebene Merkmale und Schritte können in nicht speziell aufgeführter Weise kombiniert
werden, um andere Ausführungsformen der vorliegenden Lehre zu realisieren.
In der folgenden Beschreibung und in den beigefügten Zeichnungen bedeuten das Symbol
"R" einen Widerstand, das Symbol "C" einen Kondensator, das Symbol "Q" einen Transistor,
das Symbol "S" einen Schalter, das Symbol "IC" eine integrierte Schaltung, das Symbol "P"
einen Anschluß der IC, das Symbol "E" ein Ausgangssignal, das Symbol "U" einen Knoten
der Schaltung und das Symbol "D" eine Diode.
Ein Ausführungsbeispiel eines elektrischen Poliergerätes ist in Fig. 1 dargestellt. Fig. 2 zeigt
eine erste repräsentative Steuerschaltung zum Steuern der Arbeitsgeschwindigkeit des Mo
tors. Für jede der folgenden repräsentativen Ausführungsbeispiele werden motorbetriebene
Werkzeuge beschrieben, die einen Wechselstrom-Kommutator-Motor (im folgenden abge
kürzt als Motor) einsetzen. Die vorliegende Lehre ist jedoch nicht auf Wechselstrom-
Kommutator-Motoren begrenzt. Anstelle hiervon können motorbetriebene Werkzeuge benutzt
werden, die andere Antriebsquellen, wie andere Typen eines Wechselstrom-Motors, Gleich
strommotoren oder mit Druckluft angetriebene Motoren aufweisen.
Es wird auf die elektrische Poliermaschine nach Fig. 1 Bezug genommen. Die Bedienungs
person kann den Handgriff H ergreifen und die Polierscheibe P, die durch den Motor M in
Umdrehung versetzt wird, gegen die zu polierende Oberfläche drücken. Auf diese Weise wird
die Oberfläche durch die Polierscheibe P poliert. Drückt die Bedienungsperson den Haupt
schalter S1, dann wird dem Motor M Strom zugeführt und hierdurch die Drehung der Polier
scheibe P veranlaßt. Löst die Bedienungsperson den Hauptschalter S1, dann wird die Strom
zufuhr zum Motor M unterbrochen und die Polierscheibe P beendet die Rotation, da der
Hauptschalter S1 normalerweise in Richtung der AUS-Position vorgespannt ist. Die Bedie
nungsperson kann die Arbeitsgeschwindigkeit des Motors M einstellen, während sich der
Hauptschalter S in der EIN-Position befindet, indem sie die Position der Geschwindigkeits
einstellvorrichtung S2 einstellt. Die Vorrichtung S2 enthält eine Wählscheibe zum Einstellen
der Soll-Geschwindigkeit und einen Positionsaufrechterhaltungsmechanismus. Bei dem Aus
führungsbeispiel ist die Geschwindigkeitseinstellvorrichtung S2 gebildet durch ein Drehpo
tentiometer. Wenn somit die Bedienungsperson die Wählscheibe dreht, wird der Widerstand
der Geschwindigkeitseinstellvorrichtung A2 eingestellt. Wenn die Bedienungsperson die Dre
hung der Wählscheibe der Geschwindigkeitseinstellvorrichtung S2 beendet, wird als Folge
des zugeordneten Positionsaufrechterhaltungsmechanismus die Position der Wählscheibe auf
rechterhalten. Abhängig von der Position der Geschwindigkeitseinstellvorrichtung S2 nimmt
der Widerstandswert des im vorliegenden beschriebenen variablen Widerstandes R5 zu oder
ab.
Am Handgriff H ist ein Schalter S3 so angebracht, daß die Bedienungsperson zeitweise auf
eine voreingestellte Arbeitsgeschwindigkeit umschalten kann. Vorzugsweise kann die Bedie
nungsperson den Schalter S3 für die feste Arbeitsgeschwindigkeit betätigen, während sie die
elektrische Poliermaschine mit einer Hand greift.
Bei dieser ersten Ausführungsform verbleiben die Geschwindigkeitseinstellvorrichtung S2
und der Schalter S3 für die feste Arbeitsgeschwindigkeit in der letzten durch die Bedienungs
person eingestellten Position zufolge des Positionsaufrechterhaltungsmechanismus des jewei
ligen Schalters. Deshalb werden, nachdem die Geschwindigkeitseinstellvorrichtung S2 und
der Schalter S3 für die feste Arbeitsgeschwindigkeit eingestellt worden sind, beide Vorrichtungen
in der zuletzt eingestellten Position gehalten bis zur nächsten Einstellung durch die
Bedienungsperson.
Es wird nun der Aufbau einer repräsentativen Steuerschaltung 1 anhand von Fig. 2 beschrie
ben.
Die Elektro-Motor-Steuerschaltung ist an eine Wechselstromquelle 20 angeschlossen und
enthält im wesentlichen einen Hauptschalter S1, eine Halbleitervorrichtung (TRIAC Q2), die
die Zufuhr des Wechselstroms von der Wechselstromquelle 20 zum Motor M steuert und eine
Steuer-IC (IC21), die den Zündzeitpunkt des TRIAC's Q2 steuert.
Die IC21 steuert vorzugsweise die Arbeitsgeschwindigkeit des Motors M unter Verwendung
einer Rückkopplung, um die Ist-Geschwindigkeit mit einer Soll-Geschwindigkeit in Überein
stimmung zu bringen, wie es oben erläutert wurde. Vorzugsweise wird eine der Soll-
Geschwindigkeit entsprechende Spannung in einen Eingangsanschluß P11 eingegeben. Eine
der Ist-Arbeitsgeschwindigkeit des Motors entsprechende Spannung wird in einen Eingangs
anschluß P10 eingegeben. Ein EIN-Signal (Gate-EIN-Signal) wird vom Ausgangsanschluß P4
an die Halbleitervorrichtung (beispielsweise den TRIAC Q2) ausgegeben, die die Stromzu
fuhr zum Motor M steuert. Integrierte Schaltungen, die einige oder sämtliche in Fig. 2 darge
stellte Schaltkreise enthalten, sind geeignet für den Einsatz gemäß vorliegender Lehre. Z. B.
eignen sich hierfür Bauteile der TEMICTELEFUNKEN AG von Deutschland, die unter den
Nummern U209B3-(FP), U211B2 und U211B3 vertrieben werden.
An den Eingangsanschluß P10 der IC21 ist ein Tachogenerator TG angeschlossen. Der Ein
gangsanschluß empfängt eine der Ist-Arbeitsgeschwindigkeit des Motors entsprechende
Spannung. Der Tachogenerator TG liefert ein Signal mit einer Frequenz, das der Rotationsge
schwindigkeit des Motors M entspricht. Ein Konverter (Frequenz/Spannungsumsetzer, FVC)
6 wandelt die vom Tachogenerator TG gelieferte Frequenz in eine der Ist-
Arbeitsgeschwindigkeit des Motors entsprechende Spannung um.
Ein variabler Widerstand R5 ist an den Eingangsanschluß P11 angeschlossen, der eine der
Soll-Spannung des Motors entsprechende Spannung empfängt. Wenn der Schalter S3 mit dem
Kontakt A verbunden ist, bestimmt der variable Widerstand R5 die Spannung, die der Soll-
Geschwindigkeit für den normalen Betrieb des Motors M entspricht. Der Schalter S3 ist außerdem
über einen Widerstand R16 und einen Kondensator C3 mit dem Eingangsanschluß
P11 verbunden. Wenn der Schalter S3 mit dem Kontakt B verbunden ist, schaltet die der Soll-
Geschwindigkeit des Motors M entsprechende Spannung auf eine voreingestellte Spannung
um, die durch den variablen Widerstand R17 bestimmt ist. Falls der Schalter S3 mit dem Kon
takt B verbunden ist, wird die Soll-Geschwindigkeit lediglich durch den variablen Widerstand
R17 bestimmt, der auch an den Eingangsanschluß P11 angeschlossen ist. Somit wird dem
Eingangsanschluß P11 eine voreingestellte Spannung zugeführt, wenn der Schalter S3 für die
feste Arbeitsgeschwindigkeit mit dem Kontakt B in Verbindung steht. Der Widerstandswert
des variablen Widerstandes R17 kann entweder durch den Hersteller in der Fabrik eingestellt
werden oder durch eine von einer Bedienungsperson einstellbare Wählscheibe oder einen
Schieber, die mit dem variablen Widerstand R17 gekoppelt sind, um es der Bedienungsperson
zu ermöglichen, die Spannung des variablen Widerstandes R17 festzulegen.
Wie beschrieben, verändert sich der Widerstandswert des variablen Widerstandes R5 abhän
gig von der Position der Wählscheibe der Geschwindigkeitseinstellvorrichtung S2. Bei diesem
ersten Ausführungsbeispiel wird der Widerstandswert des variablen Widerstandes R17 wäh
rend des Herstellungsprozesses eingestellt. Somit stellt der Hersteller den Widerstandswert
des variablen Widerstandes R17 ein, der benutzt wird, um eine spezielle Spannung zu erzeu
gen, die der voreingestellten Arbeitsgeschwindigkeit entspricht. Bei diesem ersten Ausfüh
rungsbeispiel bedeutet "voreingestellte Arbeitsgeschwindigkeit" eine spezielle und konstante
Motorarbeitsgeschwindigkeit, die durch den Hersteller während des Herstellungsprozesses
eingestellt wird. "Voreingestellte Arbeitsgeschwindigkeit" kann aber auch eine spezielle und
konstante Arbeitsgeschwindigkeit bedeuten, die durch die Bedienungsperson eingestellt wird
und sich nicht ändert, solange die Bedienungsperson die Einstellung der voreingestellten Ar
beitsgeschwindigkeit nicht ändert. Ein Beispiel dieser durch die Bedienungsperson eingestell
ten Vorwahlarbeitsgeschwindigkeit wird im folgenden beschrieben.
Zusätzlich zur Steuerung der Rotations- bzw. Arbeitsgeschwindigkeit des Motors M kann die
IC21 auch weitere Funktionen für das Kraftwerkzeug liefern, wie einen Sanftanlauf des Mo
tors und/oder eine automatische Nachtriggerung. Die IC21 kann auch eine der folgenden
Schaltungsfunktionen aufweisen, die in den Zeichnungen als Blockdiagramm dargestellt sind,
weil diese Schaltungen zur Ausführung der betreffenden Funktionen allgemein bekannt sind:
eine Energieversorgungsstabilisierungsschaltung (PSR) 14,
eine Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung (RVG) 2,
eine Spannungsdetektionsschaltung (VD) 3, die die an den Motor M angelegte Spannung de tektiert,
eine Stromdetektionsschaltung (CD) 4, die den zum Motor M fließenden Strom detektiert,
eine EIN-Signal-Ausgabeschaltung (ONC) 9, die das Gate-EIN-Signal an den TRIAC Q2 ausgibt,
eine Phasensteuerschaltung (PC) 5, die die Phase des zum Motor M gelieferten Stromes durch Steuern der Ausgabezeit des Gate-EIN-Signals steuert, das von der EIN-Signal-Ausgabe schaltung 9 ausgegeben wird,
einen Frequenz/Spannungswandler (FVC) 6, der mit dem Signalausgang des Tachogenerators TG verbunden ist, und das Frequenzsignal in eine der Arbeitsgeschwindigkeit des Motors M entsprechende Spannung umwandelt,
einen Differtialverstärker (AMP) 7,
eine Sanftanlaufschaltung (SSC) 8,
eine automatische Nachtriggerschaltung (ARTC) 10, die eine Fehltriggerung kompensiert,
einen Strombegrenzer (CL) 11,
einen Strommonitor (CM) 12, der den Arbeitszustand der Energieversorgungsstabilisierungs schaltung 14 überwacht, und
einen Tachogeneratormonitor (TGM) 13, der den Arbeitszustand des Tachogenerators TG überwacht.
eine Energieversorgungsstabilisierungsschaltung (PSR) 14,
eine Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung (RVG) 2,
eine Spannungsdetektionsschaltung (VD) 3, die die an den Motor M angelegte Spannung de tektiert,
eine Stromdetektionsschaltung (CD) 4, die den zum Motor M fließenden Strom detektiert,
eine EIN-Signal-Ausgabeschaltung (ONC) 9, die das Gate-EIN-Signal an den TRIAC Q2 ausgibt,
eine Phasensteuerschaltung (PC) 5, die die Phase des zum Motor M gelieferten Stromes durch Steuern der Ausgabezeit des Gate-EIN-Signals steuert, das von der EIN-Signal-Ausgabe schaltung 9 ausgegeben wird,
einen Frequenz/Spannungswandler (FVC) 6, der mit dem Signalausgang des Tachogenerators TG verbunden ist, und das Frequenzsignal in eine der Arbeitsgeschwindigkeit des Motors M entsprechende Spannung umwandelt,
einen Differtialverstärker (AMP) 7,
eine Sanftanlaufschaltung (SSC) 8,
eine automatische Nachtriggerschaltung (ARTC) 10, die eine Fehltriggerung kompensiert,
einen Strombegrenzer (CL) 11,
einen Strommonitor (CM) 12, der den Arbeitszustand der Energieversorgungsstabilisierungs schaltung 14 überwacht, und
einen Tachogeneratormonitor (TGM) 13, der den Arbeitszustand des Tachogenerators TG überwacht.
Eine Serienschaltung aus einem Betriebsstabilisierungskondensator C10 und einem Wider
stand R10 kann zum TRIAC Q2 parallel geschaltet sein.
Da der TRIAC Q2 eine induktive Last aufweist und Stromänderungen der Spannung nachei
len, verhindert der Stromdetektor 4, daß die EIN-SignalsAusgabeschaltung 9 ein Gate-EIN-
Signal zum Gate des TRIACs Q2 aussendet, bis der Strom den Wechselstrom-Nullpunkt
kreuzt. Der Ausgang E3 des Frequenz/Spannungswandlers 6 ist mit der Sanftanlaufschaltung
8 verbunden und lädt den Kondensator C5, der mit dem Anschluß P13 verbunden ist. Mittels
dieser Aufladeschaltung verhindert die Sanftanlaufschaltung 8, daß der Motor M plötzlich mit
hoher Geschwindigkeit rotiert, wenn der Hauptschalter S1 auf die Position EIN geschaltet
wird. Der Strombegrenzer 11 erfaßt die Spannung an beiden Enden des Widerstandes R11.
Falls der dem Motor M zugeführte Laststrom plötzlich und drastisch ansteigt, veranlaßt der
Strombegrenzer 11 den der Phasensteuerschaltung 5 vom Anschluß P12 zuzuführenden Strom
herabzusetzen, um den Laststrom zum Motor M nach einer RC-Zeitverzögerung herabzuset
zen, die durch die Werte des Widerstandes R12 und des Kondensators Cl2 bestimmt ist, um
die Spannung U12 zu verringern und hierdurch den dem Motor M zugeführten Strom schnell
zu reduzieren.
Die Widerstände R2, R3, R4 und R12 sind jeweils mit Anschlüssen P1, P17, P6 bzw. P14 der
IC21 verbunden. Der Anschluß P9 ist mit einem Kondensator C9 verbunden. Ferner ist eine
Parallelschaltung aus einem Widerstand R13 und einem Kondensator C12 in Reihe zum An
schluß P15 geschaltet; eine Parallelschaltung aus einem Widerstand R7 und einem Kondensa
tor C4 ist zum Anschluß P12 in Reihe geschaltet; eine Parallelschaltung aus einem Wider
stand R8 und einem Kondensator C8 ist zum Anschluß P8 in Reihe geschaltet.
Eine der Soll-Geschwindigkeit entsprechende Spannung wird in den Eingangsanschluß P11
des Differentialverstärkers 7 eingegeben. Eine die Ist-Arbeitsgeschwindigkeit des Motors M
repräsentierende Spannung, die durch den Frequenz/Spannungswandler 6 umgesetzt worden
ist, wird dem Eingangsanschluß P10 des Differentialverstärkers 7 zugeführt. Der Differential
verstärker 7 gibt auf der Grundlage der Differenz zwischen der der Soll-Geschwindigkeit ent
sprechenden Spannung und der der Ist-Arbeitsgeschwindigkeit entsprechenden Spannung eine
Spannung U12 aus. Die ausgegebene Spannung U12 wird an die Phasensteuerschaltung 5
angelegt. Falls die Ist-Arbeitsgeschwindigkeit kleiner als die Soll-Geschwindigkeit ist, kann
die Zündung des TRIAC's Q2 beschleunigt werden, um die Rotationsgeschwindigkeit des
Motors M zu erhöhen. Falls die Ist-Arbeitsgeschwindigkeit größer als die Soll-
Geschwindigkeit ist, kann die Zündung des TRIAC's Q2 verzögert werden, um die Rotati
onsgeschwindigkeit des Motors M herabzusetzen. Mittels dieser Rückkopplungssteuerung
stellt die Phasensteuerschaltung 5 die Rotationsgeschwindigkeit des Motors M so ein, daß sie
mit der Soll-Geschwindigkeit übereinstimmt.
In dieser Beschreibung soll "Zündung" oder "Zündzeitpunkt" den Zeitpunkt innerhalb der
sinusförmigen Energiezufuhr bedeuten, in dem der TRIAC Q2 eingeschaltet wird, um dem
Motor M Energie zuzuführen. Wenn der Zündzeitpunkt innerhalb der sinusförmigen Welle
früh ist, ist der Betrag an der dem Motor M zugeführten Energie relativ groß und der Motor
dreht sich schnell. Wenn andererseits der Zündzeitpunkt spät in der sinusförmigen Welle
liegt, ist der Betrag an der dem Motor M zugeführten Energie klein und der Motor rotiert
langsamer. So bestimmt der Zündzeitpunkt den Betrag der dem Motor M zugeführten Energie
und die Arbeitsgeschwindigkeit des Motors M.
Es werden nun verschiedene Ausführungsbeispiele beschrieben, die eine zur Soll-
Geschwindigkeit repräsentative Spannung erzeugen können, die dem Eingangsanschluß P11
des Differentialverstärkers 7 zugeführt wird.
In der in Fig. 2 dargestellten Schaltung legt eine Spannungs-Erzeugungsschaltung 2 eine sta
bilisierte Referenzspannung an das untere Ende des Widerstandes R16. Diese Referenzspan
nung ist negativ. Das obere Ende des Widerstandes R15 liegt auf Masse.
Wenn der Schalter S3 für die feste Arbeitsgeschwindigkeit mit dem Kontakt A verbunden ist
(AUS-Zustand oder erste Position des Schalters S3), wird die Referenzspannung im Verhält
nis des Widerstandswertes des Widerstandes R15 zur Summe der Widerstandswerte des va
riablen Widerstandes R5 und des Widerstandes R16 geteilt, d. h. R15/(R5 + R16). Die geteilte
Referenzspannung liegt am Eingangsanschluß P11 des Differentialverstärkers 7. Der Wider
standswert des variablen Widerstandes R5 wird durch die Wählscheibenposition der Ge
schwindigkeitseinstellvorrichtung S2 bestimmt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Wi
derstandswert des Widerstandes R5 relativ groß, wenn die Wählscheibenposition der Ge
schwindigkeitseinstellvorrichtung S2 in Richtung der Hochgeschwindigkeitsseite bewegt
wird. Natürlich ist der Widerstandswert des Widerstandes R5 relativ klein, wenn die Wähl
scheibe der Geschwindigkeitseinstellvorrichtung S2 zur Niedriggeschwindigkeitsseite hin
bewegt wird. Deshalb steigt die die Soll-Geschwindigkeit repräsentierende Spannung (und der
dem Eingangsanschluß P11 des Differentialverstärkers 7 zugeführte Eingabewert) an, wenn
die Scheibe der Geschwindigkeitseinstellvorrichtung S2 zur Hochgeschwindigkeitsseite hin
bewegt wird und die Spannung nimmt ab, wenn die Wählscheibe der Geschwindigkeitsein
stellvorrichtung S2 zur Niedriggeschwindigkeitsseite hin bewegt wird. Die beiden Zustände
sind in Fig. 3(A) dargestellt, die die Spannung am Knoten U11 zeigt. Die Spannung 1 zeigt
die Spannung an, die erzeugt wird, wenn die Wählscheibe der Geschwindigkeitseinstellvor
richtung S2 zur Hochgeschwindigkeitsseite bewegt ist. Die Spannung 2 zeigt die Spannung
an, die erzeugt wird, wenn die Wählscheibe der Geschwindigkeitseinstellvorrichtung S2 zur
Niedriggeschwindigkeitsseite bewegt ist.
Das Spannungsteilerverhältnis zum Erzeugen der Spannung am Knoten U11 kann durch Ein
stellen der Wählscheibenposition der Geschwindigkeitseinstellvorrichtung S2, deren Betäti
gung demzufolge den Widerstandswert des variablen Widerstandes R5 einstellt, vergrößert
oder verkleinert werden. Wenn die Wählscheibenposition der Geschwindigkeitseinstellvor
richtung S2 auf die Hochgeschwindigkeitsseite gesetzt ist, ist die geteilte Referenzspannung
relativ hoch. Da die Geschwindigkeitseinstellvorrichtung S2 einen Positionsaufrechterhal
tungsmechanismus aufweist, bleibt die durch die Bedienungsperson eingestellte geteilte Refe
renzspannung unverändert aufrechterhalten, bis die Bedienungsperson die Wählscheibe der
Geschwindigkeitseinstellvorrichtung S2 erneut bewegt.
Wenn andererseits der Schalter S3 für die feste Arbeitsgeschwindigkeit mit dem Kontakt B
(EIN-Zustand oder zweite Position des Schalters S3) verbunden ist, wird die Referenzspan
nung im Verhältnis des Widerstandswertes des Widerstandes R15 zur Summe der Wider
standswerte des variablen Widerstandes R17 und des Widerstandes R16 geteilt, d. h. R15/(R17
+ R16). Die geteilte Referenzspannung wird dem Anschluß P11 des Differentialverstärkers 7
zugeführt. In diesem Fall wird die für die Soll-Geschwindigkeit repräsentative Spannung
nicht auf der Grundlage des Widerstandswertes des variablen Widerstandes R5 erzeugt, weil
der Widerstand R5 vom Spannungsteiler getrennt ist.
Wie oben bemerkt, wird der Widerstandswert des variablen Widerstandes R17 bei der ersten
Ausführungsform beim Herstellungsprozeß auf einen festen Widerstandswert eingestellt.
Wenn der Widerstandswert des variablen Widerstandes ein fester Wert ist, wird die Soll-
Geschwindigkeit des Motors M eine feste Arbeitsgeschwindigkeit, wenn der Schalter S3 für
die feste Arbeitsgeschwindigkeit mit dem Kontakt B verbunden ist. Deshalb kann die Bedie
nungsperson bei diesem Beispiel die feste Arbeitsgeschwindigkeit nicht einstellen. Falls der
Widerstandswert des variablen Widerstandes 17 auf den maximalen Widerstandswert des
variablen Widerstandes R5 eingestellt ist, wird die feste Arbeitsgeschwindigkeit zur maxima
len Arbeitsgeschwindigkeit des Kraftwerkzeuges, wenn der Schalter S3 mit dem Kontakt B
verbunden wird. Ist der Widerstandswert des variablen Widerstandes 17 auf den minimalen
Widerstandswert des variablen Widerstandes R5 eingestellt, dann wird die feste Arbeitsge
schwindigkeit, die erzeugt wird, falls der Schalter S3 mit dem Kontakt B verbunden ist, zur
minimalen Arbeitsgeschwindigkeit des Kraftwerkzeuges. Der Designer des Werkzeuges ist
also frei in der Auswahl des festen Widerstandswertes des variablen Widerstandes R17 zwi
schen der minimalen und der maximalen Arbeitsgeschwindigkeit des Kraftwerkzeuges. Alternativ
ist es, wie weiter unten beschrieben, möglich, den variablen Widerstand R17 durch die
Bedienungsperson einstellbar zu machen, statt den Widerstandswert beim Herstellungsvor
gang des Werkzeuges festzulegen.
Normalerweise ist der Schalter S3 für die feste Arbeitsgeschwindigkeit mit dem Kontakt A
verbunden und wird durch die Bedienungsperson betätigt, um zum Kontakt B umzuschalten,
wodurch der Motor M veranlasst wird, mit der voreingestellten Arbeitsgeschwindigkeit zu
rotieren. Wenn vom Kontakt B zum Kontakt A umgeschaltet wird, kann der Schalter S3 eben
falls durch die Bedienungsperson betätigt werden, wodurch der Motor M veranlasst wird, mit
der durch die Geschwindigkeitseinstellvorrichtung S2 bestimmten Soll-Geschwindigkeit zu
rotieren.
Eine der Arbeitsgeschwindigkeit entsprechende Spannung, die durch den Tachogenerator TG
und durch den Wandler 6 umgesetzt worden ist, wird in einen Anschluß P10 des Differential
verstärkers 7 eingegeben. Wie in Fig. 3(B) gezeigt, ist diese Spannung relativ hoch während
der Rotation mit hoher Geschwindigkeit und relativ niedrig während der Rotation mit niedri
ger Geschwindigkeit.
Der Eingangsanschluß P11 ist vorzugsweise zum Ausgang des Differentialverstärkers 7 über
Kondensatoren C4 und C3 zurückgekoppelt. Wie durch den Spannungspegel 5 und den Span
nungspegel 6 von Fig. 3(C) dargestellt, wird vom Differentialverstärker 7 eine relativ hohe
Spannung ausgegeben, wenn die Soll-Geschwindigkeit hoch ist (s. Pegel 5) und eine relativ
niedrige Spannung, wenn die Soll-Geschwindigkeit niedrig ist (s. Pegel 6). Ist die Ist-
Arbeitsgeschwindigkeit jedoch niedrig verglichen zur Soll-Geschwindigkeit, dann wird die
Ausgangsspannung so korrigiert, daß sie hoch wird (s. Spannungspegel 5L und 6L). In ähnli
cher Weise wird die Ausgangsspannung so korrigiert, daß sie niedrig wird (s. Pegel 5H und
6H), wenn die Ist-Arbeitsgeschwindigkeit verglichen zur Soll-Geschwindigkeit hoch ist. Die
se Einstellungen erlauben es dem Motor M, die gewünschte Arbeitsgeschwindigkeit schneller
zu erreichen.
Es wird nun ein repräsentatives Verfahren für den Betrieb der Steuerschaltung 1 des ersten
Ausführungsbeispiels beschrieben. Zunächst wird ein Verfahren für eine Situation beschrie
ben, in der der Schalter S3 mit dem Kontakt A in Verbindung steht, d. h. die Bedienungsper
son betätigt den Schalter S3 nicht.
Die Bedienungsperson kann die Wählscheibenposition der Geschwindigkeitseinstellvorrich
tung 52 einstellen, um eine Arbeitsgeschwindigkeit auszuwählen, die normalerweise für einen
speziellen Arbeitsvorgang benutzt wird. Da die Geschwindigkeitseinstellvorrichtung S2 einen
Positionsaufrechterhaltungsmechanismus aufweist, wird die Wählscheibenposition aufrecht
erhalten, bis die Bedienungsperson die Wählscheibenposition erneut einstellt.
Wenn der Hauptschalter S1 nach innen gedrückt wird (d. h. auf die Position EIN geschaltet
wird), wird ein von der Wechselstromquelle 20 zugeführter Wechselstrom durch die Diode D
in der Halbwelle gleichgerichtet und dann durch den Widerstand R1 und den Kondensator C1
gefiltert. Der halbwellengleichgerichtete und gefilterte Strom wird der Energieversorgungs
stabilisierungsschaltung 14 zugeführt und eine geregelte Referenzspannung wird dem An
schluß P16 des Referenzspannungsgenerators 2 zugeführt.
Die geregelte Spannung wird auch dem Phasensteuergerät 5 zugeführt, das eine Sägezahn
spannung erzeugt, die mit er durch den Spannungsdetektor 3 detektierten Wechselstromquelle
20 synchronisiert ist. Das Phasensteuergerät 5 vergleicht die Sägezahnspannung mit der vom
Differentialverstärker 7 ausgegebenen Spannung. Wenn die Spannung, die durch den Diffe
rentialverstärker 7 ausgegeben wird, die Sägezahnspannung übersteigt, wird ein Taktsignal an
die EIN-Signal-Ausgabeschaltung 9 gesandt. Wenn die EIN-Signal-Ausgangsschaltung 9 das
Taktsignal empfängt, sendet sie ein Gate-EIN-Signal an das Gate des TRIAC Q2, um den
TRIAC Q2 zu veranlassen, dem Motor M Strom zuzuführen.
Wie beschrieben, ist die vom Differentialverstärker 7 ausgegebene Spannung relativ hoch,
wenn die Soll-Geschwindigkeit hoch ist (s. Spannungspegel 5) und relativ niedrig, wenn die
Soll-Geschwindigkeit niedrig ist (s. Spannungspegel 6). Wenn jedoch die Ist-
Arbeitsgeschwindigkeit niedrig ist im Vergleich zur Soll-Geschwindigkeit, wird die ausgege
bene Spannung korrigiert, so daß sie hoch wird (s. Spannungspegel 5L und 6L) und wenn die
Ist-Arbeitsgeschwindigkeit verglichen zur Soll-Geschwindigkeit hoch ist, wird die ausgege
bene Spannung so korrigiert, daß sie niedrig wird (s. Spannungspegel 5H und 6H).
Wie beschrieben, vergleicht das Phasensteuergerät 5 die Sägezahnspannung (dargestellt in
Linie 7 von Fig. 3(D)) mit der Ausgangsspannung des Differentialverstärkers 7. Wenn letztere
größer wird als die erstere, wird ein Taktsignal (Zeitgebersignal) an die EIN-Signal-
Ausgangsschaltung 9 geliefert und die EIN-Signal-Ausgangsschaltung 9 sendet ein Gate-EIN-
Signal, um den TRIAC Q2 zu veranlassen, dem Motor M Strom zuzuführen.
Die Zündzeitsteuerung wird so eingestellt, daß sie in der Sinuswelle (Wechselspannung) frü
her eintritt, wenn die vom Differentialverstärker 7 ausgegebene Spannung ansteigt. Wenn die
Zündzeitsteuerung früher wird, wird das Energie-Einschaltintervall für den Motor M verlän
gert und der Motor M rotiert mit höherer Geschwindigkeit.
Da die vom Differentialverstärker 7 ausgegebene Spannung grundsätzlich größer wird, wenn
die Soll-Geschwindigkeit ansteigt, wird das Energie-Einschaltintervall für den Motor M aus
gedehnt. Falls die Ist-Motor-Arbeitsgeschwindigkeit niedriger als die Soll-Geschwindigkeit
ist, wird die Spannung so korrigiert, daß sie höher wird und das Energie-Einschaltintervall
wird verlängert. Falls die Ist-Motor-Arbeitsgeschwindigkeit schneller als die Soll-
Geschwindigkeit wird, wird die Spannung so korrigiert, daß sie niedriger und das Energie-
Einschaltintervall verkürzt wird. Auf diese Weise wird die Rotationsgeschwindigkeit des Mo
tors M so eingestellt, daß sie sich schnell der Soll-Geschwindigkeit anpasst, die durch die
Bedienungsperson eingestellt worden ist.
Da die vom Differentialverstärker 7 ausgegebene Spannung abnimmt, wenn sich die Soll-
Geschwindigkeit verringert, wird in ähnlicher Weise das Energie-Einschaltintervall für den
Motor M kürzer. Falls die Ist-Arbeitsgeschwindigkeit des Motors M größer ist als die Soll-
Geschwindigkeit, wird die Spannung so korrigiert, daß sie niedriger wird und das Energie-
Einschaltintervall wird verkürzt. Falls die Ist-Motor-Arbeitsgeschwindigkeit kleiner als die
Soll-Geschwindigkeit wird, wird die Spannung so korrigiert, daß sie höher wird und das
Energie-Einschaltintervall wird verlängert. Auf diese Weise wird die Rotationsgeschwindig
keit des Motors M so eingestellt, daß sie mit der durch die Bedienungsperson eingestellten
Soll-Geschwindigkeit übereinstimmt.
Falls der Schalter S3 für die feste Arbeitsgeschwindigkeit mit dem Kontakt B verbunden ist
(EIN-Zustand oder zweite Position des Schalters S3), wird die dem Differentialverstärker 7
zugeführte Spannung zur Referenzspannung geteilt durch R15/(R17 + R16)). Falls R17 so ein
gestellt worden ist, daß sein Widerstandswert mit dem minimalen Widerstandswert von R5
übereinstimmt, wird die Spannung an U11 gleich der Spannung, die erzeugt wird, wenn die
Geschwindigkeitseinstellvorrichtung S2 auf die Seite der minimalen Geschwindigkeit einge
stellt ist.
Wenn deshalb der Schalter S3 für die feste Arbeitsgeschwindigkeit zum Kontakt B geschaltet
ist, wird die Spannung an U11 die gleiche, als wenn die Geschwindigkeitseinstellvorrichtung
S2 auf die minimale Geschwindigkeitsposition gestellt ist, unabhängig von der Wählschei
benposition der Geschwindigkeitseinstellvorrichtung S2. Als Folge hiervon wird die Arbeits
geschwindigkeit des Motors M auf die minimale Geschwindigkeit eingestellt.
Der Arbeitsvorgang der repräsentativen elektrischen Poliermaschine kann durch Verwendung
der Schaltung nach Fig. 2 verbessert werden. Die Geschwindigkeitseinstellvorrichtung S2
wird üblicherweise vorab auf die hohe Geschwindigkeitsposition eingestellt. Der Schalter S3
für die feste Arbeitsgeschwindigkeit wird nur betätigt, nachdem ein Wachsauftrag durchge
führt wurde mit der Folge eines Umschaltens auf die minimale Geschwindigkeit. So kann die
Bedienungsperson leicht, schnell und zuverlässig zwischen einer geeigneten hohen und nied
rigen Geschwindigkeit umschalten, wenn ein Poliervorgang ausgeführt wird.
Es wird nun anhand von Fig. 4 ein zweites Ausführungsbeispiel der Steuerschaltung 1 be
schrieben. Das zweite Ausführungsbeispiel teilt viele sich überlappende Schaltungen mit dem
ersten Ausführungsbeispiel. Deshalb werden nur die Schaltungen diskutiert, die sich von dem
ersten Ausführungsbeispiel unterscheiden. Es werden die gleichen Bezugszeichen wie in Fig.
2 für entsprechende Vorrichtungen in Fig. 4 benutzt.
Wenn bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der Schalter S3 für die feste Arbeitsgeschwin
digkeit geschlossen wird (EIN-Zustand), wird ein Kurzschlusskreis realisiert, der den varia
blen Widerstand R5 überbrückt. Ähnlich zum ersten Ausführungsbeispiel wird dem Wider
stand R16 eine negative Referenzspannung zugeführt und der Widerstand R15 auf Masse ge
legt. Falls der Kurzschlusskreis vervollständigt ist, wird die dem Eingangsanschluß P11 des
Differentialverstärkers 7 zugeführte Spannung minimiert. In anderen Worten, wenn der
Schalter S3 in den EIN-Zustand geschaltet wird, wird die dem Eingangsanschluß P11 zuge
führte Spannung der Spannung gleich der die erzeugt wird, wenn der Schalter S3 unterbro
chen ist (d. h. sich im AUS-Zustand befindet) und die Geschwindigkeitseinstellvorrichtung S2
wird auf die minimale Geschwindigkeitsposition eingestellt. Vorzugsweise ist der minimale
Widerstandswert des variablen Widerstandes R15 annähernd Null.
Demzufolge wird, wenn der Schalter S3 für die feste Arbeitsgeschwindigkeit sich im EIN-
Zustand befindet und der Kurzschlusskreis vervollständigt ist, eine Spannung erzeugt, die
gleich der Spannung ist, welche erzeugt wird, wenn die Geschwindigkeitseinstellvorrichtung
S2 auf die Position minimaler Geschwindigkeit gestellt ist. Diese Spannung wird dem Ein
gangsanschluß P11 des Differentialverstärkers 7 zugeführt, unabhängig von der Wählschei
benposition der Geschwindigkeitseinstellvorrichtung S2. Somit wird bei dem in Fig. 4 darge
stellten Ausführungsbeispiel die Arbeitsgeschwindigkeit auf die minimale Arbeitsgeschwin
digkeit des Kraftwerkzeuges eingestellt, wenn der Schalter S3 geschlossen wird (d. h. sich im
durchgeschalteten Zustand befindet). Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel einer in Fig. 5
dargestellten Poliermaschine können die Vorrichtung S2 und der Schalter S3 durch ein einzi
ges Geschwindigkeitseinstellglied S2 des Wählscheibentyps ersetzt werden, das so aufgebaut
ist, daß es sowohl einen Volumenschalter als auch einen EIN-/AUS-Kontaktschalter enthält.
Die Vorrichtungen mit einem einzigen Wählscheibentyp, die sowohl einen variablen Wider
standswert als auch einen EIN-/AUS-Schalter besitzen, werden in weitem Umfang eingesetzt,
z. B. zur Steuerung des Betriebs und des Volumens eines Autoradios. Ein unter der Teile
nummer 12SF-07-9 von der Firma Tsubame Wireless Inc., Japan, hergestelltes Produkt ist für
diesen Zweck besonders geeignet. Die vorliegende Vorrichtung mit einem einzigen Wähl
scheibentyp weist eine Kontaktstelle (S3) und eine Volumenscheibe (S2) auf, die von einer
ersten Position aus gedreht werden kann, in der der variable Widerstand R5 einen minimalen
Widerstandswert (Position niedriger Geschwindigkeit) aufweist, über eine zweite Position, in
der der variable Widerstand R5 einen maximalen Widerstandswert aufweist (Position hoher
Geschwindigkeit) bis zu einer dritten Position, die dem EIN-Zustand des Kontaktschalters S3
entspricht. Der EIN-Zustand entspricht dem geschlossenen Zustand des Schalters S3 von Fig.
4, in dem der Widerstandswert der Soll-Geschwindigkeitssteuerschaltung minimiert ist. Damit
wird die Soll-Geschwindigkeit niedrig, wenn der Schalter S2 in die dritte Position bewegt
wird. Vorzugsweise sind die zweite und die dritte Position sehr nahe nebeneinander angeord
net, so daß nur eine kleine Verstellung erforderlich ist, um zwischen der zweiten und der drit
ten Position zu schalten.
Demgemäß wird bei der normalen Betriebsweise ein Kraftwerkzeug mit einem Wählschei
benkontaktpunkt (S3) und einem variablen Widerstand (S2, R5) auf die hohe Geschwindig
keitsposition (d. h. die zweite Position) eingestellt und die Arbeitsgeschwindigkeit wird relativ
hoch. Falls erforderlich, kann die Vorrichtung S2/S3 zur dritten Position bewegt werden, die
das Kraftwerkzeug in den Betrieb niedriger Geschwindigkeit umschaltet. Es ist nur eine geringfügige
Verstellung der Wählscheibenvorrichtung S2/S3 erforderlich, falls die zweite und
die dritte Position nahe beieinander liegen.
Somit können bei Kraftwerkzeugen des zweiten Ausführungsbeispiels einer Poliermaschine
die Funktionen der Geschwindigkeitseinstellvorrichtung S2 und des Schalters S3 für die feste
Arbeitsgeschwindigkeit kombiniert werden zu einer einzigen Komponente, um Aufbau und
Betriebsweise zu vereinfachen.
Es wird nun anhand von Fig. 6 eine dritte repräsentative Steuerschaltung beschrieben, bei der
die voreingestellte Arbeitsgeschwindigkeit auf die Maximalgeschwindigkeit eingestellt ist.
Das dritte Ausführungsbeispiel teilt mit dem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel viele
sich überlappende Schaltkreise. Deshalb werden nur die Schaltkreise diskutiert, die sich von
der ersten und der zweiten repräsentativen Steuerschaltung unterscheiden. Es werden in Fig. 6
für gleiche Vorrichtungen die gleichen Bezugszeichen wie bei Fig. 2 und Fig. 4 benutzt.
Falls der Schalter S3 geöffnet ist (d. h. sich im AUS-Zustand befindet), wird die Referenz
spannung im Verhältnis (R15 + R5)/R8 geteilt. Die geteilte Referenzspannung wird dem An
schluß P11 des Differentialverstärkers 7 zugeführt. Der Widerstandswert des variablen Wi
derstandes R5 wird relativ groß, wenn die Geschwindigkeitseinstellvorrichtung S2 zur Seite
der niedrigen Geschwindigkeit eingestellt wird und sie wird relativ klein, wenn die Ge
schwindigkeitseinstellvorrichtung S2 zur Seite der hohen Geschwindigkeit eingestellt wird.
Demzufolge wird die geteilte, dem Eingangsanschluß P11 des Differentialverstärkers 7 zuge
führte Spannung zu einer kleinen Spannung, wenn die Geschwindigkeitseinstellvorrichtung
S2 auf die Seite niedriger Geschwindigkeit eingestellt wird und sie wird zu einer hohen Span
nung, wenn die Geschwindigkeitseinstellvorrichtung S2 auf die Seite hoher Geschwindigkeit
eingestellt wird. Somit wird, ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform, die Arbeitsge
schwindigkeit des Motors M reduziert, wenn die Geschwindigkeitseinstellvorrichtung S2 auf
die Seite niedriger Geschwindigkeit eingestellt wird und es wird die Arbeitsgeschwindigkeit
des Motors M vergrößert, wenn die Geschwindigkeitseinstellvorrichtung S2 auf die Seite ho
her Geschwindigkeit eingestellt wird.
Falls der Schalter S3 für die feste Arbeitsgeschwindigkeit geschlossen ist (d. h. sich im EIN-
Zustand befindet), ist der Widerstand R5 überbrückt und die dem Eingangsanschluß P11 des
Differentialverstärkers 7 zugeführte Spannung ist die gleiche wie die Spannung, wenn die
Geschwindigkeitseinstellvorrichtung S2 auf die Position maximaler Geschwindigkeit gestellt
wäre. Somit wird unabhängig von der Wählscheibenposition der Geschwindigkeitseinstellvor
richtung S2 die Rotationsgeschwindigkeit des Motors M auf maximale Geschwindigkeit ein
gestellt. In Fig. 5 ist die voreingestellte Arbeitsgeschwindigkeit auf die maximale Geschwin
digkeit gesetzt. Die Steuerschaltung von Fig. 6 kann eingebaut werden in die Poliermaschine
nach Fig. 1 oder die Poliermaschine nach Fig. 5.
Es wird nun anhand von Fig. 7 eine vierte repräsentative Steuerschaltung und anhand von Fig.
8 eine dritte repräsentative Poliermaschine beschrieben. Durch Hinzufügen eines Transistors
zur Spannungsteilerschaltung des ersten Ausführungsbeispiels werden bei den vierten Aus
führungsbeispiel zwei Funktionen geschaffen. Erstens kann die Maximalgeschwindigkeit ein
gestellt werden durch eine durch die Bedienungsperson einstellbare Maximalgeschwindig
keitseinstellvorrichtung S2. Zweitens kann die Bedienungsperson die Arbeitsgeschwindigkeit
innerhalb der eingestellten Maximalgeschwindigkeit während des Arbeitsvorgangs durch eine
durch die Bedienungsperson einstellbare Geschwindigkeitseinstellvorrichtung S4 einstellen.
Drittens kann die Maximalgeschwindigkeit durch einen Schalter 3 für eine voreingestellte
maximale Geschwindigkeit auf eine voreingestellte maximale Geschwindigkeit geschaltet
werden.
Die Schaltung nach Fig. 7 weist einen Schaltungsabschnitt (links vom Transistor Q1) auf, der
zur Schaltung des ersten Ausführungsbeispiels hinzugefügt ist. Falls der links vom Transistor
Q1 befindliche Schaltungsabschnitt nicht hinzugefügt ist, würde die geteilte, im Eingangs
anschluß P11 des Differentialverstärkers 7 zugeführte Spannung die negative Referenzspan
nung geteilt durch das Verhältnis R15/(R5 + R16), wie bei der ersten Ausführungsform, sein.
Diese Spannung würde ansteigen, wenn die Geschwindigkeitseinstellvorrichtung S2 zur Seite
hoher Geschwindigkeit verstellt werden würde und würde abnehmen, wenn eine Einstellung
zur Seite niedriger Geschwindigkeit vorgenommen werden würde.
Bei der vierten repräsentativen Steuerschaltung nach Fig. 7 wird ein Transistor Q1 benutzt,
um die dem Eingangsanschluß P11 zugeführte Spannung auf eine Spannung zu erniedrigen,
die kleiner ist als die geteilte Spannung der ersten repräsentativen Ausführungsform. Als Fol
ge hiervon stellt die Geschwindigkeitseinstellvorrichtung S2 nicht die normale Arbeitsge
schwindigkeit des Kraftwerkzeuges ein, sondern vielmehr die Maximalgeschwindigkeit. Des
halb ist bei dieser Ausführungsform die Einstellvorrichtung S2 keine Geschwindigkeitseinstellvorrichtung
mit einem Positionsaufrechterhaltungsmechanismus, sondern vielmehr eine
Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung mit einem Positionsaufrechterhaltungsmecha
nismus.
Bei elektrischen Kraftwerkzeugen dieser Ausführungsform ist der Schalter (S1 + S4) von Fig.
8 sowohl ein Hauptschalter S1, der das Kraftwerkzeug ein-/ausschaltet und ein Schalter S4,
der den Widerstandswert des variablen Widerstandes R18 entsprechend dem Einstellhub der
Bedienungsperson vergrößert oder verkleinert. Der Schalter (S1 + S4) ist mittels einer Feder
(nicht dargestellt) vorgespannt, um in die AUS-Position zurückzukehren, die die Ausgangspo
sition darstellt.
Falls die Bedienungsperson den Schalter (S1 + S4) von Fig. 8 leicht bewegt, schaltet der Schal
ter S1 von Fig. 7 auf die Position EIN. Falls der Schalter (S1 + 4) durchgedrückt wird, bewegt
sich die Bürste des variablen Widerstandes R18 in Fig. 7 nach oben. Falls der Druck auf den
Schalter (S1 + S4) gelöst wird, bewegt sich die Bürste nach unten. Wird kein Druck mehr aus
geübt, dann bewegt sich der Hauptschalter S1 selbstverständlich in die AUS-Position. Inner
halb der durch die Position der Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung S2 eingestellten
maximalen Geschwindigkeit stellt der Schalter S4 die Position so ein, daß die Bedienungsper
son die Geschwindigkeit verstellen kann. Wenn der Schalter S4 durch die Bedienungsperson
nicht betätigt wird, kehrt er zufolge der Vorspannkraft der Feder in die Ausgangsposition zu
rück.
Bei dieser Schaltung trägt der Widerstandswert zwischen dem Kollektor und dem Emitter des
Transistors Q1 (im folgenden Transistorwiderstand genannt) zur Spannungsteilung bei und
stellt den Wert der Spannung am Knoten U11 ein.
Der Widerstandswert des Transistors Q11 ändert sich abhängig von der Basisspannung des
Transistors Q1, die durch den variablen Widerstand R18 geteilt wird. Falls die Geschwindig
keitseinstellvorrichtung S4 leicht bewegt wird, befindet sich die Bürstenposition bei der Dar
stellung in Fig. 7 unten. Wenn die Basisspannung abnimmt (der unteren Stelle des Widerstan
des R18 wird eine negative Referenzspannung zugeführt und das obere Ende liegt auf Masse),
dann wird der Widerstandswert des Transistors Q1 kleiner. Falls die Geschwindigkeitsein
stellvorrichtung S4 wesentlich bewegt wird, bewegt sich die Bürstenposition nach oben, die
Basisspannung wird höher (nähert sich der Massespannung) und der Transistorwiderstand
steigt an. Bei diesem Ausführungsbeispiel befindet sich vor der maximalen Einstellung der
Geschwindigkeitseinstellvorrichtung S4 die Basisspannung ausreichend nahe an Massepoten
tial, um den Transistor Q1 auf AUS zu schalten oder vorzuspannen. Mit anderen Worten wird
der Widerstandswert im wesentlichen unendlich. Wenn der Widerstandswert des Transistors
Q1 im wesentlichen unendlich ist, ist die Arbeitsweise der Steuerschaltung nach Fig. 7 die
gleiche wie die der Steuerschaltung nach Fig. 2.
Falls jedoch der Transistor Q1 leitend ist, wird eine Schaltung vervollständigt, die parallel zur
Reihenschaltung aus dem Widerstand R5 und dem Widerstand R16 liegt. Somit nimmt die
Spannung am Knoten U11 ab, wenn der Widerstandswert des Transistors Q1 abnimmt.
Wie beschrieben, entspricht die Spannung am Knoten U11 der Sollspannung. Wenn diese
Spannung ansteigt, steigt die Soll-Rotationsgeschwindigkeit an. Wenn diese Spannung ab
nimmt, nimmt die Soll-Rotationsgeschwindigkeit ab. Wenn die Geschwindigkeitseinstellvor
richtung S4 so eingestellt wird, daß der Transistor Q1 im AUS-Zustand ist, wird die als Er
gebnis der Position der Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung S2 erzeugte Spannung
direkt an den Differentialverstärker 7 geliefert. Wenn jedoch die Geschwindigkeitseinstellvor
richtung S4 so eingestellt wird, daß der Widerstandswert des Transistors Q1 niedrig ist, ist die
dem Eingangsanschluß P11 des Differentialverstärkers 7 zugeführte Spannung niedriger als
die Spannung, die durch die Position der Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung S2
erzeugt wird.
Wenn die Position einer Geschwindigkeitseinstellvorrichtung S4, die einen Rückführmecha
nismus zur Ausgangsposition aufweist, in ihrem vollen Bereich bewegt wird, wird der Transi
storwiderstand unendlich und der Widerstandswert des variablen Geschwindigkeitswiderstan
des R5 bestimmt die Soll-Geschwindigkeit, oder in anderen Worten, die Maximalgeschwin
digkeit. Deshalb funktioniert das Einstellglied S2 als Maximalgeschwindigkeitseinstellvor
richtung. Andererseits führt das Einstellglied S4, das den Widerstandswert des Transistors Q1
bestimmt, die Funktion einer Einstellung der Rotationsgeschwindigkeit des Motors innerhalb
des Bereichs der Maximalgeschwindigkeit aus, die durch die Position der Maximalgeschwin
digkeitseinstellvorrichtung S2 geregelt wird. Natürlich ist die dem Eingangsanschluß P11 des
Differentialverstärkers 7 zugeführte Spannung, die die Position der Maximalgeschwindig
keitseinstellvorrichtung S2 repräsentierende Spannung geteilt durch die Position der Ge
schwindigkeitseinstellvorrichtung S4. Zufolge der Existenz des Transistors Q1 wird die Spannung
nicht so korrigiert, daß sie höher als die im Falle von Fig. 2 erhaltene geteilte Spannung
ist und die Geschwindigkeit wird nicht so eingestellt, daß sie größer oder gleich der durch die
Position der Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung S2 ausgewählten Rotationsge
schwindigkeit ist.
Wenn die Geschwindigkeitseinstellvorrichtung S4, die einen Rückkehrmechanismus zur Aus
gangslage enthält, bewegt wird, falls die Basisspannung des Transistors Q1 plötzlich ansteigt,
wird dem Motor plötzlich ein großer Strom zugeführt und das Kraftwerkzeug beginnt zu vi
brieren. Es ist jedoch vorzugsweise eine Zeitkonstantenschaltung 23 vorhanden, die den Wi
derstand R14 und den Kondensator 13 umfaßt, um die Basisspannung allmählich zu erhöhen,
so daß die Rotationsgeschwindigkeit des Motors allmählich zunimmt, wenn die Geschwin
digkeitseinstellvorrichtung S4 eingestellt wird.
In der Steuerschaltung nach Fig. 7 wird die Soll-Spannung in der Spannung geteilt durch das
Verhältnis von R15/(R5 + R16) (R5 ändert sich gemäß der Position der Maximalgeschwindig
keitseinstellvorrichtung S2) und außerdem geteilt durch den sich ändernden Widerstandswert
zwischen dem Kollektor und dem Emitter des Transistors Q1, der sich bestimmt auf der
Grundlage der Position der Geschwindigkeitseinstellvorrichtung S4.
Wenn in diesem Fall der Schalter S3 zum B-Kontakt geschaltet wird, wird die voreingestellte
Spannung, wie im ersten Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 beschrieben, geteilt durch den Wi
derstandswert des Transistors Q1. Diese geteilte Spannung wird dem Differentialverstärker 7
als für die Soll-Geschwindigkeit repräsentative Spannung zugeführt. In diesem Fall wird die
voreingestellte Spannung durch den Widerstandswert geteilt, der bestimmt ist durch die Posi
tion der Geschwindigkeitseinstellvorrichtung S4 und diese geteilte Spannung wird dann dem
Differentialverstärker 7 zugeführt.
Statt der in Fig. 7 dargestellten Steuerschaltung ist es möglich, dem Eingangsanschluß P11 die
vorgegebene konstante Spannung zuzuführen, wenn der Schalter S3 mit dem B-Kontakt ver
bunden ist. Diese modifizierte elektrische Schaltung ist in Fig. 9 dargestellt. In diesem Fall
wird die vorgegebene konstante Spannung unabhängig von der Position der Geschwindig
keitseinstellvorrichtung S4 zugeführt. Gemäß dieser Steuerschaltung funktioniert der Schalter
S3 eher als Schalter für eine feste Arbeitsgeschwindigkeit als als Schalter für die voreinge
stellte maximale Geschwindigkeit.
Obgleich die vorliegende Lehre in besonderer Weise für elektrische Kraftwerkzeuge geeignet
ist, kann sie auch angewandt werden auf nicht elektrische Kraftwerkzeuge wie pneumatische
Schraubendreher, die unter Verwendung von Druckluft arbeiten. In einem solchen Fall kann
die vorliegende Lehre realisiert werden unter Verwendung einer Steuerschaltung oder einer
Computersteuerschaltung, die ein elektromagnetisches Durchflussventil öffnet und schließt,
um den Zufluß der Druckluft, die als Kraftquelle benutzt wird, zu steuern.
Außerdem sind im Rahmen der Erfindung verschiedene Modifikationen der beschriebenen
Ausführungsbeispiele möglich. So kann z. B. anstelle einer Wählscheibengeschwindigkeits
einstellvorrichtung, wie sie in Fig. 1 gezeigt ist, irgendein Typ einer Geschwindigkeitsein
stellvorrichtung eingesetzt werden. Andere Typen geeigneter, durch eine Bedienungsperson
einstellbarer Geschwindigkeitseinstellvorrichtungen können analoge Vorrichtungen enthalten,
die auf eine Arbeitsgeschwindigkeit innerhalb eines kontinuierlichen Bereiches der Arbeitsge
schwindigkeiten einstellbar sind oder digitale Vorrichtungen, die ausgehend von einer diskre
ten Einstellung der Arbeitsgeschwindigkeit auf eine Arbeitsgeschwindigkeit einstellbar sind.
Weitere nützliche Merkmale, die gemäß vorliegender Lehre benutzt werden können, sind im
US-Patent Nr. 6 060 850 beschrieben.
Claims (20)
1. Motorbetriebenes Werkzeug enthaltend
eine durch eine Bedienungsperson einstellbare Geschwindigkeitseinstellvorrichtung mit ei nem Positionsaufrechterhaltungsmechanismus und
einen Schalter für eine feste Arbeitsgeschwindigkeit, der mit der durch die Bedienungsperson einstellbaren Geschwindigkeitseinstellvorrichtung gekoppelt ist, und der wenigstens eine erste Position und eine zweite Position aufweist, wobei die erste Position des Schalters für die feste Arbeitsgeschwindigkeit veranlasst, daß die Arbeitsgeschwindigkeit des motorbetriebenen Werkzeugs bestimmt wird durch die Geschwindigkeitseinstellvorrichtung und die zweite Po sition des Schalters für die feste Arbeitsgeschwindigkeit veranlasst, daß die Arbeitsgeschwin digkeit des motorbetriebenen Werkzeuges eine voreingestellte Arbeitsgeschwindigkeit ist.
eine durch eine Bedienungsperson einstellbare Geschwindigkeitseinstellvorrichtung mit ei nem Positionsaufrechterhaltungsmechanismus und
einen Schalter für eine feste Arbeitsgeschwindigkeit, der mit der durch die Bedienungsperson einstellbaren Geschwindigkeitseinstellvorrichtung gekoppelt ist, und der wenigstens eine erste Position und eine zweite Position aufweist, wobei die erste Position des Schalters für die feste Arbeitsgeschwindigkeit veranlasst, daß die Arbeitsgeschwindigkeit des motorbetriebenen Werkzeugs bestimmt wird durch die Geschwindigkeitseinstellvorrichtung und die zweite Po sition des Schalters für die feste Arbeitsgeschwindigkeit veranlasst, daß die Arbeitsgeschwin digkeit des motorbetriebenen Werkzeuges eine voreingestellte Arbeitsgeschwindigkeit ist.
2. Motorbetriebenes Werkzeug nach Anspruch 1, bei dem die voreingestellte Arbeitsge
schwindigkeit durch den Hersteller des Werkzeuges eingestellt worden ist.
3. Motorbetriebenes Werkzeug nach Anspruch 1, bei dem die voreingestellte Arbeitsge
schwindigkeit durch eine Bedienungsperson des Werkzeuges einstellbar ist.
4. Motorbetriebenes Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, das ferner eine Steuer
schaltung enthält, mit der die Arbeitsgeschwindigkeit des Motors des motorbetriebenen
Werkzeuges unter Verwendung einer Rückkopplungssteuerung gemäß einer Soll-
Geschwindigkeit steuerbar ist, wobei eine der Soll-Geschwindigkeit entsprechende Spannung
mit einer der Ist-Arbeitsgeschwindigkeit des Motors entsprechenden Spannung verglichen
wird und ein Signal erzeugt wird, das die Arbeitsgeschwindigkeit des Motors steuert.
5. Motorbetriebenes Werkzeug nach Anspruch 4, bei dem das Werkzeug eine Polierma
schine ist und die durch die Bedienungsperson einstellbare Geschwindigkeitseinstellvorrich
tung und der Schalter für die feste Arbeitsgeschwindigkeit innerhalb eines Handgriffes für die
Bedienungsperson zum Greifen der Poliermaschine positioniert sind.
6. Motorbetriebenes Werkzeug nach Anspruch 4 oder 5, bei dem das Werkzeug eine Po
liermaschine ist und die durch die Bedienungsperson einstellbare Geschwindigkeitseinstellvorrichtung
und der Schalter für die feste Arbeitsgeschwindigkeit in einer einzigen Vorrich
tung inkorporiert sind.
7. Motorbetriebenes Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeich
net, daß die voreingestellte Geschwindigkeit eine Minimalgeschwindigkeit ist.
8. Motorbetriebenes Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem der Schalter
für die feste Arbeitsgeschwindigkeit einen Positionsaufrechterhaltungsmechanismus aufweist.
9. Motorbetriebenes Werkzeug enthaltend
eine durch eine Bedienungsperson einstellbare Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung mit einem Positionsaufrechterhaltungsmechanismus, wobei die durch die Bedienungsperson einstellbare Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung eine Maximalgeschwindigkeit ein stellt,
eine durch die Bedienungsperson einstellbare Geschwindigkeitseinstellvorrichtung mit einem Rückkehrmechanismus zur Ausgangsposition, wobei die durch die Bedienungsperson ein stellbare Geschwindigkeitseinstellvorrichtung eine Ist-Arbeitsgeschwindigkeit einstellt, die sich zwischen der maximalen Arbeitsgeschwindigkeit und einer minimalen Arbeitsgeschwin digkeit befindet und
einen Schalter für eine voreingestellte maximale Geschwindigkeit mit einer ersten Position und einer zweiten Position, wobei die erste Position dieses Schalters veranlasst, daß die Ar beitsgeschwindigkeit des motorbetriebenen Werkzeuges bestimmt wird durch die durch die Bedienungsperson einstellbare Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung und die durch die Bedienungsperson einstellbare Geschwindigkeitseinstellvorrichtung und wobei die zweite Position des Schalters für die Voreinstellung der maximalen Geschwindigkeit veranlasst, daß die Arbeitsgeschwindigkeit des motorbetriebenen Werkzeugs bestimmt wird durch die durch die Bedienungsperson einstellbare Geschwindigkeitseinstellvorrichtung.
eine durch eine Bedienungsperson einstellbare Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung mit einem Positionsaufrechterhaltungsmechanismus, wobei die durch die Bedienungsperson einstellbare Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung eine Maximalgeschwindigkeit ein stellt,
eine durch die Bedienungsperson einstellbare Geschwindigkeitseinstellvorrichtung mit einem Rückkehrmechanismus zur Ausgangsposition, wobei die durch die Bedienungsperson ein stellbare Geschwindigkeitseinstellvorrichtung eine Ist-Arbeitsgeschwindigkeit einstellt, die sich zwischen der maximalen Arbeitsgeschwindigkeit und einer minimalen Arbeitsgeschwin digkeit befindet und
einen Schalter für eine voreingestellte maximale Geschwindigkeit mit einer ersten Position und einer zweiten Position, wobei die erste Position dieses Schalters veranlasst, daß die Ar beitsgeschwindigkeit des motorbetriebenen Werkzeuges bestimmt wird durch die durch die Bedienungsperson einstellbare Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung und die durch die Bedienungsperson einstellbare Geschwindigkeitseinstellvorrichtung und wobei die zweite Position des Schalters für die Voreinstellung der maximalen Geschwindigkeit veranlasst, daß die Arbeitsgeschwindigkeit des motorbetriebenen Werkzeugs bestimmt wird durch die durch die Bedienungsperson einstellbare Geschwindigkeitseinstellvorrichtung.
10. Motorbetriebenes Werkzeug nach Anspruch 9, ferner enthaltend eine Steuerschaltung,
mit der die Arbeitsgeschwindigkeit eines Motors des Werkzeuges unter Verwendung einer
Rückkopplungssteuerung gemäß einer Soll-Geschwindigkeit steuerbar ist, wobei eine der
Soll-Geschwindigkeit entsprechende Spannung mit einer Spannung verglichen wird, die der
Ist-Arbeitsgeschwindigkeit des Motors entspricht und ein Signal erzeugen wird, das die Ar
beitsgeschwindigkeit des Motors steuert.
11. Motorbetriebenes Werkzeug nach Anspruch 10, bei dem das Werkzeug eine Polierma
schine ist und die durch die Bedienungsperson einstellbare Maximalgeschwindigkeitseinstell
vorrichtung, die durch die Bedienungsperson einstellbare Geschwindigkeitseinstellvorrich
tung und der Schalter für die voreinstellbare Maximalgeschwindigkeit innerhalb eines Hand
griffes zum Greifen der Poliermaschine durch eine Bedienungsperson positioniert sind.
12. Motorbetriebenes Werkzeug nach Anspruch 10, beidem das Werkzeug eine Polierma
schine ist und der Schalter für die voreinstellbare Maximalgeschwindigkeit einen Positions
aufrechterhaltungsmechanismus aufweist.
13. Motorbetriebenes Werkzeug enthaltend
eine durch eine Bedienungsperson einstellbare Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung mit einem Positionsaufrechterhaltungsmechanismus, wobei die durch die Bedienungsperson einstellbare Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung eine Maximalarbeitsgeschwindig keit einstellt,
eine durch die Bedienungsperson einstellbare Geschwindigkeitseinstellvorrichtung mit einem Rückkehrmechanismus zur Ausgangsposition, wobei die durch die Bedienungsperson ein stellbare Geschwindigkeitseinstellvorrichtung die Ist-Arbeitsgeschwindigkeit einstellt, die sich zwischen der maximalen Arbeitsgeschwindigkeit und einer minimalen Arbeitsgeschwin digkeit befindet und
einen Schalter für eine feste Arbeitsgeschwindigkeit mit einer ersten Position und einer zwei ten Position, wobei die erste Position dieses Schalters veranlasst, daß die Arbeitsgeschwin digkeit des motorbetriebenen Werkzeugs durch die durch die Bedienungsperson einstellbare Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung und die durch die Bedienungsperson einstellba re Geschwindigkeitseinstellvorrichtung bestimmt wird, und wobei die zweite Position des Schalters für die feste Arbeitsgeschwindigkeit veranlasst, daß die Arbeitsgeschwindigkeit des motorbetriebenen Werkzeugs eine voreingestellte Arbeitsgeschwindigkeit ist.
eine durch eine Bedienungsperson einstellbare Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung mit einem Positionsaufrechterhaltungsmechanismus, wobei die durch die Bedienungsperson einstellbare Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung eine Maximalarbeitsgeschwindig keit einstellt,
eine durch die Bedienungsperson einstellbare Geschwindigkeitseinstellvorrichtung mit einem Rückkehrmechanismus zur Ausgangsposition, wobei die durch die Bedienungsperson ein stellbare Geschwindigkeitseinstellvorrichtung die Ist-Arbeitsgeschwindigkeit einstellt, die sich zwischen der maximalen Arbeitsgeschwindigkeit und einer minimalen Arbeitsgeschwin digkeit befindet und
einen Schalter für eine feste Arbeitsgeschwindigkeit mit einer ersten Position und einer zwei ten Position, wobei die erste Position dieses Schalters veranlasst, daß die Arbeitsgeschwin digkeit des motorbetriebenen Werkzeugs durch die durch die Bedienungsperson einstellbare Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung und die durch die Bedienungsperson einstellba re Geschwindigkeitseinstellvorrichtung bestimmt wird, und wobei die zweite Position des Schalters für die feste Arbeitsgeschwindigkeit veranlasst, daß die Arbeitsgeschwindigkeit des motorbetriebenen Werkzeugs eine voreingestellte Arbeitsgeschwindigkeit ist.
14. Motorbetriebenes Werkzeug enthaltend
einen Motor,
eine Geschwindigkeitseinstellvorrichtung,
eine Steuerschaltung, mit der die Arbeitsgeschwindigkeit des Motors entsprechend einer Soll- Geschwindigkeit unter Verwendung einer Rückkopplung steuerbar ist, wobei eine der Soll- Geschwindigkeit entsprechende Spannung mit einer der Ist-Arbeitsgeschwindigkeit des Motors entsprechenden Spannung verglichen wird und ein Signal erzeugt wird, das die Arbeits geschwindigkeit des Motors steuert und
einen Schalter, mit dem eine für die Soll-Geschwindigkeit repräsentative Spannung auswähl bar ist, die einer für die Position der Geschwindigkeitseinstellvorrichtung repräsentativen Spannung oder einer voreingestellten Spannung entspricht.
einen Motor,
eine Geschwindigkeitseinstellvorrichtung,
eine Steuerschaltung, mit der die Arbeitsgeschwindigkeit des Motors entsprechend einer Soll- Geschwindigkeit unter Verwendung einer Rückkopplung steuerbar ist, wobei eine der Soll- Geschwindigkeit entsprechende Spannung mit einer der Ist-Arbeitsgeschwindigkeit des Motors entsprechenden Spannung verglichen wird und ein Signal erzeugt wird, das die Arbeits geschwindigkeit des Motors steuert und
einen Schalter, mit dem eine für die Soll-Geschwindigkeit repräsentative Spannung auswähl bar ist, die einer für die Position der Geschwindigkeitseinstellvorrichtung repräsentativen Spannung oder einer voreingestellten Spannung entspricht.
15. Motorbetriebenes Werkzeug nach Anspruch 14, wobei die Geschwindigkeitseinstell
vorrichtung und der Schalter innerhalb einer einzigen Vorrichtung inkorporiert sind.
16. Motorbetriebenes Werkzeug nach Anspruch 15, wobei die Position der einzigen Vor
richtung einstellbar ist zwischen einer ersten Position zum Erzeugen einer minimalen Soll-
Geschwindigkeitsspannung über eine zweite Position zum Erzeugen einer maximalen Soll-
Geschwindigkeitsspannung und einer dritten Position zum Schalten der voreingestellten Span
nung.
17. Motorbetriebenes Werkzeug nach Anspruch 16, bei dem das Werkzeug eine Polierma
schine ist.
18. Motorbetriebenes Werkzeug nach einem der Ansprüche 14 bis 17, bei dem die vorein
gestellte Spannung gleich der minimalen Soll-Geschwindigkeit ist.
19. Motorbetriebenes Werkzeug enthaltend
einen Motor,
eine Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung mit einem Positionsaufrechterhaltungsme chanismus,
eine Geschwindigkeitseinstellvorrichtung mit einem Rückkehrmechanismus zur Ausgangspo sition,
eine Steuerschaltung, mit der die Arbeitsgeschwindigkeit des Motors entsprechend einer Soll- Geschwindigkeit unter Verwendung einer Rückkopplungssteuerung steuerbar ist, wobei die der Soll-Geschwindigkeit entsprechende Spannung verglichen wird mit einer der Ist- Arbeitsgeschwindigkeit des Motors entsprechenden Spannung und ein Signal erzeugt wird, das die Arbeitsgeschwindigkeit des Motors steuert und
einen Schalter, mit dem eine für die Soll-Geschwindigkeit repräsentative Spannung auswähl bar ist und diese Spannung eine Spannung ist, die repräsentativ ist für die Position der Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung geteilt durch ein Widerstandsverhältnis, das bestimmt wird durch die Position der Geschwindigkeitseinstellvorrichtung oder
eine voreingestellte Spannung geteilt durch ein Widerstandsverhältnis, das bestimmt wird durch die Position der Geschwindigkeitseinstellvorrichtung.
einen Motor,
eine Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung mit einem Positionsaufrechterhaltungsme chanismus,
eine Geschwindigkeitseinstellvorrichtung mit einem Rückkehrmechanismus zur Ausgangspo sition,
eine Steuerschaltung, mit der die Arbeitsgeschwindigkeit des Motors entsprechend einer Soll- Geschwindigkeit unter Verwendung einer Rückkopplungssteuerung steuerbar ist, wobei die der Soll-Geschwindigkeit entsprechende Spannung verglichen wird mit einer der Ist- Arbeitsgeschwindigkeit des Motors entsprechenden Spannung und ein Signal erzeugt wird, das die Arbeitsgeschwindigkeit des Motors steuert und
einen Schalter, mit dem eine für die Soll-Geschwindigkeit repräsentative Spannung auswähl bar ist und diese Spannung eine Spannung ist, die repräsentativ ist für die Position der Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung geteilt durch ein Widerstandsverhältnis, das bestimmt wird durch die Position der Geschwindigkeitseinstellvorrichtung oder
eine voreingestellte Spannung geteilt durch ein Widerstandsverhältnis, das bestimmt wird durch die Position der Geschwindigkeitseinstellvorrichtung.
20. Motorbetriebenes Werkzeug enthaltend
einen Motor,
eine Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung mit einem Positionsaufrechterhaltungsme chanismus,
eine Geschwindigkeitseinstellvorrichtung mit einem Rückkehrmechanismus zur Ausgangspo sition,
eine Steuerschaltung, mit der die Arbeitsgeschwindigkeit des Motors entsprechend einer Soll- Geschwindigkeit unter Verwendung einer Rückkopplungssteuerung steuerbar ist, wobei eine der Soll-Geschwindigkeit entsprechende Spannung verglichen wird mit einer der Ist- Arbeitsgeschwindigkeit des Motors entsprechenden Spannung und ein Signal erzeugt wird, das die Arbeitsgeschwindigkeit des Motors steuert und
einen Schalter zum Auswählen einer für die Soll-Geschwindigkeit repräsentativen Spannung, wobei die Spannung repräsentativ ist für die Position der Maximalgeschwindigkeitseinstell vorrichtung geteilt durch ein durch die Position der Geschwindigkeitseinstellvorrichtung be stimmtes Widerstandsverhältnis, oder
eine voreingestellte Spannung.
einen Motor,
eine Maximalgeschwindigkeitseinstellvorrichtung mit einem Positionsaufrechterhaltungsme chanismus,
eine Geschwindigkeitseinstellvorrichtung mit einem Rückkehrmechanismus zur Ausgangspo sition,
eine Steuerschaltung, mit der die Arbeitsgeschwindigkeit des Motors entsprechend einer Soll- Geschwindigkeit unter Verwendung einer Rückkopplungssteuerung steuerbar ist, wobei eine der Soll-Geschwindigkeit entsprechende Spannung verglichen wird mit einer der Ist- Arbeitsgeschwindigkeit des Motors entsprechenden Spannung und ein Signal erzeugt wird, das die Arbeitsgeschwindigkeit des Motors steuert und
einen Schalter zum Auswählen einer für die Soll-Geschwindigkeit repräsentativen Spannung, wobei die Spannung repräsentativ ist für die Position der Maximalgeschwindigkeitseinstell vorrichtung geteilt durch ein durch die Position der Geschwindigkeitseinstellvorrichtung be stimmtes Widerstandsverhältnis, oder
eine voreingestellte Spannung.
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