EP3398725A1 - Oszillierend antreibbares handwerkzeug und verfahren zum betreiben eines solchen - Google Patents
Oszillierend antreibbares handwerkzeug und verfahren zum betreiben eines solchen Download PDFInfo
- Publication number
- EP3398725A1 EP3398725A1 EP18159962.2A EP18159962A EP3398725A1 EP 3398725 A1 EP3398725 A1 EP 3398725A1 EP 18159962 A EP18159962 A EP 18159962A EP 3398725 A1 EP3398725 A1 EP 3398725A1
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- drive
- hand tool
- vibration
- sensor
- vibration characteristic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 11
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 25
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 23
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 7
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 6
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims description 4
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims description 4
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 3
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25F—COMBINATION OR MULTI-PURPOSE TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DETAILS OR COMPONENTS OF PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS NOT PARTICULARLY RELATED TO THE OPERATIONS PERFORMED AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B25F5/00—Details or components of portable power-driven tools not particularly related to the operations performed and not otherwise provided for
Definitions
- the invention relates to an oscillating drivable hand tool, with a drive for oscillating drive of a tool, and with at least one vibration sensor for monitoring vibrations whose output signals are fed to a control unit.
- Such a hand tool is from the DE 10 2007 014 891 A1 known.
- the accelerations occurring are to be determined by means of a measuring device for determining the vibration load of persons and after exceeding a predetermined limit, if necessary, a shutdown of the hand tool are performed.
- the invention has the object to provide an oscillating drivable hand tool and a method for operating such, wherein a monitoring of the vibrations occurring during operation is performed and when exceeding a predetermined limit is limited to the extent of the vibrations for a User to reduce to physiologically acceptable levels.
- an oscillating drivable hand tool with a drive for oscillating drive a tool, with at least one vibration sensor for monitoring vibrations whose output signals are fed to a control unit, characterized in that the control unit is adapted to a vibration characteristic of the output signals of the vibration sensor and then, if the vibration characteristic value exceeds a maximum value, turn off the drive and then restart automatically.
- the object of the invention is achieved in this way.
- a careful monitoring is ensured that the hand tool is not operated with excessive vibration exceeding a physiologically harmless limit. Since the drive is automatically restarted after being turned off, the limitation of the vibrations to some extent can be imperceptible to the user.
- control unit may be designed, for example, to provide the drive after a switch-off within a time span which is in the range from 2 seconds to 0.2 seconds, preferably between 1.5 and 0.5 seconds, particularly preferably between 1.2 and 0.8 seconds, to restart, preferably in the soft start, preferably up to a preset oscillation frequency of up to 25000 1 / min.
- the restart can be largely unnoticed by the user, in particular if the startup is carried out in soft start, ie with increasing acceleration over time.
- the sampling rate for determining the vibration characteristic value is greater than the maximum oscillation frequency of the drive, wherein the ratio between the sampling rate and the maximum oscillation frequency is preferably greater than 2.
- the drive consists of a combination of a drive motor and an oscillation gear, which converts the rotational movement of the motor shaft of the drive motor in the desired rotational oscillating drive movement of the tool spindle about its longitudinal axis.
- drives are conceivable in which the rotationally oscillating drive movement of the tool spindle is generated directly by a hydraulic motor, such as a rotary vane motor, which is driven by a hydraulic generator with oscillating fluid energy, as for example from WO 2015/071304 A1 is known.
- the drive is designed as an assembly which is coupled to a housing of the hand tool via at least one preferably elastic damping element.
- the limitation of the vibrations to a predetermined maximum value is particularly effective.
- Hand tools in which the drive is vibration-decoupled from the housing are known in principle, for example WO 2015/140029 A1 , which is hereby incorporated by reference in its entirety.
- the vibration sensor is rigidly connected to the housing.
- the vibration sensor is accommodated on an electronic board, which is rigidly connected to the housing.
- the vibration sensor is designed as an acceleration sensor, which detects three mutually perpendicular sensor directions.
- a vibration sensor As a vibration sensor, a conventional acceleration sensor can be used.
- the vibration sensor is aligned so that at least one sensor device is angularly offset, preferably arranged at 45 ° with respect to a main direction of the vibrations.
- This measure has the advantage that lower-cost vibration sensors can be used, which are designed only for a lower maximum vibration. Because of the angularly offset arrangement with respect to the main vibration direction, the detected vibration values are lower. If the sensor direction is oriented at 45 ° to the main vibration direction, then only one value corresponding to the actual acceleration divided by root 2 is detected by the assigned axes, So only about 0.7 times. Thus, more cost-effective vibration sensors can be used.
- control device is designed to separately evaluate the output signals of the vibration sensor for the three sensor directions and preferably to smooth and filter and to calculate therefrom a sum signal which is used as a vibration characteristic.
- control device is designed to first rectify and average the output signals of the vibration sensor before the vibration characteristic value is calculated therefrom.
- control device is designed to form the square for each output signal of the vibration sensor relating to each sensor direction and to use the root of the sum of the respective factor-oriented square as the vibration characteristic value.
- a modified vibration characteristic value is used, which is dependent on an output power of the hand tool, preferably dependent on the oscillation frequency and a recording power of the drive motor.
- a means for measuring the rotational speed of the drive motor is preferably provided, wherein the control device is further adapted to calculate from the rotational speed of the drive motor, a proportionality factor, with which the calculated from the output signals vibration value is weighted to obtain a speed-weighted vibration characteristic, at which occurs when the maximum value is exceeded, the shutdown and the subsequent start of the drive, wherein the proportionality factor is preferably less than 3, preferably less than 2.
- a means for measuring the current consumption of the drive motor is further provided, preferably by measuring the phase current, wherein the control device is adapted to calculate a speed-weighted current consumption of the drive motor, in which a derived from the speed proportionality factor is used preferably between 1.2 and 2.7, preferably between 1.5 and 2.5, wherein the speed-weighted current consumption is used as an additional switch-off criterion for the speed-weighted vibration characteristic and a shutdown occurs only when both the speed-weighted vibration characteristic value exceeds a predetermined maximum value, as well as the speed-weighted current consumption of the drive motor exceeds a predetermined maximum value.
- the predetermined maximum value for the vibration characteristic or the speed-weighted vibration characteristic is preferably at least 10 g (i.e., 10 times the gravitational acceleration), preferably at least 12 g.
- a speed-weighted vibration characteristic value may tend to be somewhat higher, for example in the range between 14 g and 16 g.
- Fig. 1 is a perspective view of a hand tool according to the invention shown, which is designed for the oscillating drive of a tool, such as in the form of a grinding-cutting or sawing tool.
- the hand tool generally designated by the numeral 10 has a housing 12, the rear portion 14 can be encompassed by a hand to hold the hand tool 10 in a comfortable way in one hand.
- an on / off switch 16 can be seen, which serves for switching on and off of the hand tool 10.
- a setting wheel 26 can be seen, which serves to set the oscillation frequency.
- the oscillation frequency can be continuously adjusted between 0 and about 20,000 oscillations per minute.
- a clamping lever 18 is received at the top, which serves for fast clamping of a tool (not shown) at the outer end of a tool spindle 20, which protrudes downward from the front end of the hand tool 10.
- the tool spindle 20 can order their longitudinal axis 22 are rotationally oscillating driven, as indicated by a double arrow 24.
- the pivoting angle here is relatively low (between about 0.5 ° and 5 °), while the oscillation frequency, as already mentioned above, can be up to about 20,000 oscillations per minute.
- Fig. 2 shows the closer structure of the hand tool 10 after removal of the rear housing part 14 in the handle portion 14.
- a drive 28 is received, which is designed as a self-supporting unit and includes a drive motor and an oscillating gear, as hereinafter with reference to Fig. 4 will be described in more detail.
- the detailed structure of the hand tool 10 is from the FIGS. 3 and 4 seen.
- the drive 28 consists of the drive motor 34 and the oscillation gear 38.
- the motor shaft 36 of the drive motor 34 in this case drives an oscillation fork of the oscillation gear 38 via an eccentric and thus converts a rotational movement of the motor shaft 36 into a rotationally oscillating drive movement of the tool spindle 20 about its longitudinal axis.
- the drive 28 is formed together with the drive motor 34 and the oscillation gear 38 as a self-supporting assembly, which is coupled via a plurality of elastic damping elements 40, 42, 44, 46 with the housing 12.
- Fig. 4 Furthermore, the longitudinal axis of the hand tool 10 can be seen, which is designated by 48, and the main direction of the vibrations v, which is perpendicular to the longitudinal axis 48.
- the central control unit 30 which includes a microprocessor, and the vibration sensor 32nd
- the vibration sensor 32 which may be formed for example as a piezoelectric sensor, is enlarged in Fig. 5 shown.
- the vibration sensor 32 has three sensor axes x, y, z, which are arranged at right angles to each other in a Cartesian coordinate system.
- the vibration sensor 32 is mounted on the electronic board 29 such that the sensor axes x, y are arranged at an angle of 45 ° to the main direction v of the vibrations, that are angularly offset by 45 ° relative to the longitudinal axis 48 of the hand tool 10.
- a relatively inexpensive vibration sensor 32 may be used which need not be designed for very high acceleration limits.
- Fig. 6 shows a flowchart (flow chart), from which the basic principle of the method according to the invention can be seen.
- a resulting acceleration vector is determined at 66, which is then filtered at 68 in order to determine a vibration characteristic value vk from this.
- the duty cycle at which the acceleration values are v x, v y v z was added at 64, is about 1.5 kHz and is approximately twice as large as the maximum oscillation frequency of about 20,000 1 / min, which corresponds to approximately 335 Hz.
- a query is then made as to whether the elapsed time ⁇ t is greater than a predetermined time period of, for example, 1 s.
- the further drive is in nominal operation, which is indicated at 78.
- the speed is further increased at 72 (soft start / run-up) until the speed of the machine is controlled at 74.
- Fig. 7 shows the flowchart for the cyclic measurement and processing of the vibration characteristic vk. This is at Fig. 6 practically inserted between 64 and 68.
- the cyclic measurement and processing of the vibration characteristic value vk at 90 starts according to Fig. 7 at 92 with the measurement of the acceleration values v x , v y , v z for the three sensor axes x, y, z.
- the squares of the measured values v x 2 , v y 2 , v z 2 are determined at 94. These are then filtered at 96 for the individual sensor axes, so that the values av x 2 , av y 2 av z 2 result.
- the vibration characteristic value is calculated from this by preferably forming the sum of the values av x 2 + av y 2 + av z 2 and from this the root is drawn. In principle, of course, only a single axis or two axes could be used. However, the measurement accuracy is highest when all sensor axes x, y, z are used.
- the sampling rate of the acceleration measurement is higher than the maximum vibration frequency.
- the ratio is greater than 2: 1.
- Fig. 8 shows the cyclical determination of a modified vibration characteristic at which is switched off, which is illustrated by 102.
- the speed n is first measured. This can be done by means of a separate speed sensor (not shown).
- the drive motor as EC motor is formed (electronically commutated motor), the control is basically known anyway the frequency, so that it may be possible to dispense with an additional speed sensor.
- a speed-proportional vibration characteristic value vkn is determined.
- the speed is determined with a proportionality factor p1, which is less than 2.
- the current consumption of the drive motor 34 is additionally measured, which is done by measuring the current phase current I.
- a speed-proportional phase current cut-off value is subsequently determined therefrom, wherein the speed is preferably received with a proportionality factor p2 between 1.5 and 2.5.
- a shutdown of the drive takes place when the speed-weighted vibration characteristic value vkn is greater than the predetermined maximum value vkn max and additionally the speed-weighted current consumption I n is greater than the maximum predetermined current consumption I max .
- the Phasenstromabschaltwert I max is preferably determined from a look-up table.
- the maximum value for the speed-weighted vibration characteristic value vkn max is preferably determined from a look-up table.
- the switch-off value vkn max is preferably somewhat larger than in the case of the simplified method according to FIG Fig. 6 , As a result of the speed weighting, the switch-off value vkn max is preferably in the range from 14 g to 16 g.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Percussive Tools And Related Accessories (AREA)
Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft ein oszillierend antreibbares Handwerkzeug, mit einem Antrieb zum oszillierenden Antrieb eines Werkzeugs, und mit mindestens einem Vibrationssensor zur Überwachung von Vibrationen, dessen Ausgangssignale einer Steuereinheit zugeführt sind.
- Ein derartiges Handwerkzeug ist aus der
DE 10 2007 014 891 A1 bekannt. - Hierbei sollen mittels zur Ermittlung der Vibrationsbelastung von Personen mittels einer Messeinrichtung die auftretenden Beschleunigungen ermittelt werden und nach Überschreiten eines vorgegebenen Grenzwertes gegebenenfalls eine Abschaltung des Handwerkzeugs durchgeführt werden.
- Allerdings erfolgt dies im Wesentlichen, indem die Vibrationen über eine längere Betriebsdauer des Werkzeugs erfasst und aufsummiert werden, und dann, wenn ein zeitgewichteter vorgegebener Grenzwert erreicht wird, eine Abschaltung durchgeführt wird.
- Es ist hierbei nicht vorgesehen, während des laufenden Betriebs eine Abschaltung vorzunehmen, wenn ein bestimmter Grenzwert für Vibrationen überschritten wird.
- Gemäß der
WO 2015/197753 A1 ist es ferner bekannt, bei einer Handwerkzeugmaschine in Form eines Bohrhammers einen Sensor zur Erfassung von Vibrationswerten zu verwenden, um bei Überschreiten eines vorgegebenen Grenzwertes die Ausgangsleistung des Handwerkzeugs zu reduzieren. - Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein oszillierend antreibbares Handwerkzeug und ein Verfahren zum Betreiben eines solchen anzugeben, wobei eine Überwachung der im Betrieb auftretenden Vibrationen durchgeführt wird und bei Überschreiten eines vorgegebenen Grenzwertes eine Begrenzung erfolgt, um das Ausmaß der Vibrationen für einen Benutzer auf physiologisch zulässige Werte zu reduzieren.
- Diese Aufgabe wird bei einem oszillierend antreibbaren Handwerkzeug mit einem Antrieb zum oszillierenden Antrieb eines Werkzeugs, mit mindestens einem Vibrationssensor zur Überwachung von Vibrationen, dessen Ausgangssignale einer Steuereinheit zugeführt sind, dadurch gelöst, dass die Steuereinheit dazu ausgebildet ist, aus den Ausgangssignalen des Vibrationssensors einen Vibrationskennwert abzuleiten und dann, wenn der Vibrationskennwert einen Maximalwert überschreitet, den Antrieb auszuschalten und anschließend automatisch erneut zu starten.
- Hinsichtlich des Verfahrens wird die Aufgabe der Erfindung ferner durch ein Verfahren zum Betreiben eines oszillierend antriebbaren Handwerkzeugs mit den folgenden Schritten gelöst:
- Starten eines oszillierenden Antriebs;
- zyklische Messung der Beschleunigung in drei Raumrichtungen;
- Berechnen eines Vibrationskennwertes aus den Beschleunigungswerten in drei Raumrichtungen;
- Anhalten des Antriebs, sofern der Vibrationskennwert einen vorgegebenen Maximalwert überschreitet; und
- erneutes Starten des oszillierenden Antriebs nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit.
- Die Aufgabe der Erfindung wird auf diese Weise gelöst.
- Erfindungsgemäß ist eine sorgfältige Überwachung gewährleistet, dass das Handwerkzeug nicht mit zu starken Vibrationen betrieben wird, die einen physiologisch unbedenklichen Grenzwert überschreiten. Da der Antrieb nach dem Ausschalten automatisch erneut gestartet wird, kann die Begrenzung der Vibrationen in einem gewissen Maß für den Benutzer unmerklich erfolgen.
- Hierzu kann die Steuereinheit etwa dazu ausgebildet sein, den Antrieb nach einer Abschaltung innerhalb einer Zeitspanne, die im Bereich von 2 Sekunden bis 0,2 Sekunden liegt, vorzugsweise zwischen 1,5 und 0,5 Sekunden liegt, besonders bevorzugt zwischen 1,2 und 0,8 Sekunden liegt, wieder zu starten, vorzugsweise im Sanftanlauf, vorzugsweise bis auf eine voreingestellte Oszillationsfrequenz von bis zu 25000 1/min.
- Wenn der automatische Neustart des Antriebs nach einer so kurzen Zeitdauer erfolgt, kann der erneute Anlauf weitgehend unbemerkt für den Benutzer erfolgen, insbesondere wenn der Anlauf im Sanftanlauf erfolgt, d.h. mit im Zeitablauf zunehmender Beschleunigung.
- In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist die Abtastrate zur Ermittlung des Vibrationskennwerts größer als die maximale Oszillationsfrequenz des Antriebs, wobei das Verhältnis zwischen der Abtastrate und der maximalen Oszillationsfrequenz vorzugsweise größer als 2 ist.
- Auf diese Weise ist eine ausreichend häufige Abtastung zur Ermittlung des Vibrationskennwerts gewährleistet, um auch bei unterschiedlich großen maximalen Oszillationsfrequenzen die Erfassung des Vibrationskennwertes sicherzustellen.
- Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Antrieb mit einem Antriebsmotor zur Erzeugung einer drehoszillierenden Antriebsbewegung einer Werkzeugspindel, an der ein Werkzeug festlegbar ist, um eine feste Achse ausgebildet, wobei die Antriebsbewegung der Werkzeugspindel vorzugsweise mit einem geringen Verschwenkwinkel im Bereich von 0,5° bis 5° und vorzugsweise mit einer hohen Oszillationsfrequenz von bis zu 25000 1/min erfolgt, und wobei der Antriebsmotor zur Erzeugung der drehoszillierenden Antriebsbewegung vorzugsweise mit einem Oszillationsgetriebe gekoppelt ist.
- Üblicherweise besteht der Antrieb aus einer Kombination eines Antriebsmotors und eines Oszillationsgetriebes, das die Drehbewegung der Motorwelle des Antriebsmotors in die gewünschte drehoszillierende Antriebsbewegung der Werkzeugspindel um ihre Längsachse umsetzt. Grundsätzlich sind jedoch auch Antriebe denkbar, bei welchen die drehoszillierende Antriebsbewegung der Werkzeugspindel unmittelbar von einem Hydraulikmotor, etwa in Form eine Drehflügelmotors erzeugt wird, der von einem Hydraulikgenerator mit oszillierender Fluidenergie angetrieben wird, wie dies beispielsweise aus der
WO 2015/071304 A1 bekannt ist. - Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Antrieb als Baugruppe ausgebildet, die mit einem Gehäuse des Handwerkzeugs über mindestens ein vorzugsweise elastisches Dämpfungselement gekoppelt ist.
- Bei einer derartigen Ausgestaltung ist die Begrenzung der Vibrationen auf einen vorgegebenen Maximalwert besonders wirksam. Handwerkzeuge, bei denen der Antrieb vibrationsentkoppelt vom Gehäuse angeordnet ist, sind grundsätzlich bekannt, vergleiche z.B.
WO 2015/140029 A1 , die hier vollständig durch Bezugnahme eingeschlossen wird. - Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Vibrationssensor mit dem Gehäuse starr verbunden.
- Auf diese Weise können die Vibrationen unmittelbar erfasst werden, selbst wenn der Antrieb mittels elastischer Dämpfungselemente vibrationsmäßig entkoppelt mit dem Gehäuse verbunden ist.
- Vorzugsweise ist der Vibrationssensor auf einer Elektronikplatine aufgenommen, die mit dem Gehäuse starr verbunden ist.
- Weiter bevorzugt ist der Vibrationssensor als Beschleunigungssensor ausgebildet, der drei zueinander senkrechte Sensorrichtungen erfasst.
- Auf diese Weise kann als Vibrationssensor ein herkömmlicher Beschleunigungssensor verwendet werden.
- Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Vibrationssensor so ausgerichtet, dass zumindest eine Sensoreinrichtung winkelmäßig versetzt, vorzugsweise um 45°, gegenüber einer Hauptrichtung der Vibrationen angeordnet ist.
- Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass preisgünstigere Vibrationssensoren verwendet werden können, die nur für eine geringere maximale Vibration ausgelegt sind. Wegen der winkelmäßig versetzten Anordnung gegenüber der Hauptvibrationsrichtung sind die erfassten Vibrationswerte geringer. Ist die Sensorrichtung um 45° zur Hauptvibrationsrichtung ausgerichtet, so wird von den zugeordneten Achsen jeweils nur ein Wert erfasst, der der tatsächlichen Beschleunigung dividiert durch Wurzel 2 entspricht, also etwa nur das 0,7-fache. Somit können kostengünstigere Vibrationssensoren verwendet werden.
- Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Steuereinrichtung dazu ausgebildet, die Ausgangssignale des Vibrationssensors für die drei Sensorrichtungen gesondert auszuwerten und vorzugsweise zu glätten und filtern und daraus ein Summensignal zu berechnen, das als Vibrationskennwert verwendet wird.
- Eine derartige Auswertemethode ist besonders präzise, da alle Sensorrichtungen genutzt werden.
- Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Steuereinrichtung dazu ausgebildet, die Ausgangssignale des Vibrationssensors zunächst gleichzurichten und zu mitteln, bevor daraus der Vibrationskennwert berechnet wird.
- Hierdurch ergibt sich eine besonders zuverlässige Ermittlung des Vibrationskennwerts.
- Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Steuereinrichtung dazu ausgebildet, für jedes Ausgangssignal des Vibrationssensors betreffend jede Sensorrichtung das Quadrat zu bilden und als Vibrationskennwert die Wurzel aus der Summe der jeweils mit einem Faktor gerichteten Quadrat dazu verwenden.
- Da die Vibration mit der Beschleunigung einhergeht und die Beschleunigung proportional zum Quadrat der vom Vibrationssensor erfassten Geschwindigkeitswerte ist, ergibt sich durch eine derartige Auswertung eine besonders korrekte Annäherung an die tatsächlichen Verhältnisse bei Vibrationen.
- Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird ein modifizierter Vibrationskennwert verwendet, der von einer Ausgangsleistung des Handwerkzeugs abhängig ist, vorzugsweise von der Oszillationsfrequenz und einer Aufnahmeleistung des Antriebsmotors abhängig ist.
- Auf diese Weise kann der physiologische Zusammenhang ausgenutzt werden, dass bei niedrigeren Oszillationsfrequenzen größere Beschleunigungen als bei höheren Oszillationsfrequenzen erträglich sind. Entsprechendes gilt für eine erhöhte Ausgangsleistung, d.h. je höher die Ausgangsleistung bzw. Leistungsaufnahme des Antriebs, desto geringer sind die zulässigen Vibrationsgrenzwerte.
- Hierzu ist vorzugsweise ein Mittel zur Messung der Drehzahl des Antriebsmotors vorgesehen, wobei die Steuereinrichtung ferner dazu ausgebildet ist, aus der Drehzahl des Antriebsmotors einen Proportionalitätsfaktor zu berechnen, mit dem der aus den Ausgangssignalen berechnete Vibrationskennwert gewichtet wird, um einen drehzahlgewichteten Vibrationskennwert zu erhalten, bei welchem bei Überschreiten des Maximalwerts die Abschaltung und das anschließende Starten des Antriebs erfolgt, wobei der Proportionalitätsfaktor vorzugsweise kleiner als 3, bevorzugt kleiner als 2 ist.
- Auf diese Weise kann ein umgekehrt proportionaler Zusammenhang zwischen der Drehzahl des Antriebsmotors und den zulässigen maximalen Vibrationswert verwendet werden.
- In zusätzlicher Weiterbildung dieser Ausführung ist ferner ein Mittel zur Messung der Stromaufnahme des Antriebsmotors vorgesehen, vorzugsweise durch Messung des Phasenstroms, wobei die Steuereinrichtung dazu ausgebildet ist, eine drehzahlgewichtete Stromaufnahme des Antriebsmotors zu berechnen, bei welcher ein von der Drehzahl abgeleiteter Proportionalitätsfaktor verwendet wird, der vorzugsweise zwischen 1,2 und 2,7 liegt, bevorzugt zwischen 1,5 und 2,5, wobei die drehzahlgewichtete Stromaufnahme als zusätzliches Abschaltkriterium zum drehzahlgewichteten Vibrationskennwert verwendet wird und eine Abschaltung nur dann erfolgt, wenn sowohl der drehzahlgewichtete Vibrationskennwert einen vorbestimmten Maximalwert überschreitet, als auch die drehzahlgewichtete Stromaufnahme des Antriebsmotors einen vorbestimmten Maximalwert überschreitet.
- Auf diese Weise können sowohl eine Abhängigkeit der maximal zulässigen Vibration von der Drehzahl als auch von der Ausgangsleistung des Handwerkzeugs verwendet werden.
- Der vorgegebene Maximalwert für den Vibrationskennwert oder den drehzahlgewichteten Vibrationskennwert liegt vorzugsweise bei mindestens 10 g (d.h. 10-fache Erdbeschleunigung) vorzugsweise bei mindestens 12 g.
- Sofern ein drehzahlgewichteter Vibrationskennwert verwendet wird, so kann dieser tendenziell etwas höher liegen, etwa im Bereich zwischen 14 g und 16 g.
- Es versteht sich, dass die vorstehend im Zusammenhang mit dem Handwerkzeug genannten Merkmale auch in Verbindung mit dem oben genannten Verfahren zum Betreiben eines oszillierend antreibbaren Handwerkzeugs verwendbar sind. Es versteht sich ferner, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale der Erfindung nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
- Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Handwerkzeugs;
- Fig. 2
- eine Darstellung des Handwerkzeugs gemäß
Fig. 1 nach Abnahme eines Teils des das Handwerkzeug umschließenden Gehäuses; - Fig. 3
- eine Seitenansicht des Handwerkzeugs gemäß
Fig. 1 ; - Fig. 4
- einen Schnitt durch das Handwerkzeug gemäß
Fig. 3 längs der Linie IV-IV; - Fig. 5
- eine perspektivische Ansicht des Vibrationssensors in vergrößerter Darstellung;
- Fig. 6
- ein Ablaufdiagramm (Flow-Chart), das den grundsätzlichen Aufbau des Verfahrens zum Erfassen der Vibrationen mittels des Vibrationssensors und zur Berechnung des Vibrationskennwertes nebst Abschalten und Wiederanfahren im Falle einer Überschreitung des Grenzwertes zeigt;
- Fig. 7
- ein Ablaufdiagramm, das die Berechnung des Vibrationskennwertes aus den einzelnen Beschleunigungswerten im Detail erläutert; und
- Fig. 8
- ein Ablaufdiagramm für eine alternative Ausführung der Erfindung, bei welcher ein modifizierter Vibrationskennwert ermittelt und zur Abschaltung verwendet wird.
- In
Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Handwerkzeugs dargestellt, das zum oszillierenden Antrieb eines Werkzeugs, etwa in Form eines Schleif-Schneid-oder Sägewerkzeugs ausgebildet ist. - Das insgesamt mit der Ziffer 10 bezeichnete Handwerkzeug weist ein Gehäuse 12 auf, dessen hinterer Bereich 14 von einer Hand umgriffen werden kann, um das Handwerkzeug 10 auf bequeme Weise in einer Hand halten zu können. An der Oberseite des Gehäuses ist ein Ein-/Ausschalter 16 erkennbar, der zum Ein- bzw. Ausschalten des Handwerkzeugs 10 dient. An der linken Längsseite des Griffbereichs 14 ist ein Stellrad 26 erkennbar, das zum Einstellen der Oszillationsfrequenz dient. Damit kann die Oszillationsfrequenz stufenlos zwischen 0 und etwa 20.000 Oszillationen pro Minute eingestellt werden.
- Am dem Griffbereich 14 abgewandten vorderen Bereich ist oben ein Spannhebel 18 aufgenommen, der zum Schnellspannen eines Werkzeugs (nicht dargestellt) am äußeren Ende einer Werkzeugspindel 20 dient, die winklig aus dem vorderen Ende des Handwerkzeugs 10 nach unten hervorsteht. Die Werkzeugspindel 20 kann um ihre Längsachse 22 drehoszillierend angetrieben werden, wie durch einen Doppelpfeil 24 angedeutet ist. Der Verschwenkwinkel ist hierbei relativ gering (zwischen etwa 0,5° und 5°), während die Oszillationsfrequenz, wie vorstehend bereits erwähnt, bis zu etwa 20.000 Oszillationen pro Minute betragen kann.
-
Fig. 2 zeigt den näheren Aufbau des Handwerkzeugs 10 nach Abnahme des hinteren Gehäuseteils 14 im Griffbereich 14. Im mittleren Bereich des Handwerkzeugs 10 ist ein Antrieb 28 aufgenommen, der als selbsttragende Baueinheit ausgebildet ist und einen Antriebsmotor und ein Oszillationsgetriebe umfasst, wie nachfolgend noch anhand vonFig. 4 näher beschrieben wird. - Im hinteren, der Werkzeugspindel 20 angewandten Bereich ist eine Elektronikplatine 19 erkennbar, auf der das Stellrad 26 aufgenommen ist, sowie eine zentrale Steuereinheit (nicht dargestellt) und ein Vibrationssensor 32.
- Der nähere Aufbau des Handwerkzeugs 10 ist aus den
Figuren 3 und 4 ersichtlich. - Aus
Fig. 4 ist zu ersehen, dass der Antrieb 28 aus dem Antriebsmotor 34 und dem Oszillationsgetriebe 38 besteht. Die Motorwelle 36 des Antriebsmotors 34 treibt hierbei über einen Exzenter eine Oszillationsgabel des Oszillationsgetriebes 38 an und setzt somit eine Drehbewegung der Motorwelle 36 in eine drehoszillierende Antriebsbewegung der Werkzeugspindel 20 um ihre Längsachse um. - Der Antrieb 28 ist mit dem Antriebsmotor 34 und dem Oszillationsgetriebe 38 zusammen als selbsttragende Baueinheit ausgebildet, die über mehrere elastische Dämpfungselemente 40, 42, 44, 46 mit dem Gehäuse 12 gekoppelt ist.
- Vibrationen, die vom Antrieb 28 bzw. vom an der Werkzeugspindel 20 aufgenommenen Werkzeug ausgehen, werden somit nur gedämpft auf den Griffbereich 14 des Gehäuses 12 übertragen.
- In
Fig. 4 ist ferner noch die Längsachse des Handwerkzeugs 10 erkennbar, die mit 48 bezeichnet ist, sowie die Hauptrichtung der Vibrationen v, die senkrecht zur Längsachse 48 steht. - Auf der Elektronikplatine 19 ist die zentrale Steuereinheit 30 aufgenommen, die einen Mikroprozessor umfasst, sowie der Vibrationssensor 32.
- Der Vibrationssensor 32, der beispielsweise als Piezosensor ausgebildet sein kann, ist vergrößert in
Fig. 5 dargestellt. Der Vibrationssensor 32 weist drei Sensorachsen x, y, z auf, die rechtwinklig zueinander in einem kartesischen Koordinatensystem angeordnet sind. Vorzugsweise ist der Vibrationssensor 32 derart auf der Elektronikplatine 29 montiert, dass die Sensorachsen x, y im Winkel vom 45° zur Hauptrichtung v der Vibrationen angeordnet sind, also um 45° gegenüber der Längsachse 48 des Handwerkzeugs 10 winkelmäßig versetzt sind. - Dies hat zur Folge, dass die in der Hauptrichtung v auftretenden Vibrationen nur abgeschwächt von den Sensorachsen x, y erfasst werden, nämlich um einen Faktor Wurzel 2 reduziert. Somit kann ein relativ preisgünstiger Vibrationssensor 32 verwendet werden, der nicht für sehr hohe Beschleunigungsgrenzwerte ausgelegt sein muss.
- Das erfindungsgemäß verwendete Verfahren, um mittels des Vibrationssensors 32 gemessene Vibrationen des Handwerkzeugs 10 zu erfassen und um die Vibration des Handwerkzeugs 10 auf ein maximal zulässiges Maß zu begrenzen, wird nachfolgend anhand der
Figuren 6 bis 8 näher erläutert. -
Fig. 6 zeigt ein Ablaufdiagramm (Flow-Chart), aus dem das Grundprinzip des erfindungsgemäßen Verfahrens zu ersehen ist. - Nach dem Start bei 60 wird der Timer bei 62 auf 0 gesetzt (t = 0).
- Anschließend wird bei 64 mittels des Vibrationssensors 32 die Beschleunigung in allen drei Sensorachsen vx, vy, vz gemessen.
- Hieraus wird bei 66 ein resultierender Beschleunigungsvektor ermittelt, der anschließend bei 68 gefiltert wird, um hieraus einen Vibrationskennwert vk zu ermitteln.
- Die Tastrate, mit der die Beschleunigungswerte vx, vy, vz bei 64 aufgenommen werden, beträgt etwa 1,5 kHz und ist etwa doppelt so groß wie die maximale Oszillationsfrequenz von etwa 20.000 1/min, was ca. 335 Hz entspricht.
- Bei 70 wird anschließend abgefragt, ob die abgelaufene Zeit Δt größer als eine vorgegebene Zeitspanne von zum Beispiel 1 s ist.
- Ist dies der Fall (y) so erfolgt der weitere Antrieb im Nennbetrieb, was bei 78 angedeutet ist. Bei der anschließenden Abfrage 80 wird geprüft, ob der bei 68 ermittelte Vibrationskennwert vk größer als der Maximalwert vkmax ist. Hierbei kann es sich beispielsweise um 12,8 g (g = Erdbeschleunigung = 9,81 m/s2) handeln. Ist dies der Fall (y), so erfolgt eine Rückschleife 82 zurück zur Initialisierung bei 62. Ist dies nicht der Fall (n), so geht es weiter bei 74, d.h. mit einer Drehzahlregelung auf eine mittels des Stellrades 26 eingestellte Drehzahl bzw. Oszillationsfrequenz. Von dort aus erfolgt eine Rückschleife 76 zurück zur Erfassung der Beschleunigungswerte bei 64.
- Ist bei der Abfrage 70 die abgelaufene Zeit Δt kleiner als 1 s (n) so wird die Drehzahl bei 72 weiter gesteigert (Softstart/Hochlauf), bis die Maschine bei 74 in ihrer Drehzahl geregelt wird.
- Aus
Fig. 6 ist zu ersehen, dass dann, wenn der berechnete Vibrationskennwert vk größer als der vorgegebene maximale Vibrationskennwert vkmax ist, der Antrieb angehalten wird und die Maschine wieder neu hochgefahren wird. - Somit kann eine Begrenzung der Vibrationen auf einen maximal zulässigen Wert elektronisch erfolgen, wobei dies für den Benutzer weitgehend unbemerkt ist, da das anschließende Wiederanfahren in einer Zeitdauer erfolgt, die kleiner als 1 s ist.
-
Fig. 7 zeigt das Ablaufdiagramm zur zyklischen Messung und Verarbeitung des Vibrationskennwertes vk. Dieses wird beiFig. 6 praktisch zwischen 64 und 68 eingefügt. Die zyklische Messung und Verarbeitung des Vibrationskennwertes vk bei 90 beginnt gemäßFig. 7 bei 92 mit der Messung der Beschleunigungswerte vx, vy, vz für die drei Sensorachsen x, y, z. - Anschließend werden bei 94 die Quadrate der Messwerte vx 2, vy 2, vz 2 ermittelt. Diese werden anschließend bei 96 für die einzelnen Sensorachsen gefiltert, so dass sich die Werte avx 2, avy 2 avz 2 ergeben. Bei 98 wird hieraus der Vibrationskennwert berechnet, indem vorzugsweise die Summe der Werte avx 2 + avy 2 + avz 2 gebildet wird und hieraus die Wurzel gezogen wird. Grundsätzlich könnten natürlich auch nur eine einzelne Achse oder zwei Achsen verwendet werden. Die Messgenauigkeit ist jedoch am höchsten, wenn sämtliche Sensorachsen x, y, z verwendet werden.
- Nach der Berechnung bei 98 geht eine Schleife 100 zurück zum Beginn bei 92.
- Wie vorstehend bereits erwähnt, ist die Abtastrate der Beschleunigungsmessung höher als die maximale Schwingungsfrequenz. Das Verhältnis ist größer als 2:1.
- Eine Abwandlung des zuvor beschriebenen Verfahrens wird im Folgenden anhand von
Fig. 8 erläutert. -
Fig. 8 zeigt die zyklische Bestimmung eines modifizierten Vibrationskennwertes, bei welchem abgeschaltet wird, was mit 102 verdeutlicht ist. Bei 104 wird zunächst die Drehzahl n gemessen. Dies kann mittels eines gesonderten Drehzahlsensors erfolgen (nicht dargestellt). Da der Antriebsmotor jedoch als EC-Motor ausgebildet ist (elektronisch kommutierter Motor) ist der Steuerung grundsätzlich ohnehin die Frequenz bekannt, so dass ggf. auf einen zusätzlichen Drehzahlsensor verzichtet werden kann. - Bei 106 wird ein drehzahlproportionaler Vibrationskennwert vkn ermittelt. In den zuvor anhand von
Fig. 7 ermittelten Vibrationskennwert vk geht hierbei die Drehzahl mit einem Proportionalitätsfaktor p1 ein, der kleiner als 2 ist. - Bei 108 wird zusätzlich die Stromaufnahme des Antriebsmotors 34 gemessen, was durch Messung des aktuellen Phasenstroms I erfolgt.
- Bei 110 wird anschließend daraus ein drehzahlproportionaler Phasenstrom-Abschaltwert ermittelt, wobei die Drehzahl vorzugsweise mit einem Proportionalitätsfaktor p2 zwischen 1,5 und 2,5 eingeht.
- Eine Abschaltung des Antriebs (vgl.
Fig. 6 , Abfrage 80) erfolgt dann, wenn der drehzahlgewichtete Vibrationskennwert vkn größer als der vorgegebene Maximalwert vknmax ist und zusätzlich die drehzahlgewichtete Stromaufnahme In größer als die maximal vorgegebene Stromaufnahme Imax ist. - Dabei wird der Phasenstromabschaltwert Imax vorzugsweise aus einer Look-up-Tabelle ermittelt.
- Auch der Maximalwert für den drehzahlgewichteten Vibrationskennwert vknmax wird vorzugsweise aus einer Look-up-Tabelle ermittelt.
- Der Abschaltwert vknmax ist vorzugsweise etwas größer als im Falle des vereinfachten Verfahrens gemäß
Fig. 6 . In Folge der Drehzahlgewichtung liegt der Abschaltwert vknmax vorzugsweise im Bereich von 14 g bis 16 g.
Claims (15)
- Oszillierend antreibbares Handwerkzeug, mit einem Antrieb (28) zum oszillierenden Antrieb eines Werkzeugs, mit mindestens einem Vibrationssensor (32) zur Überwachung von Vibrationen, dessen Ausgangssignale (vx, vy, vz) einer Steuereinheit (30) zugeführt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (30 dazu ausgebildet ist, aus den Ausgangssignalen (vx, vy, vz) des Vibrationssensors (32) einen Vibrationskennwert (vk) abzuleiten und dann, wenn der Vibrationskennwert (vk) einen Maximalwert (vkmax) überschreitet, den Antrieb (28) auszuschalten und anschließend automatisch erneut zu starten.
- Handwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtastrate (fT) zur Ermittlung des Vibrationskennwerts (vk) höher ist als die maximale Oszillationsfrequenz (fmax) des Antriebs (28), wobei das Verhältnis zwischen der Abtastrate und der maximalen Oszillationsfrequenz (fT/fmax) vorzugsweise größer als 2 ist.
- Handwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (30) dazu ausgebildet ist, den Antrieb (30) nach einer Abschaltung innerhalb einer Zeitspanne Δt, die im Bereich von 2 Sekunden bis 0,2 Sekunden liegt, vorzugsweise zwischen 1,5 Sekunden und 0,5 Sekunden liegt, besonders bevorzugt zwischen 1,2 Sekunden und 0,8 Sekunden liegt, wieder zu starten, vorzugsweise im Sanftanlauf, vorzugsweise bis auf eine voreingestellte Oszillationsfrequenz von bis zu 25000 1/min.
- Handwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (28) mit einem Antriebsmotor (34) zur Erzeugung einer drehoszillierenden Antriebsbewegung einer Werkzeugspindel (20), an der ein Werkzeug festlegbar ist, um eine feste Achse (22) ausgebildet ist, wobei die Antriebsbewegung der Werkzeugspindel (20) vorzugsweise mit einem geringen Verschwenkwinkel im Bereich von 0,5° bis 5° und vorzugsweise mit einer hohen Oszillationsfrequenz von bis zu 25000 1/min erfolgt, und wobei der Antriebsmotor (34) zur Erzeugung der drehoszillierenden Antriebsbewegung vorzugsweise mit einem Oszillationsgetriebe (38) gekoppelt ist.
- Handwerkzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (28) als Baugruppe ausgebildet ist, die mit einem Gehäuse (12) des Handwerkzeugs (10) über mindestens ein vorzugsweise elastisches Dämpfungselement (40, 42, 44, 46) gekoppelt ist.
- Handwerkzeug nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Vibrationssensor (32) mit dem Gehäuse (12) starr verbunden ist, wobei der Vibrationssensor (32) vorzugsweise auf einer Elektronikplatine (30) aufgenommen ist, die mit dem Gehäuse (12) starr verbunden ist.
- Handwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vibrationssensor (32) als Beschleunigungssensor ausgebildet ist, der drei zueinander senkrechte Sensorrichtungen (x, y, z) erfasst.
- Handwerkzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass und der Vibrationssensor (32) so ausgerichtet ist, dass zumindest eine Sensorrichtung (x, y) winkelmäßig versetzt, vorzugsweise um 45°, gegenüber einer Hauptrichtung (v) der Vibrationen angeordnet ist.
- Handwerkzeug nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (30) dazu ausgebildet ist, die drei Ausgangssignale des Vibrationssensors für die drei Sensorrichtungen (x, y, z) gesondert auszuwerten und vorzugsweise zu glätten und zu filtern und daraus ein Summensignal zu berechnen, das als Vibrationskennwert (vk) verwendet wird, wobei die Steuereinrichtung (30) vorzugsweise dazu ausgebildet ist, das Summensignal aus den Ausgangssignalen (vx, vy, vz) für alle drei Sensorrichtungen (x, y, z) des Vibrationssensors (32) zu berechnen.
- Handwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (30) dazu ausgebildet ist, die Ausgangssignale (vx, vy, vz) des Vibrationssensors (32) zunächst gleichzurichten und zu mitteln, bevor daraus der Vibrationskennwert (vk) berechnet wird.
- Handwerkzeug nach Anspruch 7, 8, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (vk) dazu ausgebildet ist, für jedes Ausgangssignal (vx, vy, vz) des Vibrationssensors (32) betreffend jede Sensorrichtung (x, y, z) das Quadrat zu bilden und als Vibrationskennwert (vk) die Wurzel aus der Summe der jeweils mit einem Faktor gewichteten Quadrate (avx 2 + avy 2 + avz 2)1/2 zu verwenden.
- Handwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein modifizierter Vibrationskennwert verwendet wird, der von einer Ausgangsleistung des Handwerkzeugs (10) abhängig ist, vorzugsweise von der Oszillationsfrequenz (fmax) und einer Aufnahmeleistung (P) des Antriebsmotors (34) abhängig ist.
- Handwerkzeug nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mittel zur Messung der Drehzahl (n) des Antriebsmotors (34) vorgesehen ist, und dass die Steuereinrichtung (30) dazu ausgebildet ist, aus der Drehzahl (n) des Antriebsmotors einen Proportionalitätsfaktor (p1) zu berechnen, mit dem der aus den Ausgangssignalen (vx, vy, vz) berechnete Vibrationskennwert gewichtet wird, um einen drehzahlgewichteten Vibrationskennwert (vkn) zu erhalten, bei welchem bei Überschreiten des Maximalwerts (vknmax) die Abschaltung und das anschließende Starten des Antriebs (28) erfolgt, wobei der Proportionalitätsfaktor (p1) vorzugsweise kleiner als drei ist, bevorzugt kleiner als zwei ist.
- Handwerkzeug nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mittel zur Messung der Drehzahl (n) des Antriebsmotors (34) vorgesehen ist, dass ein Mittel zur Messung der Stromaufnahme des Antriebsmotors (34), vorzugsweise durch Messung des Phasenstroms (I), vorgesehen ist, und dass die Steuereinrichtung (30) dazu ausgebildet ist, eine drehzahlgewichtete Stromaufnahme (In) des Antriebsmotors (34) zu berechnen, bei welcher ein von der Drehzahl (n) abgeleiteter Proportionalitätsfaktor (p2) verwendet wird, der vorzugsweise zwischen 1,2 und 2,7 liegt, bevorzugt zwischen 1,5 und 2,5, wobei die drehzahlgewichtete Stromaufnahme (In) als zusätzliches Abschaltkriterium zum drehzahlgewichteten Vibrationskennwert (vkn) verwendet wird und eine Abschaltung nur dann erfolgt, wenn sowohl der drehzahlgewichtete Vibrationskennwert (vkn) einen vorbestimmten Maximalwert (vknmax) überschreitet, als auch die drehzahlgewichtete Stromaufnahme (In) des Antriebsmotors einen vorbestimmten Maximalwert (Imax) überschreitet, wobei vorzugsweise der vorgegebene Maximalwert (vkmax) für den Vibrationskennnwert oder den drehzahlgewichteten Vibrationskennnwert (vknmax) bei mindestens 10 g, vorzugsweise zwischen 14 g und 16 g liegt.
- Verfahren zum Betreiben eines oszillierend antreibbaren Handwerkzeugs, mit den folgenden Schritten:- Starten eines oszillierenden Antriebs (28);- zyklische Messung der Beschleunigung (vx, vy, vz) in drei Raumrichtungen;- Berechnen eines Vibrationskennwertes (vk) aus den Beschleunigungswerten (vx, vy, vz) in den drei Raumrichtungen (x, y, z);- Anhalten des Antriebs, sofern der Vibrationskennwert (vk) einen vorgegebenen Maximalwert (vkmax) überschreitet; und- erneutes Starten des oszillierenden Antriebs (28) nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit (Δt>t1).
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017107485.6A DE102017107485A1 (de) | 2017-04-07 | 2017-04-07 | Oszillierend antreibbares Handwerkzeug und Verfahren zum Betreiben eines solchen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP3398725A1 true EP3398725A1 (de) | 2018-11-07 |
EP3398725B1 EP3398725B1 (de) | 2022-09-07 |
Family
ID=61563297
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP18159962.2A Active EP3398725B1 (de) | 2017-04-07 | 2018-03-05 | Oszillierend antreibbares handwerkzeug und verfahren zum betreiben eines solchen |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP3398725B1 (de) |
DE (1) | DE102017107485A1 (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102019208078A1 (de) * | 2019-06-04 | 2020-12-10 | Robert Bosch Gmbh | Säbelsäge und Verfahren zum Betrieb einer Säbelsäge |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007014891A1 (de) * | 2007-03-26 | 2008-10-02 | Robert Bosch Gmbh | Vibrationsdosimeter zur Ermittlung der Vibrationsbelastung |
US20120318545A1 (en) * | 2011-06-16 | 2012-12-20 | Alfred Schreiber | Hand-Held Power Tool |
WO2014072044A2 (de) * | 2012-11-08 | 2014-05-15 | Bomag Gmbh | Verfahren zum überwachen einer vibrationsbelastung, portables gerät und bearbeitungsmaschine zur durchführung des verfahrens |
WO2015197753A1 (de) * | 2014-06-27 | 2015-12-30 | Hilti Aktiengesellschaft | Handwerkzeugmaschine und steuerungsverfahren |
WO2016127936A1 (zh) * | 2015-02-10 | 2016-08-18 | 苏州宝时得电动工具有限公司 | 可穿戴设备及*** |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3819050A1 (de) * | 1988-06-04 | 1989-12-14 | Bosch Gmbh Robert | Sicherheitsschaltung fuer elektrohandwerkzeug |
DE10303006B4 (de) * | 2003-01-27 | 2019-01-03 | Hilti Aktiengesellschaft | Handgeführtes Arbeitsgerät |
DE102004046000B4 (de) * | 2004-09-17 | 2016-07-21 | C. & E. Fein Gmbh | Elektrowerkzeug mit einem Lage- und Orientierungssystem |
DE102010032335A1 (de) * | 2010-07-20 | 2012-01-26 | C. & E. Fein Gmbh | Handwerkzeug |
DE102013112455A1 (de) | 2013-11-13 | 2015-05-13 | C. & E. Fein Gmbh | Oszillierend antreibbare Werkzeugmaschine |
DE102014103856A1 (de) | 2014-03-20 | 2015-09-24 | C. & E. Fein Gmbh | Handwerkzeug mit einem Außengehäuse und einem Innengehäuse |
-
2017
- 2017-04-07 DE DE102017107485.6A patent/DE102017107485A1/de not_active Withdrawn
-
2018
- 2018-03-05 EP EP18159962.2A patent/EP3398725B1/de active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007014891A1 (de) * | 2007-03-26 | 2008-10-02 | Robert Bosch Gmbh | Vibrationsdosimeter zur Ermittlung der Vibrationsbelastung |
US20120318545A1 (en) * | 2011-06-16 | 2012-12-20 | Alfred Schreiber | Hand-Held Power Tool |
WO2014072044A2 (de) * | 2012-11-08 | 2014-05-15 | Bomag Gmbh | Verfahren zum überwachen einer vibrationsbelastung, portables gerät und bearbeitungsmaschine zur durchführung des verfahrens |
WO2015197753A1 (de) * | 2014-06-27 | 2015-12-30 | Hilti Aktiengesellschaft | Handwerkzeugmaschine und steuerungsverfahren |
WO2016127936A1 (zh) * | 2015-02-10 | 2016-08-18 | 苏州宝时得电动工具有限公司 | 可穿戴设备及*** |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3398725B1 (de) | 2022-09-07 |
DE102017107485A1 (de) | 2018-10-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2855096B1 (de) | Schlagwerkeinheit und Verfahren. | |
DE102011104901B4 (de) | Kraftgetriebene Handwerkzeugmaschine | |
DE602005002183T2 (de) | Drehschlag-Werkzeug | |
EP2627826B1 (de) | Verfahren zur ermittlung der steifigkeit und/oder dämpfung eines bereichs einer körperlichkeit | |
DE112006001421B4 (de) | Arbeitsmaschine | |
DE102004046000B4 (de) | Elektrowerkzeug mit einem Lage- und Orientierungssystem | |
DE102014011493B4 (de) | Motorbetriebenes Gerät | |
EP2855095A1 (de) | Schlagwerkeinheit | |
DE102013200602B4 (de) | Elektrowerkzeug mit verbesserter Bedienbarkeit | |
DE102010040718A1 (de) | Schwingungsunterdrückungsvorrichtung | |
WO2015193022A1 (de) | Verfahren zum betreiben eines elektrowerkzeuges | |
DE102014011643A1 (de) | Motorbetriebene Vorrichtung | |
DE10241696B4 (de) | Lenkvorrichtung | |
EP0764502A1 (de) | Schlagunterstütztes Handbohrgerät | |
DE10358055A1 (de) | Drehzahlsteuerung für Elektrowerkzeuge | |
DE112014004899T5 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung von Drehmoment | |
EP3536461A1 (de) | Verfahren zum typabhängigen betreiben einer elektrischen antriebseinheit und system | |
EP2855094A1 (de) | Schlagwerkeinheit | |
DE102017216697A1 (de) | Werkzeugmaschinenvorrichtung zu einer Steuerung und/oder Regelung zumindest einer Werkzeugmaschinenfunktion einer Werkzeugmaschine | |
WO2015132376A1 (de) | Adaptive leistungsanzeige | |
DE102010042542B4 (de) | Bearbeitungsvorrichtung zum Kneten von Teig | |
EP3398725B1 (de) | Oszillierend antreibbares handwerkzeug und verfahren zum betreiben eines solchen | |
DE10210582A1 (de) | Programmierbare Drehmomentgrenze | |
EP1425475A1 (de) | Bodenschneidvorrichtung | |
DE10046336A1 (de) | Bodenverdichtungsvorrichtung mit Schwingungserreger und Verfahren zum Regeln des Schwingungserregers |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN PUBLISHED |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
|
AX | Request for extension of the european patent |
Extension state: BA ME |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE |
|
17P | Request for examination filed |
Effective date: 20190502 |
|
RBV | Designated contracting states (corrected) |
Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: EXAMINATION IS IN PROGRESS |
|
17Q | First examination report despatched |
Effective date: 20210615 |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: EXAMINATION IS IN PROGRESS |
|
GRAJ | Information related to disapproval of communication of intention to grant by the applicant or resumption of examination proceedings by the epo deleted |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSDIGR1 |
|
GRAP | Despatch of communication of intention to grant a patent |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1 |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: GRANT OF PATENT IS INTENDED |
|
GRAC | Information related to communication of intention to grant a patent modified |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSCIGR1 |
|
INTG | Intention to grant announced |
Effective date: 20210105 |
|
GRAJ | Information related to disapproval of communication of intention to grant by the applicant or resumption of examination proceedings by the epo deleted |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSDIGR1 |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: EXAMINATION IS IN PROGRESS |
|
INTG | Intention to grant announced |
Effective date: 20220105 |
|
GRAP | Despatch of communication of intention to grant a patent |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1 |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: GRANT OF PATENT IS INTENDED |
|
INTC | Intention to grant announced (deleted) | ||
INTG | Intention to grant announced |
Effective date: 20220322 |
|
GRAS | Grant fee paid |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3 |
|
GRAA | (expected) grant |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210 |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: THE PATENT HAS BEEN GRANTED |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: B1 Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: GB Ref legal event code: FG4D Free format text: NOT ENGLISH |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: CH Ref legal event code: EP Ref country code: AT Ref legal event code: REF Ref document number: 1516648 Country of ref document: AT Kind code of ref document: T Effective date: 20220915 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: DE Ref legal event code: R096 Ref document number: 502018010560 Country of ref document: DE |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: IE Ref legal event code: FG4D Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: GERMAN |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: LT Ref legal event code: MG9D |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: NL Ref legal event code: MP Effective date: 20220907 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: SE Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20220907 Ref country code: RS Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20220907 Ref country code: NO Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20221207 Ref country code: LV Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20220907 Ref country code: LT Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20220907 Ref country code: FI Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20220907 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: HR Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20220907 Ref country code: GR Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20221208 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: SM Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20220907 Ref country code: RO Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20220907 Ref country code: PT Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20230109 Ref country code: ES Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20220907 Ref country code: CZ Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20220907 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: SK Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20220907 Ref country code: PL Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20220907 Ref country code: IS Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20230107 Ref country code: EE Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20220907 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: DE Ref legal event code: R097 Ref document number: 502018010560 Country of ref document: DE |
|
P01 | Opt-out of the competence of the unified patent court (upc) registered |
Effective date: 20230511 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: NL Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20220907 Ref country code: AL Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20220907 |
|
PLBE | No opposition filed within time limit |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261 |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: DK Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20220907 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: CH Payment date: 20230402 Year of fee payment: 6 |
|
26N | No opposition filed |
Effective date: 20230608 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: SI Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20220907 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: MC Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20220907 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: BE Ref legal event code: MM Effective date: 20230331 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: LU Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20230305 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: IE Ref legal event code: MM4A |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: IE Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20230305 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: BE Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20230331 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: AT Payment date: 20240318 Year of fee payment: 7 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: DE Payment date: 20240321 Year of fee payment: 7 Ref country code: GB Payment date: 20240322 Year of fee payment: 7 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: IT Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20220907 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: FR Payment date: 20240320 Year of fee payment: 7 |