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Stand der Technik
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Aus dem Bereich der Handwerkzeugmaschinen sind bereits Messgeräte bekannt, die Mess- und Arbeitswerte wie beispielsweise eine Drehzahl oder eine Entfernung messen und einem Bediener auf einem Display darstellen. Weiter sind Tiefenanschläge bekannt mit denen Arbeitswerte eingestellt werden können und die bei Erreichen des Arbeitswertes einen mechanischen Anschlag bilden.
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Offenbarung der Erfindung
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Es wird eine Handwerkzeugprojektionsvorrichtung, insbesondere Handwerkzeugmaschinenprojektionsvorrichtung, mit einer Erfassungseinheit und einer Projektionseinheit vorgeschlagen, die dazu vorgesehen ist, wenigstens eine Bedienerinformation der Erfassungseinheit als wenigstens ein Symbol an einen dritten Gegenstand zu projizieren. Unter einer „Erfassungseinheit” soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, einen Messwert und/oder einen Arbeitswert, wie insbesondere eine Bohrtiefe, zu erfassen und für eine Bedienerinformation zu skalieren. Unter einem „Symbol” soll dabei in diesem Zusammenhang insbesondere ein Zeichen, eine Zahl oder eine Form verstanden werden. Unter einer „Projektionseinheit” soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, eine Bedienerinformation der Erfassungseinheit auf eine Anzeigefläche zu projizieren. Unter einem „dritten Gegenstand” soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein Gegenstand verstanden werden, der außerhalb der Handwerkzeugprojektionsvorrichtung angeordnet und kein Bestandteil einer Handwerkzeugmaschine ist. Dadurch kann der Komfort und die Sicherheit für einen Bediener eines Handwerkzeugs mit einer Handwerkzeugprojektionsvorrichtung vorteilhaft erhöht werden.
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In einer weiteren Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass die Erfassungseinheit wenigstens einen Sensor aufweist, der dazu vorgesehen ist, wenigstens einen Betriebsparameter zu erfassen. Unter einem „Betriebsparameter” soll in diesem Zusammenhang eine Messgröße verstanden werden, die in Bezug mit zumindest einem Betriebszustand eines Handwerkzeugs steht. Hierdurch kann ein Arbeitswert eines Handwerkzeugs mit einer Handwerkzeugprojektionsvorrichtung vorteilhaft während einem Betrieb erfasst werden.
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Ist die Erfassungseinheit dazu vorgesehen, eine Bohrtiefeninformation an die Projektionseinheit zu übermitteln, können Bohrarbeiten bei hohem Komfort besonders präzise durchgeführt werden.
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Zeichnung
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Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
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Es zeigen:
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1 eine Handwerkzeugmaschine mit einer erfindungsgemäßen Handwerkzeugprojektionsvorrichtung in einer perspektivischen Ansicht,
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2 die Handwerkzeugmaschine nach 1 mit einer erfindungsgemäßen Handwerkzeugprojektionsvorrichtung in einer weiteren perspektivischen Ansicht und
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3 einen schematischen Aufbau einer erfindungsgemäßen Handwerkzeugprojektionsvorrichtung.
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Beschreibung des Ausführungsbeispiels
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1 zeigt eine Handwerkzeugmaschine 10, die als Bohrmaschine ausgebildet ist mit einer Handwerkzeugprojektionsvorrichtung die im Bereich eines Spannhalses der Handwerkzeugmaschine 10 angeordnet ist.
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Die Handwerkzeugprojektionsvorrichtung weist ein Gehäuse 22 mit einer Vielzahl an Ausnehmungen 24 auf, das mit der Handwerkzeugmaschine 10 verbunden ist. Alternativ kann die Handwerkzeugprojektionsvorrichtung auch als Zubehöreinrichtung von der Handwerkzeugmaschine 10 lösbar, und somit an unterschiedlichen Handwerkzeugen einsetzbar, ausgestaltet sein. In die Ausnehmungen 24 sind Bedienelemente 26 eingelassen. Mit den Bedienelementen 26 kann die Handwerkzeugprojektionsvorrichtung ein- oder ausgeschaltet werden.
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In einem vorderen Bereich der Handwerkzeugprojektionsvorrichtung ist eine plankonvexe Linse 30 in einer Ausnehmung 24 angeordnet. Die Linse 30 ist aus einem Polykarbonat hergestellt. In diesem Zusammenhang sind auch andere dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Linsenformen und/oder Materialien wie bikonvexe Linsen und/oder Linsen aus Polymethylmethacrylat und/oder eine Vielzahl von Linsen in einem festen oder einstellbaren Linsensystem denkbar. Die Linse 30 wird in einem Spritzgussverfahren hergestellt. Alternativ sind auch Spritzprägverfahren oder andere dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Verfahren für die Herstellung der Linse 30 denkbar.
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2 zeigt die Handwerkzeugmaschine 10 in einem Bohrbetrieb. Ein Bohrer 28 bohrt ein Bohrloch in einen dritten Gegenstand 18, der als Werkplatte 32 ausgebildet ist. Auf einer Oberfläche 34 der Werkplatte 32 projiziert die Handwerkzeugprojektionsvorrichtung eine Anzeigefläche 36 mit einem Symbol 16. Das Symbol 16 stellt eine Bohrtiefe des Bohrers 28 in der Werkplatte 32 einem Bediener als Benutzerinformation dar. Das Symbol 16 weist zur Oberfläche 34 einen hohen Kontrast auf und ist damit bei einer direkten Sonneneinstrahlung lesbar.
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Die Handwerkzeugmaschine weist einen Zusatzhandgriff 48 auf, an dem die Handwerkzeugprojektionsvorrichtung befestigt ist. Die Handwerkzeugprojektionsvorrichtung ist als Zubehörteil mit dem Zusatzhandgriff 48 lösbar verbunden.
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3 zeigt einen schematischen Aufbau der Handwerkzeugprojektionsvorrichtung. Die Handwerkzeugprojektionsvorrichtung umfasst eine Stromversorgungseinheit 38, die eine Spannung einer externen Spannungsquelle der Handwerkzeugmaschine 10, die einen Lithium-Ionen-Akkumulator umfasst, zu einer Gleichspannung mit 2,4 V umwandelt. Die Spannung wird mit einem Versorgungskabel 40 an eine Erfassungseinheit 12 und an die Projektionseinheit 14 geführt.
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Als externe Spannungsquelle wird ein Fachmann insbesondere Knopfzellen, Lithium-Ionen-Akkumulatoren und Nickel-Kadmium-Akkumulatoren in Betracht ziehen. Die Spannungsquelle ist innerhalb eines Hohlraums des Zusatzhandgriffs eingebaut. Bei akku- oder batteriebetriebenen Handwerkzeugen kann dessen Energiespeicher mitbenutzt werden.
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Die Erfassungseinheit 12 weist einen Sensor 20 auf, der eine Entfernung zur Oberfläche 34 der Werkplatte 32 misst. Eine Entfernungsmessung erfolgt durch ein elektro-optisches Verfahren, welches hier nicht näher erläutert wird. Auch andere, dem Fachmann geläufige Verfahren, wie beispielsweise berührungslose Ultraschallverfahren oder auch berührende magnetoresistive Verfahren sind hier denkbar.
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Vom Sensor 20 gemessene Betriebsparameter werden von einem nicht näher erläuterten Prozessor der Erfassungseinheit 12 zu einer Zahl umgewandelt und an die Projektionseinheit 14 übermittelt. Die Projektionseinheit 14 stellt die Zahl mit einer Matrixanzeige 42 dar. Eine Einheit der Zahl kann durch eines der Bedienelemente 26 von „mm” auf „inch” umgestellt werden.
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Die Matrixanzeige 42 umfasst eine Flüssigkristallanzeige, die mit der Erfassungseinheit 12 über ein Flachbandkabel 44 verbunden ist. Die Flüssigkristallanzeige kann ein Symbol 16 über zwei nebeneinander angeordneten 7-segment Anzeigen auf einer Fläche von 1 cm2 darstellen.
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Die Projektionseinheit 14 weist ferner eine Lichtquelle 46 auf, die hinter der Matrixanzeige 42 angeordnet ist. Die Lichtquelle 46 weist eine LED auf, die von der Erfassungseinheit 12 angesteuert wird. Denkbar sind hier auch alle anderen, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Lichtquellen, insbesondere punktförmige Lichtquellen, wie zum Beispiel Laserdioden, Halogenlampen oder Glühbirnen. Es können verschiedenfarbige Lichtquellen zum Einsatz kommen, insbesondere monochromatisches Licht mit einer Lichtwellenlänge von 550 nm bis 630 nm.
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Bei einem Einsatz von Laserdioden wird ein Fachmann aus Kostengründen Halbleiterlaser, die einen Laserstrahl im roten Lichtwellenbereich emittieren, einsetzen. Aufgrund des divergierenden, nicht kreissymmetrischen Laserstrahls ist eine Kollimation erforderlich. Eine Linse sorgt zusätzlich für ein gleichmäßiges Ausleuchten des Bildschirms der Matrixanzeige. Laserdioden haben gegenüber den LEDs den Vorteil einer höheren Lichtstärke.
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Die Lichtquelle 46 ist mit einem Ende eines pyramidenstumpfförmigen Gehäuses fest verbunden. Emittiertes Licht der Lichtquelle 46 fällt dadurch in gleichmäßiger Verteilung durch die Matrixanzeige 42 und die Linse 30 auf die Oberfläche 34 der Werkplatte 32. Die Bohrtiefe wird in weniger als 10 cm neben dem Bohrloch angezeigt. Durch die Linse 30 wird das Symbol 16 von der ursprünglichen Größe von 1 cm2 bei einem Abstand der Matrixanzeige 42 zur Oberfläche 34 von 22 cm auf etwa 50 cm2 vergrößert, was in etwa einer 7-fachen Vergrößerung entspricht.
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Der Abstrahlwinkel des emittierten Lichts der Lichtquelle 46 wird durch eine an der LED angebrachten Sammellinse auf etwa 20° geändert, um eine möglichst gleichmäßige Ausleuchtung der Matrixanzeige 42 zu erreichen.
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Ist eine vordefinierte Bohrtiefe erreicht, gibt die Erfassungseinheit 12 mit einem nicht näher beschriebenen Lautsprecher ein Warnsignal aus. Eine Ausgabe des Warnsignals lässt sich durch ein weiteres Bedienelement 26 zu- und abschalten. Zusätzlich beginnt das Symbol 16 bei Erreichen der vordefinierten Bohrtiefe zu blinken, wodurch der Bediener optisch gewarnt wird.
