DE102015103650A1 - Handwerkzeugmaschine - Google Patents

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Handwerkzeugmaschiene (10), insbesondere zum Bohren oder Schrauben, umfassend ein Gehäuse (12, 14), eine Antriebseinheit (16) zum drehenden Antrieb einer Arbeitsspindel (18) mit einem Werkzeug, und eine Detektiereinheit zum Ermitteln einer auf das Werkzeug einwirkenden Zug- oder Druckkraft, die im wesentlichen parallel zu der Arbeitsspindel (18) wirkt, wobei die Detektiereinheit ausgebildet ist, um basierend auf der ermittelten Zug- oder Druckkraft ein Signal an die Antriebseinheit (16) zu übermitteln, und wobei die Antriebseinheit (16) in Abhängigkeit von dem empfangenen Signal der Detektiereinheit die Drehrichtung der angetriebenen Arbeitsspindel (18) und/oder die Drehzahl der angetriebenen Arbeitsspindel (18) zu ändern vermag.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Handwerkzeugmaschine, insbesondere zum Bohren oder Schrauben, umfassend ein Gehäuse und eine Arbeitsspindel zum drehenden Antrieb einer Arbeitsspindel mit einem Werkzeug.
  • Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, Handwerkzeugmaschinen mit einer drehend angetriebenen Arbeitsspindel nicht nur beispielsweise zum Bohren und Schrauben zu nutzen, sondern auch unter Verwendung eines entsprechenden Werkzeugaufsatzes zum Gewindeschneider zu nutzen.
  • Das Gewindeschneiden als Bearbeitungsvorgang umfasst im Wesentlichen zwei Arbeitsschritte, zum einen das eigentliche Schneiden des Gewindes und zum anderen das Herausdrehen des Gewindeschneidwerkzeugs aus dem geschnittenen Gewinde. Beim zweiten Arbeitsschritt ist insbesondere darauf zu achten, dass das zuvor geschnittene Gewinde nicht beschädigt wird. Der Bearbeitungsvorgang des Gewindeschneidens ist somit vergleichsweise zeitaufwändig.
  • Bei einer aus dem Stand der Technik bekannten Lösung wird ein entsprechendes Werkzeug zum Gewindeschneiden an einer Handwerkzeugmaschine mit einer drehend angetriebenen Arbeitsspindel angebracht und diese in einer ersten Drehrichtung betrieben, die zum Gewindeschneiden geeignet ist. Ist der gewünschte Gewindeschnitt abgeschlossen, so muss das Werkzeug in einer entgegengesetzten Richtung aus dem vorgeschnittenen Gewinde herausgedreht werden. In der Praxis kann dies beispielsweise dadurch erreicht werden, dass der Anwender das Gewindeschneidwerkezug von Hand aus dem Gewinde herausdreht. Bei einer Handwerkzeugmaschine die in zwei Drehrichtungen betrieben werden kann, kann alternativ auch die Drehrichtung der Arbeitsspindel umgedreht werden. Eine solche Drehrichtungsumkehr wird beispielsweise von dem Anwender durch Betätigen eines entsprechenden Handschalters an der Handwerkzeugmaschine bewirkt. Diese zusätzliche Betätigung eines Handschalters macht sich insbesondere dann nachteilig bemerkbar, wenn nicht nur eine Bohrung, sondern mehrere Bohrungen mit einem Gewinde versehen werden sollen.
  • Alternativ ist es aus dem Stand der Technik bekannt, Handwerkzeugmaschinen zum Gewindeschneiden einzusetzen, die ausschließlich als Gewindeschneidmaschinen fungieren. Eine solche ist beispielsweise aus er Druckschrift DE 199 45 46 U1 bekannt.
  • Um den Bearbeitungsvorgang des Gewindeschneidens mit einer solchen Gewindeschneidmaschine schneller zu gestalten, ist aus dem Stand der Technik eine Werkzeugmaschine bekannt, bei der auf das Betätigen eines Schaltelements verzichtet werden kann und stattdessen der Wechsel der Dehrichtung der Arbeitsspindel (zum Gewindeschneiden und zum Herausdrehen des Gewindes) automatisch herbeigeführt wird. Hierdurch kann der Bearbeitungsvorgang zeitlich beschleunigt werden.
  • Gemäß der Druckschrift DE 20 2013 100 786 U1 ist dementsprechend eine Werkzeugmaschine mit einem Planetengetriebe offenbart, das zum einen eine Rotationsrichtungsumkehr des Abtriebsrads und zum anderen eine höhere Drehzahl beim Arbeitsgang des Herausdrehens (nach dem Gewindeschnitt) ermöglicht. Hierzu nutzt die Handwerkzeugmaschine den beim Gewindeschneiden auf das Werkzeug aufgebrachten Anpressdruck zur direkten Kopplung eines Abtriebsrades der Arbeitsspindel mit der Antriebseinheit der Handwerkzeugmaschine. Ist der Arbeitsschritt Gewindeschneiden abgeschlossen, so entfällt der Anpressdruck auf das Werkzeug und eine Federeinheit bringt. das an der Arbeitsspindel angebrachte Abtriebsrad in Eingriff mit dem Sonnenrad des Planetengetriebes. Über das Planetengetriebe und dessen Komponenten erfolgt eine Drehrichtungsumkehr sowie eine Übersetzung der Drehzahl.
  • Nachteilig bei der aus dem Stand der Technik bekannten Lösung ist jedoch, dass eine Handwerkzeugmaschine mit entsprechenden mechanischem Komponenten zur Drehrichtungsumkehr und Anpassung der Drehzahl gemäß Dokument DE 20 2013 100 786 U1 nur zum Gewindeschneiden genutzt werden kann und nicht für andere übliche Arbeitsschritte, wie beispielsweise Bohren und Schrauben. Weiterhin nimmt die spezifische Ausgestaltung mit einem Planetengetriebe und einem Abtriebsrad an der Arbeitsspindel vergleichsweise viel Bauraum ein, wodurch die Handwerkzeugmaschine für den Anwender unhandlicher wird.
  • Die vorliegende Erfindung hat es sich demgegenüber zur Aufgabe gemacht, eine Handwerkzeugmaschine bereitzustellen, die die aus dem Stand der Technik bekannten Vorteile bereitstellt und zugleich die in Zusammenhang damit bekannt gewordenen Nachteile zumindest verringert.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Handwerkzeugmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Insbesondere umfasst diese eine Detektiereinheit zum Ermitteln einer auf das Werkzeug einwirkenden Zug- oder Druckkraft, die im Wesentlichen parallel zu der Arbeitsspindel wirkt, wobei die Detektiereinheit ausgebildet ist, um basierend auf der ermittelten Zug- oder Druckkraft ein Signal an die Antriebseinheit zu übermitteln, wobei die Antriebseinheit in Abhängigkeit von dem empfangenen Signal der Detektiereinheit die Drehrichtung der angetriebenen Arbeitsspindel und/oder die Drehzahl der angetriebenen Arbeitsspindel zu ändern vermag.
  • Die vorliegende Erfindung verzichtet somit auf die mechanischen Komponenten des Standes der Technik zur Drehrichtungsumkehr and Drehzahlanpassung und kann hierdurch eine signifikante Verringerung des benötigten Bauraums erreichen. Gleichzeitig wird jedoch weiterhin eine automatische Drehrichtungsumkehr und gegebenenfalls auch eine Anpassung der Drehzahl in Abhängigkeit von dem durchzuführenden Arbeitsschritt erreicht. Die Detektiereinheit nutzt dabei die Erkenntnis, dass beim Gewindeschneiden von dem Anwender ein Anpressdruck auf das Werkzeug aufgebracht werden muss, um ein Gewinde in eine hierfür vorgesehene Bohrung einzuschneiden. Im Unterschied hierzu muss der Anwender eine entgegengesetzt wirkende Zugkraft auf das Werkzeug aufbringen, um dieses nach erfolgtem Gewindeschnitt wieder aus dem geschnittenen Gewinde herauszuführen. Eben diese beiden unterschiedlich wirkenden Kräfte werden von der Detektiereinheit ermittelt und basierend auf der Art der ermittelten Kraft gibt die Detektiereinheit ein Signal an die Antriebseinheit weiter, welche eine Drehrichtungsumkehr und gegebenenfalls eine Drehzahlanpassung der angetriebenen Arbeitsspindel bewirkt.
  • Die Antriebseinheit kann dabei einen elektrischen Motor umfassen, der selbst eine Drehrichtungsumkehr vollziehen kann. Alternativ oder zusätzlich kann jedoch auch ein elektrisch ansteuerbares Getriebe vorgesehen sein, mit dessen Hilfe die Drehrichtungsumkehr und gegebenenfalls die Drehzahlanpassung bewirkt wird.
  • Es kann ferner vorgesehen sein, dass die Arbeitsspindel zumindest in einem Betriebsmodus, in dem sie zum Gewindeschneiden genutzt werden kann, axial verschiebbar ausgebildet ist.
  • Zudem kann die Detektiereinheit eine Sensoreinrichtung mit einem ersten gehäusefesten Sensormittel und einem zweiten Sensormittel umfasst, wobei das zweite Sensormittel an einem Abschnitt der Arbeitsspindel angeordnet ist und die Sensoreinrichtung eine axiale Verschiebung der Arbeitsspindel relativ zu dem Gehäuse zu ermitteln vermag.
  • In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, dass der Begriff ”Sensormittel” nicht auf Sensoren beschränkt ist, sondern alle Elemente und Mittel umfasst, die zum Sensieren eines bestimmten Arbeitsschrittes beitragen können. Die axiale Verschiebung der Arbeitsspindel bezeichnet eine Verschiebung in Richtung der Längsachse der Arbeitsspindel, die insbesondere infolge eines wirkenden Anpressdrucks bzw. einer entsprechenden Zugkraft auf das Werkzeug und damit auf die Arbeitsspindel erfolgt.
  • Das erste Sensormittel kann ferner einen Hall-Sensor umfassen und das zweite Sensormittel einen Magnetring, der an der Arbeitsspindel angeordnet ist. Der Hall-Sensor ist entsprechend geeignet, um zu ermitteln, dass er sich in einem Magnetfeld befindet, und in Abhängigkeit davon ein elektrisches Signal abzugeben. Folglich wirken diese beiden Sensormittel in bekannter Weise zusammen, um eine Verlagerung der Arbeitsspindel in axialer Richtung relativ zu dem Gehäuse zu ermitteln.
  • Alternativ ist jedoch auch eine Ausgestaltung mit einem ersten Sensormittel denkabr, das einen Reflektorschalter umfasst, und mit einem zweiten Sensormittel das einen Absatz umfasst, der an der Arbeitsspindel ausgebildet ist. In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, dass der Absatz nicht unmittelbar an der Arbeitsspindel ausgebildet sein muss, sondern alternativ auch an einem zuätzlicen Element angebracht sein kann, das mit der Arbeitsspindel verbunden ist und mit dieser axial verschoben wird. Bei einer solchen Ausgestaltungsvariante erkennt der Reflektorschalter im Falle einer axialen Verschiebung der Arbeitsspindel in bekannter Weise eine Veränderung des Abstands zu dem entsprechend angeordneten Absatz und kann entsprechend ein Signal an die Antriebseinheit weitergeben.
  • Alternativ zu einer Ausgestaltungsvariante, bei der die Detektiereinheit eine Sensoreinrichtung zur Erfassung der axialen Verschiebung der Arbeitsspindel relativ zu dem Gehäuse umfasst, ist es jedoch auch denkbar, dass die Detektiereinheit wenigstens einen Drucksensor an einem Gehäuseabschnitt aufweist, der von einem Anwender bei der Verwendung der Handwerkzeugmaschine umgriffen wird. In diesem Fall wird von dem wenigstens einen Drucksensor an dem Gehäuseabschnitt ermittelt, ob eine nennenswerte Veränderung der auf den Gehäuseabschnitt einwirkenden Kräfte (Druck/Zug) erfolgt und in Abhängigkeit hiervon ein Signal an die Antriebseinheit weitergegeben.
  • Es kann weiterhin vorgesehen sein, dass die Detektiereinheit eine Aktivierungseinheit umfasst, die zum Umschalten zwischen wenigstens zwei Betriebsmodi der Handwerkzeugmaschine dient, wobei die Handwerkzeugmaschine in einem ersten Betriebsmodus zum Gewindeschneiden genutzt werden kann.
  • Wie bereits vorliegend ausgeführt, handelt es sich bei der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine um eine Werkzeugmaschine, die insbesondere auch zum Bohren oder Schrauben genutzt werden kann. In einem solchen Betriebsmodus ist es vorteilhaft, wenn die Drehrichtung der angetriebenen Arbeitsmittel unabhängig von ermittelten, im wesentlichen axial auf das Werkzeug einwirkenden Zug- oder Druckkräften unverändert bleibt. Erst in einem Betriebsmodus, in dem ein Gewinde geschnitten werden soll, ist es sinnvoll, dass in Abhängigkeit von der ermittelten Zug- oder Druckkraft eine Drehrichtungsumkehr und gegebenenfalls eine Drehzahlanpassung der sich drehenden Arbeitsspindel erfolgt. Demgemäß dient die Aktivierungseinheit dazu, die erfindungsgemäße Funktion der Anpassung der Drehrichtung und gegebenenfalls der Drehzahl der angetriebenen Arbeitsspindel zu aktivieren bzw. zu deaktivieren.
  • Die Aktivierungseinheit kann ferner einen Umschalter umfassen, der zur Betätigung durch einen Anwender an einer Außenseite des Gehäuses angeordnet ist und zumindest teilweise in das Gehäuseinnere hineinragt, wobei der Umschalter einen Hohlraum zur Aufnahme von Elektronikkomponenten der Detektiereinheit begrenzt. Mit Hilfe eines solchen Umschalters kann ein Anwender den gewünschten Betriebsmodus vorwählen und damit anzeigen, ob er eine automatische Drehzahlanpassung bzw. Drehrichtungsumkehr in Abhängigkeit von einer ermittelten Zug- oder Druckkraft wünscht oder nicht. Der vorgesehene Umschalter umfasst besonders vorteilhaft zusätzlich einen Hohlraum zur Aufnahme von Elektronikkomponenten der Detektiereinheit, wodurch eine Doppelfunktion des Umschalters erreicht wird.
  • Dabei kann vorgesehen sein, dass in dem Hohlraum des Umschalters eine Leiterplatine aufgenommen ist, die elektrisch mit wenigstens einem Bestandteil der Sensoreinrichtung verbunden ist. Eine solche Ausgestaltung ist insbesondere vorteilhaft in Kombination mit Sensormitteln, die zur Ermittlung der axialen Verschiebung der Arbeitsspindel relativ zu dem Gehäuse dienen. Alternativ kann jedoch bei einer entsprechenden Anordnung des Umschalters an dem Gehäuse der Handwerkzeugmaschine auch eine Kombination mit dem Drucksensor an einem Gehäuseabschnitt sinnvoll sein, der von einem Anwender bei Verwendung der Handwerkzeugmaschine umgriffen wird.
  • Der Umschalter kann mit einem Stellmittel verbunden sein, wobei das Stellmittel in Abhängigkeit von seiner Position eine axiale Verschiebbarkeit der Arbeitsspindel relativ zu dem Gehäuse unterbinden oder freigeben kann. Ein solches Stellmittel kann beispielsweise im Wesentlichen scheibenförmig ausgebildet sein, insbesondere in der Art eines Stellblechs, wie es auch auf dem technischen Gebiet von Schlagbohrmaschinen zum Umschalten zwischen einem schlagenden Betrieb und einem nicht schlagenden Betrieb bekannt ist.
  • Bei einer derartigen Ausgestaltung des Umschalters bewirkt dieser nicht nur eine elektronische Aktivierung bzw. Deaktivierung der Drehrichtungsumkehr und gegebenenfalls Drehzahlanpassung der Arbeitsspindel, sondern bewirkt zugleich auch mechanisch das Feststellen bzw. Lösen der axialen Verschiebbarkeit der Arbeitsspindel relativ zu dem Gehäuse.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele und der nachfolgenden Ansprüche deutlich. Die Figuren zeigen dabei einzelne Merkmale der vorliegenden Erfindung in Kombination miteinander, wobei der Fachmann diese selbstverständlich losgelöst voneinander betrachten und gegebenenfalls zu weiteren sinnvollen Unterkombinationen verbinden kann, wodurch sich zum Teil auch vorteilhafte Wirkungen einstellen können, die über die Summe der Einzelwirkungen hinausgehen.
  • Es zeigen schematisch:
  • 1 einen Längsschnitt eines Teils einer erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine in einer ersten Schaltstellung des Umschalters;
  • 2 einen Längsschnitt gemäß 1, wobei der Umschalter sich in einer zweiten Schaltstellung befindet;
  • 3 den Umschalter der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine gemäß den 1 und 2 in isometrischer Darstellung;
  • 4 ein Gehäuseteil der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine gemäß den 1 und 2 in isometrischer Darstellung;
  • 5 ein Stellmittel der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine gemäß den 1 und 2 in isometrischer Darstellung;
  • 6 einen Querschnitt durch die Handwerkzeugmaschine gemäß der 1 entlang der Linie VI-VI; und
  • 7 einen Querschnitt durch die erfindungsgemäße Handwerkzeugmaschine gemäß der 2 entlang der Linie VII-VII.
  • Die 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Handwerkzeugmaschine, wobei in der 1 nur ein erfindungswesentlicher Ausschnitt der Handwerkzeugmaschine gezeigt ist und diese allgemein mit dem Bezugszeichen 10 angegeben ist.
  • Die Handwerkzeugmaschine 10 umfasst ein Gehäuse 12 mit einem Gehäusedeckel 14 sowie eine Antriebseinheit 16, die einen Elektromotor und gegebenenfalls ein Getriebe umfasst. Mittels der Antriebseinheit 16 wird eine Arbeitsspindel 18 angetrieben, so dass sich diese um eine Längsachse L dreht. An einem freien Ende der Arbeitsspindel 18, das in einem montierten Zustand außerhalb des Gehäuseteils 14 angeordnet ist, ist eine Werkzeugaufnahme 20 vorgesehen, welche in üblicher Weise zur Aufnahme eines Werkzeugs dient.
  • In der dargestellten Ausführungsform der Arbeitsspindel 18 ist diese drehfest und axial unverschieblich mit einem Reflektorkörper 22 verbunden, der im Wesentlichen einen topfförmigen Aufbau aufweist. An seinem Außenumfang (dem Topfrand) weist der Reflektorkörper 22 einen Absatz 24 auf, der ein Sensormittel im Sinne der vorliegenden Erfindung darstellt. Der topfförmige Reflektorkörper 22 begrenzt ferner zwischen seiner Innenumfangsfläche und der Außenfläche der Arbeitsspindel 18 einen Zwischenraum, in dem eine Spiralfeder 26 aufgenommen ist und die Arbeitsspindel 18 gegen ein Stellblech 28 in eine erste Arbeitsposition vorspannt.
  • Wie in der 1 dargestellt, ist die Arbeitsspindel 18 in einer ersten Stellung des Stellblechs 28 (vgl. auch 6) entlang der Längsachse L axial verschiebbar, bis das Stellblech 28 an einem Distanzblech 30 anschlägt. In dieser ersten Stellung des Stellblechs 28 ist es möglich, mit Hilfe der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine 10 ein Gewinde zu schneiden, sofern ein entsprechendes Werkzeug in der Werkzeugaufnahme 20 aufgenommen ist.
  • Dabei wird durch den von einem Anwender aufgebrachten Anpressdruck auf das zu bearbeitenden Werkstück und den resultierenden Gegendruck des Werkstücks die Arbeitsspindel 18 relativ nach innen in des Gehäuse 12 der Handwerkzeugmaschine 10 hineinverlagert, bis das Distanzblech 30 an dem Stellblech 28 anschlägt. Hierdurch erfolgt auch eine Verlagerung des Absatzes 24 am Reflektorkörper 22 relativ zu dem Gehäuse 12.
  • Des Gehäuse 12 weist neben dem Gehäusedeckel 14 einen abschnittsweise das Gehäuse bildenden Umschalter 32 auf, der an der Außenseite des Gehäuses 12 angeordnet ist und abschnittsweise (mit seinem Vorsprung 34) in das Gehäuse 12 hineinragt. Hierzu weist das Gehäuse 12 eine Ausnehmung 56 auf (vgl. 59 durch der Vorsrpung 34 des Umschalters 32 in das Gehäuseinner hineinragt. Die Ausnehmung ist dabei so dimensioniert, dass auch eine radiale Drehbewegung des Umschalters 32 zum Umschalten zwischen wenigstens zwei Betriebsmodi der Handwerkzeugmaschiene 10 möglich ist.
  • An dem Vorsprung 34 ist ferner ein Reflektorschalter 36 angebracht, der in bekannter Weise mit dem Absatz 24 des Reflektorkörpers 22 zusammenwirkt und eine Verlagerung der Arbeitsspindel 18 entlang der Längsachse L zu detektieren vermag. Der Reflektorschalter 36 wird von dem Vorsprung 34 in einem montierten Zustand in einem geringen Abstand zu dem Reflektorkörper 22 gehalten, wobei der Absatz 24 zumindest in einer Position in einer gemeinsamen virtuellen Schnittebene mit dem Reflektorschalter 36 liegt (vgl. 1).
  • Ist der Arbeitsschritt des Gewindeschneidens abgeschlossen und soll das Gewindeschneidwerkzeug aus dem geschnittenen Gewinde herausgezogen werden, so entfällt die Anpresskraft durch den Anwender und damit auch der von dem Werkstück auf das Werkzeug und die Arbeitsspindel 18 wirkende Gegendruck, so dass die Arbeitsspindel 18 durch die Rückstellfeder 26 wieder aus dem Gehäusedeckel 14 herausgeschoben wird, bis des Distanzblech 30 mit den dazwischen liegenden Komponenten, d. h. dem Axiallager 38 und dem Reflektorkörper 22, an einem weiteren Lager der Arbeitsspindel 18 oder einem Gehäuseabsatz anschlägt.
  • Der Reflektorschalter 36 detektiert auch diese axiale Verschiebung des Reflektorkörpers 22 und damit der Arbeitsspindel 18 und sendet ein entsprechendes Signal an die Antriebseinheit 16, wodurch eine Drehrichtungsumkehr der Arbeitsspindel 18 und gegebenenfalls auch eine Drehzahlanpassung bewirkt wird.
  • Hierzu kann die Antriebseinheit 16 beispielsweise eine Drehrichtungsumkehr durch den Elektromotor selbst veranlassen oder einen Schaltvorgang an einem zugehörigen Getriebe elektronisch bewirken.
  • In der 2 ist die vorstehend beschriebene Handwerkzeugmaschine 10 ebenfalls in einem Längsschnitt gezeigt, wobei in dieser Darstellung das Stellblech 28 um die Längsachse L verdreht gezeigt ist und in dieser zweiten Stellung eine Arretierung der Arbeitsspindel 18 bewirkt (vgl. auch 7).
  • Wie anhand der nachfolgenden 3 bis 5 deutlicher zu erkennen ist, ist das Stellblech 28 im Wesentlichen scheibenförmig mit drei axialen Erhebungen 40 ausgebildet. Ferner ist ein radialer Vorsprung mit einer Eingriffsstruktur 42 vorgesehen, die mit dem Umschalter 32 zusammenzuwirken vermag. Hierzu ist der Vorsprung mit Eingriffsstruktur 42 an dem Abschnitt 34 des Umschalter 32 aufgenommen und wird bei einer radialen Bewegung des Umschalters 32 relativ zu dem Gehäuse 12 entsprechend radial mitbewegt. Entsprechend dieser radialen Bewegung des Stellblechs erfolgt eine von den Erhebungen 40 eingeleitete axiale Bewegung des Stellblechs 28.
  • In einer ersten Stellung des Stellblechs 28, in der dieses die Arbeitsspindel 18 für eine axiale Verschiebung freigibt, sind die axialen Erhebungen 40 in entsprechenden Ausnehmungen des Gehäuses aufgenommen, während diese sich in einer zweiten Stellung des Stellblechs 28 (vgl. 2 und 7) an einem Abschnitt des Gehäuses 12 abstützen, wodurch die axiale Verschiebung des Stellblechs 28 eingeleitet wird. Bei einer radialen Verstellung des Stellblechs 28 von seiner zweiten Stellung in seine erste Stellung dient die Rückstellfeder 26 nicht nur zur axialen Rückstellung der Arbeitsspindel 18, sondern auch zur axialen Rückstellung des Stellblechs 28.
  • Wie in der 3 und auch den 6 und 7 ebenfalls deutlich zu erkennen ist, definiert der Umschalter 32 zwischen sich und dem Gehäuse 12 einen Hohlraum, in dem eine Leiterplatine 44 mit einem mechanischen Schalter 46, elektrischen Leitungen 48 zur Verbindung eines Sensormittels, insbesondere des Reflektorschalters 36, und gegebenenfalls weiteren elektrischen Leitungen (nicht dargestellt) aufgenommen ist.
  • Der mechanischen Schalter 46 dient dabei zur elektrischen Aktivierung bzw. Deaktivierung des Sensormittels, insbesondere des Reflektorschalters 36. Hierzu weist der Schalter 46 weist in bekannter Weise einen Schaltknopf 46a auf, der bei einer radialen Bewegung des Umschalters 32 relativ zu dem Gehäuse 12 in die Ausnehmung 50 des Gehäuses 12 einzugreifen vermag oder in Anlage mit den seitlichen Gehäusewänden 52 (benachbart zu der Ausnehmung 50) des Gehäuses 12 gelangt und hierdurch nach innen gedrückt wird. Eine Stützkante 62 sichert den mechanischen Schalter 46 auf der Leiterplatine 44 zuätzlich gegen durch diese Schaltbewegung eingeleitete Scherkräfte.
  • An der Ausnehmung 50 des Gehäuses 12 sind ferner Durchbrüche 54 vorgesehen, durch welche elektronische Leitungen von dem Umschalter 32 in das Gehäuseinnere und beispielsweise zu der Antriebseinheit und deren Steuerung geführt werden können.
  • Der Umschalter 32 weist eine Außenfläche 58 auf, die die Ausnehmungen 50 und 56 des Gehäuses 12 in jeder Stellung des Umschalters 32 abzudecken vermag, so dass dieser einen Teil des Gehäuses bildet und das ungewünschte Eindringen von Schmutzpartikeln und dergleichen in das Gehäuse 12 wirksam verhindern kann. Der Vorsprung 34 ist in der Art einer Halteklammer ausgebildet und weist außenseitige Haltenasen 60 auf, die in die Ausnehmung 56 einzuschnappen vermögen und somit neben einer radialen Verschiebbarkeit des Umschalters 32 eine Sicherung an dem Gehäuse 12 bereitstellen. Zugleich dient der Vorsprung 34 wie bereits vorstehend ausgeführt zur Halterung des Sensormittels 36 und zur Aufnahme des Vorsprungs mit der Engriffsstruktur 42 des Stellblechs 28.
  • Insgesamt wird mit der vorliegenden Erfindung eine bauraumsparende und leicht zu handhabende Lösung für eine automatische Drehrichtungsumkehr und ggf. Drehzahlanpassung bereitgestellt, die ein schnelles und unkompliziertes Gewindeschneiden ermöglicht. Dadurch das die Drehrichtungsumkehr nach erfolgtem Gewindeschnitt automatisch erfolgt, wird zudem das Risiko gemindert, dass bei das Gewinde beim nachfolgenden Herausführen des Werkzeugs verletzt wird, da der Anwender die Maschine unverändert greifen kann und keine manuelle Umschaltung der Drehrichtung vornehmen muss.
  • Weiterhin ist die vorliegende Handwerkzeugmaschine nicht auf den Einsatz als Gewindeschneidemaschine begrenzt, sondern kann je nach Wahl des voreinstellbaren Betriebsmodus auch zum Schrauben oder Bohren genutzt werden. Dabei ist besonders günstig, dass die Arbeitsspindel zum Bohren oder Schrauben axial festgestellt ist, während sie im Betriebsmodus des Gewindeschneidens axial verschiebbar ist. Der erfindungsgemäße Umschalter ermöglicht weiterhin eine bauraumsparende und sichere Aufnahme der benötigten Elektronikkomponenten und verbindet diese in sinnvoller Weise mit einem mechanischen Schalter zur Vorwahl des jeweiligen Betriebsmodus der Handwerkzeugmaschine.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 1994546 U1 [0005]
    • DE 202013100786 U1 [0007, 0008]

Claims (10)

  1. Handwerkzeugmaschiene (10), insbesondere zum Bohren oder Schrauben, umfassend: ein Gehäuse (12, 14), eine Antriebseinheit (16) zum drehenden Antrieb einer Arbeitsspindel (18) mit einem Werkzeug, und eine Detektiereinheit zum Ermitteln einer auf das Werkzeug einwirkenden Zug- oder Druckkraft, die im wesentlichen parallel zu der Arbeitsspindel (18) wirkt, wobei die Detektiereinheit ausgebildet ist, um basierend auf der ermittelten Zug- oder Druckkraft ein Signal an die Antriebseinheit (16) zu übermitteln, und wobei die Antriebseinheit (16) in Abhängigkeit von dem empfangenen Signal der Detektiereinheit die Drehrichtung der angetriebenen Arbeitsspindel (18) und/oder die Drehzahl der angetriebenen Arbeitsspindel (18) zu ändern vermag.
  2. Handwerkzeugmaschine (10) nach Anspruch 1, wobei die Detektiereinheit eine Sensoreinrichtung mit einem ersten gehäusefesten Sensormittel und einem zweiten Sensormittel umfasst, wobei das zweite Sensormittel an einem Abschnitt der Arbeitsspindel (18) angeordnet ist und die Sensoreinrichtung eine axiale Verschiebung der Arbeitsspindel (18) relativ zu dem Gehäuse (12, 14) zu ermitteln vermag.
  3. Handwerkzeugmaschine (10) nach Anspruch 2, wobei das erste Sensormittel einen Hall-Sensor umfasst und dass das zweite Sensormittel einen Magnetring umfasst, der an der Arbeitsspindel befestigt ist.
  4. Handwerkzeugmaschine (10) nach Anspruch 2, wobei das erste Sensormittel einen Reflektorschalter (36) umfasst und wobei das zweite Sensormittel (26) einen Absatz umfasst, der an der Arbeitsspindel (18) ausgebildet ist.
  5. Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 1, wobei die Detektiereinheit wenigstens einen Drucksensor an einem Gehäuseabschnitt aufweist, der von einem Anwender bei der Verwendung der Handwerkzeugmaschiene umgriffen wird.
  6. Handwerkzeugmaschine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Detektiereinheit eine Aktivierungseinheit umfasst, die zum Umschalten zwischen wenigstens zwei Betriebsmodi der Handwerkzeugmaschine (10) dient, wobei die Handwerkzeugmaschine (10) in einem ersten Betriebsmodus zum Gewindeschneiden genutzt werden kann.
  7. Handwerkzeugmaschine (10) nach Anspruch 6, wobei die Aktivierungseinheit einen Umschalter (32) umfasst, der zur Betätigung durch einen Anwender an einer Außenseite des Gehäuses (12) angeordnet ist und zumindest teilweise in das Gehäuseinnere hineinragt, wobei der Umschalter (32) einen Hohlraum zur Aufnahme von Elektronikkomponenten (44, 46, 48) der Detektiereinheit begrenzt.
  8. Handwerkzeugmaschine (10) nach Anspruch 7, wobei in dem Hohlraum des Umschalters (32) eine Leiterplatine (44) aufgenommen ist, die elektrisch mit wenigstens einem Bestandteil (36) der Sensoreinrichtung verbunden ist.
  9. Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 7 oder 8, wobei der Umschalter (32) mit einem Stellmittel (28) verbunden ist, wobei das Stellmittel in Abhängigkeit von seiner Position eine axiale Verschiebbarkeit der Arbeitsspindel (18) relativ zu dem Gehäuse (12, 14) unterbinden oder freigeben kann.
  10. Handwerkzeugmaschine (1) nach Anspruch 9, wobei das Stellmittel (28) im wesentlichen scheibenförmig ausgebildet ist.
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