Die
Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für ein Elektrohandwerkzeug gemäß Patentanspruch 1.The
The invention relates to a control device for an electric hand tool according to claim 1.
Elektrohandwerkzeuge
wie Bohrmaschinen, Schraubmaschinen sind vorwiegend mit einer elektronischen
Drehzahlsteuerung ausgestattet, die in der Regel über ein
Bedienungselement des Betriebsschalters betätigt werden. Diese Ausstattung
soll bei Bedarf für
ein intervallartiges ruckendes Drehverhalten des Elektrohandwerkzeugs
genutzt werden. Für solche
Anwendungsfälle
sind bereits einige Lösungen
bekannt.Electric hand tools
like drills, screwdrivers are predominantly with an electronic
Speed control equipped, which usually has a
Operating element of the operating switch are actuated. This equipment
should if necessary for
an interval-like jolting rotational behavior of the electric hand tool
be used. For such
use cases
are already some solutions
known.
DE 44 16 483 A1 beschreibt
eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Verhinderung von Flieh- und Auswurfkräften bei
mit elektrischer Energie betriebenen Schraubwerkzeugen, bei denen
Steuerungen wirksam werden, die im Takt zu Unterbrechungen der Maschinenumdrehungen
führen,
wobei diese Maßnahme
durch Stromunterbrechungen auf mechanische Art, oder durch den Einsatz
von Steuerungen, die man aus der Elektrotechnik bzw. der Elektronik kennt,
erfolgen kann. DE 44 16 483 A1 describes an apparatus and method for preventing centrifugal and ejection forces in electric power screwdrivers in which controls become effective which result in intermittent machine revolutions, this being by power interruptions in a mechanical manner or by the use of controls , which one knows from electrical engineering or electronics, can take place.
DE 199 54 931 A1 beschreibt
eine Schaltungseinrichtung für
ein Elektrohandwerkzeug, dessen Motor zwischen zwei Betriebsarten
elektrisch umschaltbar ist, in deren erster Betriebsart die Werkzeugspindel
mit einem kontinuierlichen Drehmoment, und in deren zweiter Betriebsart
mit einem pulsierenden Drehmoment angetrieben ist, wobei mit dem
Betätigungsglied 4 des
Umschalters bei jeder Betätigung
während
der Betriebsphase den Motor von der momentanen Betriebsart in die
andere Betriebsart umsteuert. Der Hauptschalter mit einem Potentiometer 6 soll
bevorzugt als Umschalter zum Wechsel der Betriebsart genuzt werden,
und wenn jedesmal bei entsprechender Betätigung des Betätigungsgliedes 4 des
Hauptschalters 3 über
das Potentiometer 6 die Drehzahl Null oder eine sehr geringe
Drehzahl vorgegeben wird, wechselt die Steuereinheit 7 von
der momentan eingestellten Betriebsart in die zweite Betriebsart.
Gleiches soll auch durch Abfrage der Netzspannung erfolgen, und
alternativ hierzu ist die Steuereinheit 7 mittels einer
Abfrageleitung 9 mit dem Strompfad zwischen dem Hauptschalter 3 und
dem Triac 2 verbunden. Bei den aufgeführten Lösungen wird in jeder Ausschaltstellung
des Hauptschalters 3 von der eingestellten Betriebsart
in die andere Betriebsart gewechselt. DE 199 54 931 A1 describes a circuit device for a power hand tool whose motor is electrically switchable between two modes, in the first mode, the tool spindle is driven with a continuous torque, and in the second mode with a pulsating torque, wherein with the actuator 4 the changeover switch the motor from the current mode to the other mode with each actuation during the operating phase. The main switch with a potentiometer 6 should preferably be used as a change-over switch to the operating mode, and if each time with appropriate actuation of the actuator 4 of the main switch 3 over the potentiometer 6 the speed is zero or a very low speed is specified, the control unit changes 7 from the currently set mode to the second mode. The same should be done by polling the mains voltage, and alternatively, the control unit 7 by means of a query line 9 with the current path between the main switch 3 and the triac 2 connected. In the listed solutions is in every off position of the main switch 3 changed from the set mode to the other mode.
EP 0 723 333 B1 beschreibt
ein Verfahren zur Ansteuerung eines Elektromotors in handgeführten Elektrowerkzeugen.
Der Elektromotor 1 wird derart in einer ersten Betriebsart
mit veränderbaren
Pulsen 11, 11', 20 einer
elektrischen Spannung U beaufschlagt, daß sich der Rotor des Elektromotors 1 mit einer
einstellbaren Drehzahl n1, n2 kontinuierlich
bewegt, und der Elektromotor 1 ist in eine zweite intervallartige
Betriebsart umschaltbar, wobei in der zweiten Betriebsart wenigstens
Teile von wenigstens einzelnen Pulsen 11, 11', 20 durch Überlagerung
einer Pulspause 12, 12', 22 mit einer Nullspannung
derart ausgeblendet werden, daß sich
der Rotor des Elektromotors 1 ruck- bzw. stoßartig bewegt,
und das Ausblenden der Pulse 11, 11', 20 kann durch den Benutzer
manuell steuerbar ausgelöst
werden, indem der Elektromotor 1 für den intervallartigen Betrieb mechanisch
umschaltbar ist, oder das Ausblenden der Pulse 11, 11', 20 wird
bei Überschreitung
eines voreingestellten Grenzwertes eines bestimmten Drehmoments
von der Ansteuerung selbsttätig
ausgelöst. EP 0 723 333 B1 describes a method for controlling an electric motor in hand-held power tools. The electric motor 1 is thus in a first mode with variable pulses 11 . 11 ' . 20 an electrical voltage U is applied, that the rotor of the electric motor 1 with an adjustable speed n 1 , n 2 continuously moving, and the electric motor 1 is switchable to a second interval-like mode, wherein in the second mode at least parts of at least individual pulses 11 . 11 ' . 20 by overlaying a pulse break 12 . 12 ' . 22 be faded out with a zero voltage such that the rotor of the electric motor 1 jerking, and hiding the pulses 11 . 11 ' . 20 can be triggered by the user manually controllable by the electric motor 1 is mechanically switchable for the interval-like operation, or hiding the pulses 11 . 11 ' . 20 is triggered automatically when exceeding a preset limit of a certain torque of the control.
Das
Ausblenden von Pulspausen 12, 12', 22 mit einer Nullspannung
hat den Nachteil, daß das Getriebe
des Elektro handwerkzeugs sich völlig
entspannen kann, wodurch bei dem Getriebe die Gefahr eines Ausschlagens
besteht. Die Ausblendung der Pulse 11, 11', 20 bei Überschreiten
eines voreingestellten Grenzwertes eines bestimmten Drehmomentes
hat den Nachteil, daß der
Grenzwert eines vorbestimmenden Drehmoments schwer vorhersehbar
ist, und außerdem
weiß der
Anwender nicht im voraus, wann der ruck- bzw. stoßartige
Betrieb während
des Schraubvorganges einsetzt, somit ist der Anwender hierauf nicht
vorbereitet, daher beinhaltet eine solche Lösung eine unangenehme Arbeitsweise.Hiding pulse pauses 12 . 12 ' . 22 with a zero voltage has the disadvantage that the transmission of the electric hand tool can relax completely, which in the transmission there is a risk of rash. The blanking of the pulses 11 . 11 ' . 20 When exceeding a preset limit value of a certain torque has the disadvantage that the limit of a predetermined torque is difficult to predict, and also the user does not know in advance when the jerky operation during the screwing starts, so the user is not prepared, therefore, such a solution includes an unpleasant way of working.
EP 1 034 615 B1 beschreibt
eine Steuerung für
einen Stromwendermotor 1, die für ein Elektrohandwerkzeug zur
Anwendung kommt. Die Drehzahlsteuerungselektronik ist derart ausgelegt,
daß der
Stromwendermotor in einer ersten Arbeitsweise mit variabler stetiger
Drehzahl, und in einer zweiten Arbeitsweise mit variabler stetiger
und übergehend
in eine intervallartige ruckende Drehzahl betreibbar ist, hierfür ist der
Phasenanschnittsteuerung 3 eine erste und eine zweite Steuereinrichtung 4, 5 für einen
ersten und einen zweiten Anschnitt a', b',
c', d' der Halbwellen einer
Wechselstromspannung zugeordnet, wobei in der zweiten Arbeitsweise
des Stromwendermotors 1 ohne Umschaltvorgänge ein
stetiges als auch ein ruckendes Drehverhalten des Stromwendermotors
erzielt wird durch eine rastermäßige ständige Aufteilung
der Halbwellen der Wechselstromspannung in ersten und zweiten Bereichsabschnitten 7,8 bei
einer fest eingestellten Anschnittshöhe 9 der Halbwellen
in den zweiten Bereichsabschnitten 8, wobei der Anschnitt
der Halbwellen mit der ersten Steuereinrichtung 4 in den
ersten und in den zweiten Bereichsabschnitten 7, 8 vom
maximalen Anschnitt bis hin zur fest eingestellten Anschnittshöhe 9 der Halbwellen
in den zweiten Bereichsabschnitten 8 erfolgt, und im weiteren
Verlauf der Anschnittsverringerung der Halbwellen bis hin zum minimalen
Anschnitt die Halbwellen der Wechselstromspannung nur in den ersten
Bereichsabschnitten 7 mit der ersten Steuereinrichtung 4 angeschnitten
werden, wobei die mit der zweiten Steuereinrichtung 5 fest
eingestellte Anschnittshöhe 9 der
Halbwellen in den zweiten Bereichsabschnitten 8 konstant
bleibt. EP 1 034 615 B1 describes a controller for a commutator motor 1 , which is used for an electric hand tool. The speed control electronics is designed such that the commutator motor is operable in a first operation with variable steady speed, and in a second operation with variable steady and temporarily in an interval-like jerking speed, this is the phase control 3 a first and a second control device 4 . 5 for a first and a second gate a ', b', c ', d' associated with the half-waves of an alternating voltage, wherein in the second operation of the commutator motor 1 Without switching operations, a steady as well as a jerking rotational behavior of the commutator motor is achieved by a grid-like permanent division of the half-waves of the AC voltage in the first and second range sections 7 . 8th at a fixed set height 9 the half waves in the second area sections 8th , wherein the gate of the half-waves with the first control device 4 in the first and second area sections 7 . 8th from the maximum gate to the fixed gate height 9 the half waves in the second area sections 8th takes place, and in the course of the reduction in the gating of the half-waves to the minimum gate, the half-waves of the AC voltage only in the first area sections 7 with the first control device 4 are cut, with the second control device 5 firmly set gate height 9 the half waves in the second area sections 8th remains constant.
Des
weiteren sind noch weitere alternative Lösungen aufgezeigt.Of
Further more alternative solutions are shown.
DE 196 09 986 A1 beschreibt
ein Verfahren zum Betrieb eines Elektromotors 1 in einem
Elektrohandwerkzeug. Der manuell ein- und ausschaltbare Elektromotor
wird während
der Betriebsphase 17 mit einer ersten variabel voreingestellten
Drehzahl bis zum Erreichen eines voreingestellten Grenzdrehmoments
betrieben, und bei Erreichen des Grenzdrehmoments wird der Elektromotor 1 in
einer weiteren Betriebsphase umgeschaltet, die solange andauert, bis
der Elektromotor ausgeschaltet wird, wobei in der weiteren Betriebsphase
ein Nachdrehmoment 20, das durch Drehmomentpausen 19 periodisch
unterbrochen wird, durch den Elektromotor ausgeübt wird. DE 196 09 986 A1 describes a method for operating an electric motor 1 in an electric hand tool. The manually switched on and off electric motor is during the operating phase 17 operated at a first variable preset speed until reaching a preset limit torque, and upon reaching the limit torque, the electric motor 1 switched in a further operating phase, which continues until the electric motor is turned off, wherein in the further operating phase, a Nachdrehmoment 20 by torque breaks 19 is interrupted periodically, is exerted by the electric motor.
Für den Schraubbetrieb
mit einem Elektrohandwerkzeug ist eine voreingestellte Drehzahl
und ein voreingestelltes Grenzdrehmoment in vielen Fällen nachteilig,
da der Anwender über
den Betriebsschalter 3 des Elektrohandwerkzeugs nicht die
Drehzahl variabel steuern kann, und das erforderliche Grenzdrehmoment
ist in vielen Fällen
schwer vorhersehbar.For the screwing with an electric hand tool, a preset speed and a preset limit torque is disadvantageous in many cases, as the user via the operating switch 3 of the electric hand tool can not variably control the speed, and the required limit torque is difficult to predict in many cases.
2 zeigt
ein Diagramm des Motorstroms während
des Betriebes des Elektrohandwerkzeugs. Aus diesem Diagramm und
der Beschreibung ist zu ersehen, daß in dem ersten Bereich des
Diagramms mit den Bezugszahlen 16, 17 der Elektromotor
mit standardgemäßen variablen
einstellbaren Drehzahlen und Drehmomenten betrieben wird, und in
den weiteren Bereichen des Diagramms mit den Bezugszahlen 19, 20 wird
der Elektromotor mit einem kontinuierlichen intervallartigen ruckenden
Drehverhalten betrieben, wobei in dem Bereich 18 der Elektromotor von
der einen Betriebsart in die andere Betriebsart umgeschaltet wird.
Der Anstieg und der Abfall des Stromverlaufes des Nachdrehmomentes 20 ist
jeweils gleich. Ein derartiger Stromverlauf im Elektromotor ist
für eine
nachhaltige Intervallsteuerung nicht von Vorteil. 2 shows a diagram of the motor current during operation of the electric hand tool. From this diagram and the description it can be seen that in the first area of the diagram with the reference numbers 16 . 17 the electric motor is operated with standard variable adjustable speeds and torques, and in the other areas of the diagram with the reference numbers 19 . 20 the electric motor is operated with a continuous interval-like jerking rotational behavior, wherein in the area 18 the electric motor is switched from one mode to the other mode. The rise and fall of the current course of Nachdrehmomentes 20 is the same. Such a course of current in the electric motor is not advantageous for a sustainable interval control.
Ein
weiterer Nachteil besteht darin, daß der Anwender über den
Betriebsschalter 3 des Elektrohandwerkzeugs nicht das Nachdrehmoment 20 in seiner
Höhe beeinflussen
kann, und somit ein kontrolliertes bündiges Einschrauben einer Schraube
in Holzmaterialien schwer durchzuführen ist.Another disadvantage is that the user via the power switch 3 of the electric hand tool not the Nachdrehmoment 20 can affect its height, and thus a controlled flush screwing a screw in wood materials is difficult to perform.
Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Steuereinrichtung für ein Elektrohandwerkzeug zu
schaffen, womit eine intervallartige ruckende und/oder eine variable
kontinuierliche Drehbewegung des Elektrowerkzeugs einerseits vom
Anwender über
das Bedienungselement des Betriebsschalters während des Betriebes bestimmt
werden kann, oder andererseits eine automatische Umschaltung von
der einen Betriebsart in die andere Betriebsart während des
Betriebes durchführbar
ist, wobei während
des Intervallbetriebes das Getriebe des Elektrohandwerkzeugs stets
vorgespannt sein soll.Of the
Invention is the object of a control device for an electric hand tool
create, what an interval-like jerky and / or a variable
Continuous rotary motion of the power tool on the one hand from
User over
determines the operating element of the operating switch during operation
can be, or on the other hand, an automatic switching of
one mode in the other mode during the
Operation feasible
is while being
of the interval operation, the gear of the electric hand tool always
should be biased.
Diese
Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungsmerkmale der Erfindung sind den übrigen Ansprüchen und
der Beschreibung zu entnehmen.These
The object is solved by the features of claim 1. advantageous
Design features of the invention are the remaining claims and
to take the description.
Der
Vorteil der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung
für ein
Elektrohandwerkzeug liegt darin, daß dem Elektromotor eine Steuereinrichtung
zugeordnet ist, womit der Anwender über das Bedienungselement des
Betriebsschalters während
des Betriebes bestimmen kann, wann eine variable intervallartige
ruckende Drehbewegung des Elektrowerkzeugs erfolgen soll, und wann
eine variable kontinuierliche stetige Drehbewegung gewünscht ist.Of the
Advantage of the control device according to the invention
for a
Electric hand tool is that the electric motor, a control device
is assigned, whereby the user via the operating element of
Operation switch during
of the operation can determine when a variable intermittent
jerky rotational movement of the power tool should be made, and when
a variable continuous steady rotary motion is desired.
Außerdem besteht
ein weiterer Vorteil darin, daß eine
automatische Umschaltung von der einen Betriebsart in die andere
Betriebsart während
des Schraubbetriebes erfolgen kann. Durch diese Möglichkeit
können
beispielsweise Holzschrauben mit variabler stetiger Drehzahl eingedreht
werden, und wenn der Schraubenkopf kurz vor dem Anschlag ist, kann
der Anwender über
das Bedienungselement des Betriebsschalters auf eine intervallartige
ruckende Drehbewegung des Elektrowerkzeugs umschalten, oder die
Umschaltung erfolgt automatisch mit einem Programm des Controllers
der Steuerelektronik, womit ein kontrolliertes Bündigschrauben ermöglicht ist.
Des weiteren wird mit den vorteilhaften speziellen Spannungsabsenkungskurven
im besonderen ein sanftes Auslaufen des Drehmoments des Elektromotors
bis hin zu einem geringen Drehmoment erzielt, wodurch das Getriebe
in der vorgegebenen Drehrichtung stets vorgespannt bleibt, und das
Getriebe des Elektrohandwerkzeugs beim Intervallbetrieb vor dem Ausschlagen
geschützt
ist.There is also
Another advantage is that a
automatic switching from one operating mode to the other
Operating mode during
the screwing operation can take place. By this possibility
can
For example, screwed wood screws with variable steady speed
can be, and if the screw head is just before the stop, can
the user over
the operating element of the operating switch on an interval-like
to switch over jerking rotary motion of the power tool, or the
Switchover is automatic with a program of the controller
the control electronics, which a controlled flushing screws is possible.
Furthermore, with the advantageous special voltage reduction curves
in particular a smooth leakage of the torque of the electric motor
achieved to a low torque, reducing the gear
always biased in the predetermined direction of rotation, and that
Gearbox of the electric hand tool during interval operation before knocking out
protected
is.
Die
Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert.The
Invention will be explained below with reference to the drawing.
Dabei
zeigt:there
shows:
1 eine
Schaltungsanordnung zur Ansteuerung eines mit einem Stromwendermotor
bestückten
Elektrohandwerkzeugs, 1 a circuit arrangement for controlling a power hand tool equipped with a commutator motor,
2 eine
Schaltungsanordnung zur Ansteuerung eines mit einem bürstenlosen
Elektromotor bestückten
Elektrohandwerkzeugs, 2 a circuit arrangement for controlling an electric hand tool equipped with a brushless electric motor,
3 bis 5 graphische
Darstellungen der Spannung der Ströme im Elektromotor während eines
variablen intervallartigen Betriebes des Elektrohandwerkzeugs, 3 to 5 graphical representations of the voltage of the currents in the electric motor during a variable interval-like operation of the electric hand tool,
6 in
graphischer Darstellung den Stromverlauf im Elektromotor während eines
stetigen Schraubvorganges, und durch eine automatische Umschaltung
den Spannungsverlauf während
eines intervallartigen Schraubvorganges 6 in a graphical representation of the current flow in the electric motor during a steady screwing, and by an automatic switching the voltage curve during an interval-like screwing
1 zeigt
eine Schaltungsanordnung, bei der ein elektronischer Leistungsschalter 1 (hier
ein Transistor für
den Gleichstrombetrieb) mit einem Stromwendermotor 2 in
Reihe geschaltet ist. Der elektronische Leistungsschalter kann auch
ein Triac für
den Wechselstrombetrieb sein. Der Stromwendermotor wird über ein
Schaltglied 3 mit einer Stromquelle 4 verbunden
oder getrennt. Dieses Schaltglied befindet sich in einem Betriebsschalter 5.
Dem Bedienungselement 6 des Betriebsschalters 5 ist
das Schaltglied 3 und ein Potentiometer 7 zugeordnet. Der
elektronische Leistungsschalter 1 wird durch eine Ansteuerelektronik 8 gesteuert,
und die Anschlüsse 9 des
im Betriebsschalter 5 integrierten Potentiometers 7 führen zu
dieser Ansteuerelektronik. 1 shows a circuit arrangement in which an electronic circuit breaker 1 (here a transistor for DC operation) with a commutator motor 2 is connected in series. The electronic circuit breaker may also be a triac for AC operation. The Stromwendermotor is via a switching element 3 with a power source 4 connected or disconnected. This switching element is located in an operating switch 5 , The operating element 6 of the operating switch 5 is the switching element 3 and a potentiometer 7 assigned. The electronic circuit breaker 1 is by a control electronics 8th controlled, and the connections 9 in the operating switch 5 integrated potentiometer 7 lead to this control electronics.
Bei
der 1 beinhaltet die Ansteuerelektronik 8 einen
Pulsweitenmodulator für
den Gleichstrombetrieb oder eine Phasenanschnittsteuerung für den Wechselstrombetrieb,
wobei dem Läufer
des Stromwendermotors 2 Bürsten zugeordnet sind. Der Elektromotor
des Elektrohandwerkzeugs kann auch bürstenlos ausgelegt sein, wobei
dann der Ansteuerelektronik 8 eine Brückenschaltung zugeordnet ist.In the 1 includes the control electronics 8th a pulse width modulator for the DC operation or a phase control for the AC operation, wherein the rotor of the commutator motor 2 Brushes are assigned. The electric motor of the electric hand tool can also be designed brushless, in which case the control electronics 8th a bridge circuit is assigned.
2 zeigt
eine solche Schaltungsanordnung. Die Wicklungsstränge des
Elektromotors sind jeweils mit dem einen Ende an einer transistorbestückten Halbbrücke 10 ange schlossen
und mit dem anderen Ende in Stern geschaltet, und den Transistoren
ist die Ansteuerelektronik 8 zugeordnet, wobei auch hier
die Anschlüsse 9 des
Potentiometers 7 des Betriebsschalters 5 zu der
Ansteuerelektronik 8 führen. 2 shows such a circuit arrangement. The winding strands of the electric motor are each with one end to a transistor-equipped half-bridge 10 connected and connected to the other end in star, and the transistors is the control electronics 8th assigned, whereby also here the connections 9 of the potentiometer 7 of the operating switch 5 to the control electronics 8th to lead.
Die
Ansteuerelektronik 8 beinhaltet vorzugsweise einen Controller
mit einem entsprechenden Programm für die Ansteuerung der Leistungsschalter.The control electronics 8th preferably includes a controller with a corresponding program for the control of the circuit breaker.
Der
Ansteuerelektronik 8 ist eine Freigabeeinrichtung 11 zur
Bestimmung der Betriebsart des Elektrohandwerkzeugs zugeordnet,
wobei die Freigabeeinrichtung 11 eine Bedienungseinrichtung
beinhaltet, womit der Anwender bestimmen kann, ob ein standardgemäßes variables
stetiges Drehverhalten des Elektrowerkzeugs gewünscht ist, oder ob ein intervallartiges
ruckendes Drehverhalten erfolgen soll. Bei einer nicht Aktivierung
der Freigabeeinrichtung 11 wird über das Bedienungselement 6 des
Betriebsschalters 5 in bekannter Weise ein standardgemäßes variables,
stetiges Drehverhalten des Elektrowerkzeugs erzielt. Ist die Freigabeeinrichtung 11 aktiviert,
so wird eine Umschaltung von einer Betriebsart mit variablen, stetigen
Drehverhalten auf eine Betriebsart mit intervallartig ruckenden
Drehverhalten des Elektromotors freigegeben, und es kann über das
Bedienungselement 6 des Betriebsschalters 5 zwischen
einem variablen stetigen und einem intervallartigen ruckenden Drehverhalten
des Elektrowerkzeugs derart gewählt
werden, daß einerseits während eines
Arbeitsvorgangs mit dem Elektrohandwerkzeug beim Betätigen des
Bedienungselements 6 des Betriebsschalters 5 in
der Richtung, bei der eine höhere
Spannung im Elektromotor anliegt (gekennzeichnet durch einen Pfeil),
und auf dieser Wegstrecke bei gleichbleibender Stellung des Bedienungselements 6,
ein variables, stetiges Drehverhalten des Elektrowerkzeugs vorhanden
ist, und bei einer entsprechenden Rücknahme des Bedienungselements 6 in
Richtung der Aus schaltstellung 12, ein Steuerprogramm für den elektronischen
Leistungsschalter 1 aktiviert wird, das ein intervallartiges
ruckendes Drehverhalten des Elektrowerkzeugs bewirkt, und dieses
intervallartige ruckende Drehverhalten ist beim Be tätigen des
Bedienungselements 6 in beide Richtungen solange vorhanden,
bis das Elektrohandwerkzeug mittels des Bedienungselements 6 ausgeschaltet
ist. Wird danach das Elektrohandwerkzeug erneut eingeschaltet und
die Freigabeeinrichtung 11 nicht deaktiviert, so wiederholt
sich die zuvor beschriebene Arbeitsweise des Elektrohandwerkzeugs
mittels des Programms des Controllers der Ansteuerelektronik 8 erneut.
Andererseits kann bei einer Aktivierung der Freigabeeinrichtung 11 der
Controller der Ansteuerelektronik 8 ein derartiges Programm
beinhalten, womit eine automatische Umschaltung von einem variablen
stetigen Drehverhalten zu einem variablen intervallartigen Drehverhalten des
Elektromotors erfolgen kann.The control electronics 8th is a release device 11 assigned to determine the operating mode of the electric hand tool, wherein the release device 11 an operating device includes, with which the user can determine whether a standard variable continuous rotational behavior of the power tool is desired, or whether an interval-like jolting rotational behavior should take place. When the release device is not activated 11 is via the control element 6 of the operating switch 5 achieved in a known manner a standard variable, continuous rotational behavior of the power tool. Is the release device 11 activated, a switchover from a mode with variable, continuous rotational behavior is released to a mode with intermittent jerking rotational behavior of the electric motor, and it can via the operating element 6 of the operating switch 5 be selected between a variable continuous and an interval-like jolting rotational behavior of the power tool such that on the one hand during a work operation with the electric hand tool when operating the operating element 6 of the operating switch 5 in the direction in which a higher voltage in the electric motor is applied (indicated by an arrow), and on this route at the same position of the operating element 6 , a variable, continuous rotational behavior of the power tool is present, and with a corresponding withdrawal of the operating element 6 in the direction of the off switch position 12 , a control program for the electronic circuit breaker 1 is activated, which causes an interval-like jolting rotational behavior of the power tool, and this interval-like jerking rotational behavior is when Be operating the operating element 6 in both directions as long as available until the electric hand tool by means of the operating element 6 is off. Thereafter, the electric hand tool is turned on again and the release device 11 not deactivated, so the above-described operation of the electric hand tool is repeated by means of the program of the controller of the control electronics 8th again. On the other hand, upon activation of the release device 11 the controller of the control electronics 8th include such a program, which can be done automatically switching from a variable continuous rotational behavior to a variable interval-like rotational behavior of the electric motor.
Das
intervallartige ruckende Drehverhalten des Elektrowerkzeugs wird
durch ein periodisches Herunterfahren der Spannung im Elektromotor
des Elektrohandwerkzeugs bewirkt, indem mittels des Ansteuerprogramms
des Controllers die Versorgungsspannung des Elektromotors in sich
periodisch wiederholende Intervalle aufgeteilt wird.The
Intermittent jerking rotational behavior of the power tool is
by a periodic shutdown of the voltage in the electric motor
of the electric hand tool effected by means of the drive program
of the controller, the supply voltage of the electric motor in itself
periodically repeating intervals is divided.
Die 3 bis 5 zeigen
graphische Darstellungen der periodisch abgesenkten Spannung im Elektromotor
während
eines intervallartigen ruckenden Betriebes des Elektrowerkzeugs.
Eine standardgemäße variable
stetige Drehzahlsteuerung ist in den 3 bis 5 nicht
dargestellt.The 3 to 5 show graphs of the periodically lowered voltage in the electric motor during an intermittent jerking operation of the power tool. A standard variable continuous speed control is in the 3 to 5 not shown.
3 zeigt
den Verlauf von unterschiedlichen Spannungskurven. Bei der ersten
Spannungskurve 13 der Graphik ist das Bedienungselement 6 des
Betriebsschalters 5 etwa ein Drittel durchgezogen, und
die Spannung wird hier nach dem ersten Drittel der Weite einer Periode
im ersten Bereich 14 der Absenkungskurve steil abgesenkt,
und im weiteren Verlauf im zweiten Bereich 15 der Absenkungskurve
bis hin zum Anfang 16 einer nächsten Periode weiter flach
abgesenkt. 3 shows the course of different voltage curves. At the first voltage curve 13 the graphic is the operating element 6 of the operating switch 5 about one-third is pulled through, and the voltage here becomes after the first third of the width of a period in the first range 14 the lowering curve steeply lowered, and in the further course in the second area 15 the lowering curve to the beginning 16 a further period lowered flat.
Die
Absenkung der Spannung 10 zweiten Bereich 15 der
Absenkungskurve erfolgt vorteilhaft soweit, daß die Drehzahl des Elektromotors
unter anliegender Last stark abgesenkt ist oder der Läufer zum
Stehen kommt.Lowering the voltage 10 second area 15 the lowering curve is advantageously so far that the rotational speed of the electric motor is greatly lowered under applied load or the rotor comes to a stop.
Bei
der zweiten Spannungskurve 17 ist das Bedienungselement 6 des
Betriebsschalters 5 etwa zwei Drittel durchgezogen, und
die Spannung wird hier bereits etwa nach dem ersten Viertel der
Weite einer Periode im ersten Bereich 14 der Absenkungskurve
steil abgesenkt, und im weiteren Verlauf kann die Absenkung der
Spannung im zweiten Bereich 15 der Absenkungskurve bis
hin zum Anfang 16 der nächsten
Periode auf gleicher Höhe
wie bei der ersten Spannungskurve 13 erfolgen.At the second voltage curve 17 is the operating element 6 of the operating switch 5 About two-thirds are pulled through, and the tension is here already after about the first quarter of the width of a period in the first area 14 the lowering curve steeply lowered, and in the further course, the lowering of the voltage in the second area 15 the lowering curve to the beginning 16 the next period at the same level as in the first voltage curve 13 respectively.
Bei
der dritten Spannungskurve 18 ist das Bedienungselement 6 des
Betriebsschalters 5 ganz durchgezogen, und die Spannung
wird hier bereits etwa nach dem ersten Fünftel der Weite einer Periode
im ersten Bereich 14 der Absenkungskurve steil abgesenkt,
und im weiteren Verlauf kann auch hier die Absenkung der Spannung
im zweiten Bereich 15 der Absenkungskurve bis hin zum Anfang 16 der nächsten Periode
auf gleicher Höhe
wie bei der ersten und der zweiten Spannungskurve 13, 17 erfolgen.At the third voltage curve 18 is the operating element 6 of the operating switch 5 completely pulled through, and the tension here is already about the first fifth of the width of a period in the first area 14 the lowering curve steeply lowered, and in the further course can here also the lowering of the voltage in the second area 15 the lowering curve to the beginning 16 the next period at the same level as in the first and second voltage curves 13 . 17 respectively.
Die
Höhe der
Absenkung der Spannung im zweiten Bereich 15 der Absenkungskurve
bis hin zum Anfang 16 der nächsten Periode kann auch proportional
mit dem Ansteigen der Spannung am Anfang einer Periode entsprechend
gekoppelt sein.The amount of lowering of the voltage in the second range 15 the lowering curve to the beginning 16 The next period may also be coupled in proportion to the increase in voltage at the beginning of a period.
4 zeigt
eine solche Absenkung der Spannung im zweiten Bereich 15 der
Absenkungskurve 13, 17, 18. Die Absenkungsschwelle
wird in dem Absenkungsbereich 19 bis hin zum Anfang 16 einer
nächsten
Periode mit dem Ansteigen der Spannung am Anfang einer Periode angehoben. 4 shows such a lowering of the voltage in the second area 15 the lowering curve 13 . 17 . 18 , The lowering threshold becomes in the lowering area 19 to the beginning 16 a next period is raised with the increase of the voltage at the beginning of a period.
Wie
aus der Graphik zu entnehmen ist, wird die Spannung im Elektromotor
periodisch um so früher
abgesenkt je höher
die Spannung ist, die durch das Bedienungselement 6 des
Betriebsschalters 5 bestimmt wird, und diese Einleitung
der Absenkung der Spannung innerhalb einer jeweiligen Periode ist gleitend
an den Einstellwert des Potentiometers 7 gekoppelt, der über das
Bedienungselement 6 bestimmt wird.As can be seen from the graph, the voltage in the electric motor is periodically lowered the earlier the higher the voltage applied by the operating element 6 of the operating switch 5 is determined, and this initiation of lowering the voltage within each period is slidable to the set value of the potentiometer 7 coupled, via the control element 6 is determined.
Durch
die Maßnahme
der gleitenden Anbindung des Zeitpunktes der Absenkung der Spannung während eines
periodischen Herunterfahrens der Spannung im Elektromotor an die
Höhe der über das Bedienungselement 6 des
Betriebsschalters 5 eingestellten Spannung, und durch den
flexiblen Absenkungsbereich 19, wird bei jeder Stellung
des Bedienungselements 6 ein annähernd gleichmäßiges intervallartiges
ruckendes Drehverhalten des Elektrowerkzeugs erzielt.By the measure of the sliding connection of the time of lowering the voltage during a periodic shutdown of the voltage in the electric motor to the level of the operating element 6 of the operating switch 5 set voltage, and through the flexible lowering area 19 , will be at every position of the control 6 achieved an approximately uniform interval-like jolting rotational behavior of the power tool.
Von
Vorteil bei vielen Anwendungsfällen kann
es sein, wenn ein gleichbleibender Beginn der Absenkung der Spannung
innerhalb einer Periode während
des Intervallbetriebes erfolgt.From
Advantage in many applications can
it be, if a constant beginning of lowering the tension
during a period during
of the interval operation takes place.
5 zeigt
eine solche graphische Darstellung. Die Spannung wird auch hier
jeweils innerhalb einer Periode in entsprechenden Bereichen heruntergefahren,
wobei die Weite des Spannungsscheitels 20 der jeweiligen
Spannungskurven 13, 17, 18 innerhalb
einer Periode mit dem Ansteigen der Spannung gleichbleibend ist.
Im ersten Bereich 14 erfolgt auch hier eine steile Absenkung
der Spannung, und im zweiten Bereich 15 verlangsamt sich
die Absenkung stetig, wobei die Spannung bis hin zum Anfang 16 einer
nächsten
Periode auf einer vorbestimmbaren variablen Spannungshöhe flach
ausläuft.
Die Absenkung der Spannung im Absenkungsbereich 19 bis
hin zum Anfang einer nächsten
Periode kann auch hier proportional mit dem Ansteigen der Spannung
am Anfang einer Periode gekoppelt sein. Am Anfang 16 einer
Periode erfolgt jeweils ein steiler Anstieg der Spannung. 5 shows such a graph. The voltage is also reduced in each case within a period in corresponding areas, the width of the voltage peak 20 the respective voltage curves 13 . 17 . 18 is consistent with the increase in voltage within a period. In the first area 14 also here a steep lowering of the voltage, and in the second area 15 the deceleration slows steadily, with the tension going all the way to the beginning 16 flat out at a predeterminable variable voltage level. The lowering of the tension in the lowering area 19 up to the beginning of a next period can also be coupled proportionally with the increase of the voltage at the beginning of a period. At the beginning 16 In one period, there is a steep increase in the voltage.
Für den Intervallbetrieb
Elektrohandwerkzeugs sind somit vorzugsweise jeweils drei Bereichsabschnitte
einer Periode vorgesehen, wobei im ersten Bereichsabschnitt a einer
jeweiligen Periode die Spannung mit dem Bedienungselement 6 des
Betriebsschalters 5 variabel einstellbar ist, und im zweiten
Bereichsabschnitt b einer jeweiligen Periode wird die Spannung steil
abgesenkt, wobei die Absenkung der Spannung zum Ende des Bereichsabschnittes
b sich verlangsamt, und im dritten Bereichsabschnitt c einer jeweiligen
Periode läuft
die Absenkung der Spannung bis hin zum Anfang einer nächsten Periode
auf der Höhe
einer vorbestimmten verbleibenden Spannung flach aus. Die Absenkung
der Spannung erfolgt vorzugsweise mit einem Programm des Controllers
der Ansteuerelektronik 8.For the interval operation of the electric hand tool, three area sections of one period are thus preferably provided, wherein in the first area section a of a respective period the voltage with the operating element 6 of the operating switch 5 is variably adjustable, and in the second area portion b of each period, the voltage is steeply lowered, whereby the lowering of the voltage to the end of the area portion b slows down, and in the third area portion c of each period, the voltage is lowered until the beginning of a next period Period flat at the level of a predetermined remaining voltage. The lowering of the voltage is preferably carried out with a program of the controller of the control electronics 8th ,
Die
Einleitung einer intervallartigen ruckenden Drehbewegung des Elektrowerkzeugs
ist auch durch eine automatische Steuerung durchführbar.The
Initiation of an interval-like jolting rotary motion of the power tool
is also feasible by an automatic control.
6 zeigt
in graphischer Darstellung eine solche automatische Umschaltung
von einer variablen stetigen zu einer variablen intervallartigen
Drehbewegung des Elektromotors. Im ersten Teil der Graphik ist eine
Stromkurve dargestellt. Die Stromkurve wird während der Aktivierung der Freigabeeinrichtung 11 am
Elektromotor ermittelt, und vom Controller der Steuerelektronik 8 ausgewertet.
Im Bereich 21 der Graphik wird beispielsweise eine Holzschraube mit
einer variablen stetigen Drehzahl eingeschraubt. Die Stromkurve
steigt am Anfang 22 des Schraubvorganges steil an, und
während
des Schraubvorganges steigt die Stromkurve in einem Abschnittsbereich 23 entsprechend
solange an, bis der Schraubenkopf zum Anliegen kommt. Hat nun der
Schraubenkopf das anzuschraubende Material erreicht, so steigt die Stromkurve
in einem weiteren Abschnittsbereich 24 steil an. Dieser
Stromanstieg, der nach der Wegstrecke eines leichten Anstiegs der
Stromkurve während des
Schraubvorganges erfolgt, wird vom Controller ausgewertet, wobei
am Anfang 25 des steilen Stromanstiegs ein Programm aktiviert
wird, das die intervallartige ruckende Drehbewegung des Elektrowerkzeugs
einleitet. 6 shows a graphical representation of such automatic switching from a variable continuous to a variable interval-like rotational movement of the electric motor. The first part of the graph shows a current curve. The current curve is during the activation of the release device 11 determined on the electric motor, and the controller of the control electronics 8th evaluated. In the area 21 For example, a wood screw with a variable steady speed is screwed into the graphics. The current curve rises at the beginning 22 the screwing steeply, and during the screwing the current curve rises in a section area 23 accordingly, until the screw head comes to rest. Now has the screw head reached the material to be screwed, the current curve rises in a further section area 24 steep. This current increase, which occurs after the distance of a slight increase of the current curve during the screwing process, is evaluated by the controller, whereby at the beginning 25 the steep current increase, a program is activated, which initiates the interval-like jerking rotary motion of the power tool.
Im
zweiten Teil der Graphik ist eine Spannungskurve der Intervallsteuerung
dargestellt.in the
second part of the graph is a voltage curve of the interval control
shown.
Die
Art der Intervallsteuerung erfolgt nach der Beschreibung der 3, 4 und 5.
Der Beginn des Intervallbetriebes erfolgt mit der gleichen Spannungshöhe wie beim
Schraubvorgang, wenn das Bedienungselement 6 des Betriebsschalters 5 in der
gleichen Stellung beibehalten wird, wobei mit dem Bedienungselement 6 des
Betriebsschalters 5 die Spannungshöhe im ersten Bereichsabschnitt
a der periodischen Spannungsabsenkung variabel einstellbar ist,
und hiermit der Intervallbetrieb variabel gesteuert werden kann,
und daher ist der Intervallbetrieb flexibel betreibbar.The type of interval control takes place according to the description of 3 . 4 and 5 , The beginning of the interval operation is carried out with the same voltage level as when screwing when the operating element 6 of the operating switch 5 is maintained in the same position, with the operating element 6 of the operating switch 5 the voltage level in the first range section a of the periodic voltage reduction is variably adjustable, and thus the interval operation can be variably controlled, and therefore the interval operation is flexibly operable.
Wird
das Elektrohandwerkzeug nach dem Schraubvorgang ausgeschaltet, so
beginnt die Arbeitsweise des Elektrowerkzeugs von vorne, wenn die
Freigabeeinrichtung 11 nicht deaktiviert wurde.If the electric hand tool is turned off after the screwing, the operation of the power tool starts from the front, when the release device 11 was not disabled.
Die
Spannungsabsenkungskurve nach der 3, 4, 5 bewirkt
im besonderen ein sanftes Auslaufen des Drehmoments des Elektromotors bis
hin zu einem geringen Drehmoment, wodurch das Getriebe in der vorgegebenen
Drehrichtung stets vorgespannt bleibt, und das Getriebe des Elektrohandwerkzeugs
ist somit beim Intervallbetrieb vor dem Ausschlagen geschützt. Womit
insgesamt eine komfortable Arbeitsweise einer Intervallsteuerung
für den
Anwender gefunden wurde.The voltage drop curve after the 3 . 4 . 5 causes in particular a smooth leakage of the torque of the electric motor up to a low torque, whereby the transmission always remains biased in the predetermined direction of rotation, and the gear of the electric hand tool is thus protected during the interval operation before knocking out. Thus, overall a comfortable operation of an interval control was found for the user.
Bei
einer Drehrichtungsumkehrung des Elektrohandwerkzeugs kann das Ansteuerprogramm
des Controllers für
den elektronischen Leistungsschalter 1 derart ausgelegt
sein, daß bei einer
Aktivierung der Freigabeeinrichtung 11 die Arbeitsweise
des Programms in umgekehrter Weise erfolgt. Die Freigabeeinrichtung 11 kann
auch eine Schaltstellung beinhalten, womit der Intervallbetrieb
unmittelbar aktiviert werden kann.When reversing the direction of rotation of the electric hand tool, the control program of the controller for the electronic circuit breaker 1 be designed so that upon activation of the release device 11 the operation of the program is carried out in the opposite way. The release device 11 can also include a switch position, whereby the interval operation can be activated immediately.
Vorzugsweise
kann die Weite der periodischen Absenkung der Spannung im Elektromotor und
der Beginn einer steilen Absenkung der Spannung innerhalb eines
periodischen Abschnittes über die
Bedienungseinrichtung der Freigabeeinrichtung 11 einstellbar
sein, und hiermit eine Beeinflussung eines intervallartigen ruckenden
Drehverhaltens des Elektrowerkzeugs in der Auswirkung erzielt werden.Preferably, the width of the periodic lowering of the voltage in the electric motor and the beginning of a steep lowering of the voltage within a periodic section via the operating device of the release device 11 be adjustable, and thus an influence of an interval-like jolting rotational behavior of the power tool can be achieved in the effect.
