DE102015223743A1

DE102015223743A1 - Handwerkzeugmaschinenvorrichtung und Verfahren zum Betrieb einer Handwerkzeugmaschinenvorrichtung

Info

Publication number: DE102015223743A1
Application number: DE102015223743.5A
Authority: DE
Inventors: Robert Roelver; Christian Tobias Banzhaf
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2015-11-30
Filing date: 2015-11-30
Publication date: 2016-11-17

Abstract

Die Erfindung geht aus von einer elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung (10, 10’), insbesondere einer kabelgebundenen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung (10, 10’), mit beweglichem Werkzeug (14, 14’), insbesondere einem Schneid- oder Sägewerkzeug. Erfindungsgemäß weist die elektrische Handwerkzeugmaschinenvorrichtung (10, 10’) eine Schutzvorrichtung (48) zur Erkennung eines stromführenden Kabels (38) in einem Gefahrenbereich (34) der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung (10, 10’) auf, die zumindest einen Magnetfeldsensor (44) umfasst, der dazu vorgesehen ist, ein elektromagnetisches Wechselfeld in dem Gefahrenbereich (34) zu detektieren.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine elektrische Handwerkzeugmaschinenvorrichtung, insbesondere eine kabelgebundene Handwerkzeugmaschinenvorrichtung, mit beweglichem Werkzeug, insbesondere beweglichem Schneid- oder Sägewerkzeug.
Von einer Handwerkzeugmaschinenvorrichtung mit beweglichem Werkzeug geht beim Arbeiten die Gefahr aus, mit dem beweglichen Werkzeug, beispielsweise einem Schneid- oder Sägewerkzeug, ein in der Nähe der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung befindliches stromführendes Kabel zu beschädigen und/oder zu durchtrennen. Dabei kann das stromführende Kabel insbesondere das Stromversorgungskabel der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung darstellen. Neben dem unmittelbaren Funktionsausfall der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung oder eines anderen, durch das stromführende Kabel mit Energie versorgten Geräts, gefolgt von einem hohen Reparaturaufwand, stellt das beschädigte oder durchtrennte Kabel ein hohes Sicherheitsrisiko für den Bediener der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung und/oder in der Nähe befindliche Personen dar.
Offenbarung der Erfindung
Die vorgeschlagene Handwerkzeugmaschinenvorrichtung geht aus von einer elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung, insbesondere einer kabelgebundenen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung, mit beweglichem Werkzeug, insbesondere einem Schneid- oder Sägewerkzeug. Erfindungsgemäß weist die elektrische Handwerkzeugmaschinenvorrichtung eine Schutzvorrichtung zur Erkennung eines stromführenden Kabels in einem Gefahrenbereich der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung auf, die zumindest einen Magnetfeldsensor umfasst, der dazu vorgesehen ist, ein elektromagnetisches Wechselfeld in dem Gefahrenbereich zu detektieren.
Eine elektrische Handwerkzeugmaschinenvorrichtung dient der Bearbeitung eines Werkstücks, wobei die Handwerkzeugmaschinenvorrichtung ein bewegliches Werkzeug aufweist. Das bewegliche Werkzeug kann dabei beispielsweise in Form eines Schneidwerkzeugs, eines Sägewerkzeugs, eines Fräswerkzeugs, eines Bohrwerkzeugs, eines Spanwerkzeugs, eines Hobelwerkzeugs oder dergleichen realisiert sein. Häufig verwendete Beispiele derartiger Handwerkzeugmaschinenvorrichtungen sind durch eine Kettensäge, eine Stichsäge, eine Kreissäge, ein Freischneider, eine Kappsäge, eine Gehrungssäge, eine Kettenfräse, eine Heckenschere, einen Rasenmäher, aber auch beispielsweise durch ein Multitool, eine Bohrmaschine oder dergleichen gegeben.
Zum Antrieb des beweglichen Werkzeugs kann die Handwerkzeugmaschinenvorrichtung einen Elektromotor aufweisen, wobei die Handwerkzeugmaschinenvorrichtung prinzipiell sowohl kabelgebunden als auch kabellos, beispielsweise unter Verwendung einer Energiespeichervorrichtung wie einer Batterie oder einem Akku, betrieben werden kann. In einer Ausführungsform kann die Handwerkzeugmaschinenvorrichtung als kabelgebundene elektrische Handwerkzeugmaschinenvorrichtung realisiert sein.
Die Handwerkzeugmaschinenvorrichtung ist dazu vorgesehen, ein Werkstück in einem Arbeitsbereich der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung zu bearbeiten, insbesondere mit dem beweglichen Werkzeug zu bearbeiten. Dabei stellt der Arbeitsbereich vorzugsweise zumindest denjenigen Bereich der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung dar, der dazu vorgesehen oder zumindest dazu geeignet ist, während einer Bearbeitung des Werkstücks mit dem beweglichen Werkzeug mit dem Werkstück in Berührung zu kommen. Typischerweise stellt die gesamte Länge des beweglichen Werkzeugs einen Arbeitsbereich der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung dar.
Die Handwerkzeugmaschinenvorrichtung weist einen Gefahrenbereich auf, der sich vom Arbeitsbereich ausgehend in Arbeitsrichtung der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung, d.h. in diejenige Richtung, in die das bewegliche Werkzeug während der Bearbeitung eines Werkstücks vorangetrieben wird und/oder auch versehentlich bewegt werden kann, erstreckt. Mit anderen Worten stellt der Gefahrenbereich im Rahmen dieser Beschreibung somit einen Bereich um das bewegliche Werkzeug dar. Der Gefahrenbereich erfordert eine große Sicherheit bzw. Aufmerksamkeit: Ein in den Gefahrenbereich eindringendes Werkstück steht unmittelbar vor beabsichtigter und/oder unbeabsichtigter Bearbeitung durch das Werkzeug der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung. Gleichfalls stellen in dem Gefahrenbereich befindliche Gegenstände, insbesondere auch stromführende Kabel, ein hohes Sicherheitsrisiko hinsichtlich Beschädigung durch das Werkzeug der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung dar.
Erfindungsgemäß weist die Handwerkzeugmaschinenvorrichtung eine Schutzvorrichtung zur Erkennung eines stromführenden Kabels in dem Gefahrenbereich der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung auf. Dazu weist die Schutzvorrichtung zumindest einen Magnetfeldsensor auf, der dazu vorgesehen ist, ein elektromagnetisches Wechselfeld in dem Gefahrenbereich der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung zu detektieren. In einer Ausführungsform ist der zumindest eine Magnetfeldsensor dazu vorgesehen, ein elektromagnetisches Wechselfeld zu detektieren, das durch ein stromführendes Kabel, insbesondere ein mit 50 Hz oder 60 Hz betriebenes stromführendes Kabel, um das stromführende Kabel herum induziert und somit von diesem ausgesendet wird. Es sei an dieser Stelle angemerkt, dass der Magnetfeldsensor prinzipiell ein Magnetfeld oder – im Folgenden äquivalent dazu verwendet – eine Magnetfeldkomponente eines elektromagnetischen Felds detektiert.
In einer Ausführungsform der elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung ist der zumindest eine Magnetfeldsensor ein Hall-Sensor und/oder ein GMR-Sensor und/oder ein TMR-Sensor und/oder ein Sensor basierend auf Stickstoff-Fehlstellen-Zentren.
Vorteilhaft weist ein Stickstoff-Fehlstellen-Zentrum in einem Diamantkristall aufgrund des Zeeman-Effekts eine hohe Empfindlichkeit für ein Magnetfeld auf. Das Stickstoff-Fehlstellen-Zentrum kann mittels optischer Auswertung über einen großen Wertebereich ausgelesen werden, wodurch ein elektromagnetisches Wechselfeld, insbesondere dessen Magnetfeldstärke, mit einer hohen Genauigkeit und/oder Empfindlichkeit bestimmt werden kann.
Ein Hall-Sensor stellt einen wirtschaftlich besonders günstigen Magnetfeldsensor dar. Insbesondere liefert ein Hall-Sensor eine Ausgangsspannung, die proportional zu einer detektierten magnetischen Feldstärke ist. Folglich ist unter Verwendung eines Hall-Sensors eine besonders einfache und kostengünstige Realisierung der erfindungsgemäßen Schutzvorrichtung möglich.
Die Schutzvorrichtung weist in einer Ausführungsform der elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung ferner eine Steuervorrichtung zur Ansteuerung des zumindest einen Magnetfeldsensors auf. Unter der Steuervorrichtung soll dabei insbesondere eine Vorrichtung mit einer Steuerelektronik verstanden werden, die Mittel zur Kommunikation mit dem zumindest einen Magnetfeldsensor, Mittel zur Datenverarbeitung oder dergleichen aufweist. Insbesondere ist die Steuervorrichtung dazu ausgelegt, die von dem zumindest einen Magnetfeldsensor bereitgestellten Daten und/oder Signale, beispielsweise Amplitudenwerte, Stromstärken, Spannungen oder dergleichen, anzunehmen und auszuwerten.
Unter „detektieren eines elektromagnetischen Wechselfelds“ ist somit zu verstehen, dass der zumindest eine Magnetfeldsensor ein Detektionssignal, beispielsweise in Form eines Stroms oder einer Spannung, an die Steuervorrichtung der Schutzvorrichtung ausgibt, wobei die Steuervorrichtung zur Weiterverarbeitung und/oder Auswertung dieses Detektionssignals vorgesehen ist.
Das von der Steuervorrichtung ausgewertete Detektionssignal kann dazu verwendet werden, eine Funktion der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung zu beeinflussen, beispielsweise einen Stopp des beweglichen Werkzeugs auszulösen. Hierzu kann die Steuervorrichtung ferner mit einer Motorsteuerung oder einem Motortreiber der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung signaltechnisch verbunden sein.
In einer Ausführungsform der elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung ist der zumindest eine Magnetfeldsensor in unmittelbarer Nähe zu dem beweglichen Werkzeug angeordnet, sodass der Bereich, in dem mittels des zumindest einen Magnetfeldsensors elektromagnetische Wechselfelder detektiert werden können, vorteilhaft weit in den Gefahrenbereich der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung eindringt oder gar darüber hinausgeht. Unter „in unmittelbarer Nähe“ soll insbesondere verstanden werden, dass der zumindest eine Magnetfeldsensor einen Abstand von dem beweglichen Werkzeug aufweist, der insbesondere kleiner als 10 cm, bevorzugt kleiner als 5 cm und besonders bevorzugt kleiner als 1 cm ist.
In einer Ausführungsform der elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung ist eine Magnetfeldkonzentratorschicht hoher magnetischer Permeabilität, insbesondere einer magnetischen Permeabilität größer als 10, bevorzugt einer magnetischen Permeabilität größer als 1000, in Verbindung mit dem zumindest einen Magnetfeldsensor, insbesondere in unmittelbarer Nähe zu dem beweglichen Werkzeug, angeordnet und dazu vorgesehen, eine Magnetfeldkomponente eines detektierbaren elektromagnetischen Felds in dieser Magnetfeldkonzentratorschicht zu verdichten.
Da die magnetische Permeabilität (auch magnetische Leitfähigkeit genannt) als ein Maß für die Durchlässigkeit von Materie für magnetische Felder interpretiert werden kann, erlaubt die Magnetfeldkonzentratorschicht hoher magnetischer Permeabilität die Bündelung bzw. Verdichtung eines Magnetfeldes – darstellbar über Magnetfeldlinien – in der Magnetfeldkonzentratorschicht. Als Material für eine Magnetfeldkonzentratorschicht können insbesondere ferromagnetische Stoffe wie beispielsweise Eisen, Ferrite, Kobalt, Nickel, Mu-Metall (Nickel-Eisen-Legierung hoher magnetischer Permeabilität) oder dergleichen verwendet werden.
Eine Magnetfeldkonzentratorschicht kann dazu verwendet werden, ein zu detektierendes elektromagnetisches Wechselfeld innerhalb der Magnetfeldkonzentratorschicht zu bündeln – entsprechend einer Verdichtung der das Magnetfeld repräsentierenden Magnetfeldlinien – und somit zu verstärken. Besonders vorteilhaft kann unter Verwendung der Magnetfeldkonzentratorschicht also eine Verstärkung eines zu detektierenden elektromagnetischen Wechselfelds in der Magnetfeldkonzentratorschicht erreicht werden.
In einer Ausführungsform der elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung ist die Magnetfeldkonzentratorschicht in ihrer Form der Form des beweglichen Werkzeugs angepasst, insbesondere erstreckt sich die Magnetfeldkonzentratorschicht entlang einer axialen Erstreckung des beweglichen Werkzeugs. Bevorzugt erstreckt sich die Magnetfeldkonzentratorschicht zumindest entlang 50 Prozent einer axialen Erstreckung des beweglichen Werkzeugs, besonders bevorzugt erstreckt sich die Magnetfeldkonzentratorschicht zumindest entlang 70 Prozent einer axialen Erstreckung des beweglichen Werkzeugs.
Auf diese Weise kann die Magnetfeldkonzentratorschicht vorteilhaft der Form des beweglichen Werkzeugs folgend ausgeführt sein. Typischerweise stellt die gesamte Länge des beweglichen Werkzeugs zumindest teilweise den Arbeitsbereich der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung dar. Wird die Magnetfeldkonzentratorschicht in ihrer Form der Form des beweglichen Werkezugs angepasst, so kann eine Magnetfeldkomponente eines zu detektierenden elektromagnetischen Felds aus einem an das Werkzeug angrenzenden Bereich in der Magnetfeldkonzentratorschicht verdichtet werden. Bevorzugt kann eine Magnetfeldkomponente eines zu detektierenden elektromagnetischen Felds zumindest teilweise aus dem Gefahrenbereich, bevorzugt aus dem gesamten Gefahrenbereich der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung in der Magnetfeldkonzentratorschicht verdichtet werden. In einer Ausführungsform erstreckt sich die Magnetfeldkonzentratorschicht dabei entlang der axialen Erstreckung des beweglichen Werkzeugs, wobei die Magnetfeldkonzentratorschicht stets in unmittelbarer Nähe zu dem beweglichen Werkzeug verläuft. Unter „unmittelbarer Nähe“ soll hier insbesondere verstanden werden, dass die Magnetfeldkonzentratorschicht im wesentlichen in einem Abstand zu dem beweglichen Werkzeug verläuft, der insbesondere kleiner als 10 cm ist, bevorzugt kleiner als 5 cm, besonders bevorzugt kleiner als 1 cm ist.
In einer Ausführungsform der elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung ist der zumindest eine Magnetfeldsensor an oder in der Magnetfeldkonzentratorschicht angeordnet.
Auf diese Weise ist es möglich, den zumindest einen Magnetfeldsensor derart zu platzieren, dass er das mittels der Magnetfeldkonzentratorschicht verdichtete und somit verstärkte elektromagnetische Wechselfeld, insbesondere dessen Magnetfeldkomponente, detektiert. Auf diese Weise kann eine Sensitivität des zumindest einen Magnetfeldsensors zur Detektion elektromagnetischer Wechselfelder gesteigert werden.
In einer Ausführungsform der elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung ist eine Mehrzahl von Magnetfeldsensoren entlang der Magnetfeldkonzentratorschicht angeordnet, insbesondere äquidistant angeordnet.
Durch Verwendung einer Mehrzahl von Magnetfeldsensoren kann eine hohe örtliche oder räumliche Abdeckung der Schutzvorrichtung hinsichtlich des zu detektierenden elektromagnetischen Wechselfeldes erreicht werden. Dabei ermittelt jeder Magnetfeldsensor der Mehrzahl von Magnetfeldsensoren jeweils in seinem Umfeld eine Magnetfeldstärke. In einer Ausführungsform sind die Anzahl und die Anordnung der Magnetfeldsensoren entlang der Magnetfeldkonzentratorschicht derart gewählt, dass eine möglichst homogene und lückenlose Detektion eines elektromagnetischen Wechselfelds zumindest teilweise in dem Gefahrenbereich, bevorzugt in dem gesamten Gefahrenbereich, der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung realisierbar ist. In einer beispielhaften Ausführungsform kann der Abstand zwischen Magnetfeldsensoren insbesondere jeweils 5 cm betragen.
In einer alternativen oder zusätzlichen Ausführungsform kann ferner unter Verwendung der Mehrzahl von Magnetfeldsensoren eine Ortsauflösung der Schutzvorrichtung realisiert werden.
Erfindungsgemäß wird auch ein Verfahren zum Betrieb einer elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung vorgeschlagen, bei dem mittels des zumindest einen Magnetfeldsensors der Schutzvorrichtung ein elektromagnetisches 50 Hz Wechselfeld und/oder ein elektromagnetisches 60 Hz Wechselfeld in einem Gefahrenbereich der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung detektiert wird.
Dabei detektiert der zumindest eine Magnetfeldsensor ein entsprechendes elektromagnetisches Wechselfeld, leitet ein Detektionssignal, beispielsweise in Form eines Stroms oder einer Spannung, an die Steuervorrichtung der Schutzvorrichtung weiter, von der das Detektionssignal ausgewertet wird. Insbesondere kann eine Detektion eines Wechselfelds durch Vergleich des Detektionssignals des zumindest einen Magnetfeldsensors mit einem Schwellenwert erfolgen. Der Schwellenwert kann dabei geräteintern gespeichert sein, beispielsweise in der Steuervorrichtung. In Abhängigkeit des Detektionssignals, beispielsweise in Abhängigkeit der Information über das Detektieren eines elektromagnetischen Wechselfelds in dem Gefahrenbereich der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung, kann eine Funktion der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung, bevorzugt eine Schutzfunktion der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung, initiiert/ausgelöst oder beendet werden.
In einer Ausführungsform des Verfahrens zum Betrieb der elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung wird eine Annäherung der elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung, insbesondere ihres beweglichen Werkzeugs, an ein stromführendes Kabel infolge einer Erhöhung des mittels des zumindest einen Magnetfeldsensors detektierten elektromagnetischen Wechselfelds festgestellt.
Auf diese Weise kann ausgenutzt werden, dass sich ein zu detektierendes elektromagnetisches Wechselfeld hinsichtlich seiner Magnetfeldstärke in Abhängigkeit des Abstands von dem das Wechselfeld induzierenden stromführenden Kabel verändert. Dabei nimmt die Magnetfeldstärke mit zunehmendem Abstand von dem stromführenden Kabel ab. Bewegt sich die Handwerkzeugmaschinenvorrichtung, insbesondere ihr bewegliches Werkzeug, auf ein stromführendes Kabel zu, so detektiert der zumindest eine Magnetfeldsensor ein von dem stromführenden Kabel induziertes elektromagnetisches Wechselfeld zunehmender Magnetfeldstärke. Somit kann die Erhöhung der Magnetfeldstärke als Indiz für eine Annäherung der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung, insbesondere ihres beweglichen Werkzeugs, an das stromführende Kabel genutzt werden.
Vorteilhaft kann auf diese Weise eine Aussage darüber getroffen werden, ob sich die Handwerkzeugmaschinenvorrichtung, insbesondere ihr bewegliches Werkzeug, auf ein stromführendes Kabel zubewegt oder sich von diesem entfernt.
In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betrieb einer elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung wird ein Abstand der elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung, insbesondere ihres beweglichen Werkzeugs, von einem stromführenden Kabel durch Auswertung einer Magnetfeldstärke des mittels des zumindest einen Magnetfeldsensors detektierten elektromagnetischen Wechselfelds bestimmt.
Da insbesondere von der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung ausgehende elektromagnetische Felder bekannt sind, kann bei geeigneter Kalibrierung des zumindest einen Magnetfeldsensors und/oder der Steuervorrichtung der Schutzvorrichtung aus der Magnetfeldstärke des mittels des zumindest einen Magnetfeldsensors detektierten elektromagnetischen Wechselfelds ein Abstand zwischen dem zumindest einen Magnetfeldsensor und dem stromführenden Kabel ermittelt werden. Somit kann ebenfalls ein Abstand zwischen der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung, insbesondere ihrem beweglichen Werkzeug, und dem stromführenden Kabel ermittelt werden.
Die Kenntnis des Abstands zwischen der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung, insbesondere ihrem beweglichem Werkzeug, und einem stromführenden Kabel erlaubt eine besonders zweckmäßige Einschätzung des Gefahrenpotentials, das von einem insbesondere geringen Abstand der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung von dem stromführenden Kabel ausgeht.
In einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Abstand der elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung, insbesondere ihres beweglichen Werkzeugs, von dem stromführenden Kabel der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung durch Auswertung einer Magnetfeldstärke des mittels des zumindest einen Magnetfeldsensors detektierten elektromagnetischen Wechselfelds bestimmt. Das zu detektierende elektromagnetische Wechselfeld kann hier beispielsweise von dem stromführenden Kabel der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung selbst induziert werden. Da die Betriebsparameter der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung wie Spannung, Frequenz, Stromstärke oder dergleichen bei ihrem Betrieb bekannt sind, kann eine besonders genaue Abstandsbestimmung der elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung, insbesondere ihres beweglichen Werkzeugs, von dem stromführenden Kabel erreicht werden. Ferner kann das zu detektierende elektromagnetische Wechselfeld beispielsweise auch von einem stromführenden Kabel ausgehen, das nicht der Stromversorgung der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung dient. In diesem Fall kann insbesondere in Abhängigkeit des Einsatzbereichs der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung – beispielsweise bei Gartenarbeiten oder bei Bohrvorgängen – ein zu erwartendes Magnetfeld eines Kabels abgeschätzt werden.
In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betrieb einer elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung wird eine Funktion der elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung in Abhängigkeit eines detektierten elektromagnetischen Wechselfelds ausgeführt und/oder beendet.
Insbesondere wird eine Funktion der elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung in Abhängigkeit eines Abstands und/oder in Abhängigkeit einer Annäherung und/oder in Abhängigkeit einer Distanzierung der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung, insbesondere ihres beweglichen Werkzeugs, von einem stromführenden Kabel ausgeführt und/oder beendet.
Vielfältige Ausführungsformen derartiger Funktionen sind denkbar. Beispielsweise kann der Abstand zwischen der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung, insbesondere ihrem beweglichen Werkzeug, zu dem stromführenden Kabel an einen Bediener der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung ausgegeben werden. Diese Ausgabe kann insbesondere akustisch und/oder optisch erfolgen. Ferner ist denkbar, eine Leistung, mit der die elektrische Handwerkzeugmaschinenvorrichtung betrieben wird, in Abhängigkeit des Abstands der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung, insbesondere ihres beweglichen Werkzeugs, von dem stromführenden Kabel zu steuern und/oder zu regeln. Insbesondere kann beispielsweise die Leistung der Handwerkzeugmaschine reduziert werden, wenn sich die Handwerkzeugmaschinenvorrichtung dem stromführenden Kabel nähert.
In einer Ausführungsform wird eine Funktion der elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung, insbesondere eine Bewegung des beweglichen Werkzeugs, beendet und/oder eine Funktion ausgeführt, wenn ein detektiertes elektromagnetisches Wechselfeld, insbesondere dessen Magnetfeldkomponente, einen Schwellenwert überschreitet.
Insbesondere kann eine Ausführung und/oder eine Beendigung einer Funktion der elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung prinzipiell in Folge eines Vergleichs des von dem zumindest einen Magnetfeldsensor bereitgestellten Detektionssignals mit einem Schwellenwert oder auch mehreren Schwellenwerten realisiert sein. Ein derartiger Schwellenwert kann dabei geräteintern vorgegeben und/oder gespeichert sein.
Auf diese Weise lässt sich eine Funktion der elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung, insbesondere eine Bewegung des beweglichen Werkzeugs, bei Unterschreiten eines Mindestabstands der elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung, insbesondere ihres beweglichen Werkzeugs, von dem stromführenden Kabel beenden und/oder eine Funktion ausführen. Dabei entspricht der Mindestabstand beispielsweise demjenigen Abstand des beweglichen Werkzeugs von dem stromführenden Kabel, für den eine sichere Handhabung der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung durch den Bediener sichergestellt ist. In einer Ausführungsform kann eine Abschaltung der elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung durchgeführt werden, wenn die elektrische Handwerkzeugmaschinenvorrichtung, insbesondere ihr bewegliches Werkzeug, einen Mindestabstand von dem stromführenden Kabel unterschreitet. Derart wird vorteilhaft gewährleistet, dass von dem stromführenden Kabel keine Gefahr ausgeht, da die Handwerkzeugmaschinenvorrichtung bei zu starker Annäherung an das stromführende Kabel abgeschaltet wird. Einer Beschädigung und/oder einem Durchtrennen des stromführenden Kabels kann erfindungsgemäß entgegengewirkt werden.
In einem Ausführungsbeispiel kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Handwerkzeugmaschinenvorrichtung bei Unterschreitung eines ersten Schwellenwerts eine erste Funktion ausführt, beispielsweise eine Drosselung der Motorleistung. Bei Unterschreiten eines zweiten Schwellenwerts hingegen, der einem minimal zulässigen Abstand der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung von dem stromführenden Kabel entspricht, schaltet die Handwerkzeugmaschinenvorrichtung eine Bewegung des beweglichen Werkzeugs ab.
Zeichnungen
Die Erfindung ist anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. 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. Gleiche Bezugszeichen in den Figuren bezeichnen gleiche Elemente der Ausführungsbeispiele.
Es zeigen:
1 perspektivische Darstellung einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung in Form einer elektrisch betriebenen Heckenschere,
2 eine vergrößerte, perspektivische Darstellung der Ausgestaltung der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung nach 1, mit einem anhand von Feldlinien schematisch dargestellten elektromagnetischen Wechselfeld,
3 schematische Darstellung der Komponenten einer Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung am Ausführungsbeispiel einer Heckenschere,
4 Verfahrensdiagramm zu einer Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betrieb einer erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung am Ausführungsbeispiel einer Heckenschere.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
In 1 ist in perspektivischer Seitendarstellung eine erfindungsgemäße elektrisch betriebene Handwerkzeugmaschinenvorrichtung 10 dargestellt. Die Handwerkzeugmaschinenvorrichtung 10 ist beispielhaft als eine Heckenschere 10‘ realisiert. Die gezeigte Heckenschere 10’ weist ein Gehäuse 12 auf, aus dem nach vorne ein schematisch dargestelltes Heckenscherenmesser 14’ als bewegliches Werkzeug 14 der Heckenschere 10’ austritt. Das Gehäuse 12 weist auf der dem Heckenscherenmesser 14’ abgewandten Seite einen hinteren Handgriff 16 auf, der zusammen mit dem Gehäuse 12 eine geschlossene, ovale Eingriffsöffnung 18 bildet. Auf der Innenseite des Handgriffs 16 ist eine Schaltertaste 20 zum Ein- und Ausschalten des Antriebs der Heckenschere 10’ vorgesehen.
Vom gebogenen, insbesondere C-förmigen, Handgriff 16 ausgehend verläuft die obere Kontur des Gehäuses 12 gerade nach vorne und endet in einem zweiten Handgriff 22. Dieser Handgriff 22 besteht aus einem stangenartigen, längs verlaufenden Griffstück 24, das an seinem vorderen Ende in einen Querbalken 26 übergeht, dessen beiden Enden seitlich ausladend nach unten gebogen verlaufen. Zwischen dem Querbalken 26 und dem Gehäuse 12 besteht ein Abstand, der es einem Bediener der Heckenschere erlaubt, den Querbalken 26 zu umgreifen.
Der Handgriff 22 trägt auf seiner oberen Seite eine T-förmige Betätigungstaste 28, die der Längs- und Querkontur der Handgriffs 22 folgt. Die Betätigungstaste 28 ist in vertikaler Richtung nach unten gegenüber dem Griffstück 24 und dem Querbalken 26 verkippbar, bevorzugt versenkbar. Die Betätigungstaste 28 tritt mit ihrer dem Querbalken 26 abgewandten Seite in das Innere des Gehäuses 12 ein, wo sie über nicht dargestellte Betätigungsmittel mit einem Schalter gekoppelt ist.
Die Schaltertaste 20 des Handgriffs 16 ist elektrisch ebenfalls an diesen Schalter gekoppelt. Auf diese Weise wird gewährleistet, dass die Heckenschere 10’ mit ihrem Werkzeug nur dann in Betrieb ist, wenn sowohl Schaltertaste 20 und Betätigungstaste 28 gleichzeitig gedrückt gehalten werden. Wird entweder Schaltertaste 20 oder Betätigungstaste 28 losgelassen, so stoppt der Heckenscherenantrieb, das Heckenscherenmesser 14‘ kommt zum Stillstand.
Das Heckenscherenmesser 14’ besteht aus zwei zueinander beweglichen Scherenmessern, die jeweils eine Vielzahl von Klingen 32 aufweisen, die sich senkrecht zu einer Erstreckungsrichtung 30 des Heckenscherenmessers 14‘ erstrecken. Während eines Betriebs der Heckenschere 10’ bewegen sich die Scherenmesser samt der daran befestigten Klingen 32 gegeneinander und entfalten somit eine Schnittwirkung des beweglichen Werkzeugs 14. Diese Schnittwirkung wird im Wesentlichen parallel zu der Erstreckungsrichtung 30 des Heckenscherenmessers 14‘ auf beiden Seiten des Heckenscherenmessers 14‘ ausgeübt.
Ein Gefahrenbereich 34 der Heckenschere 10’ erstreckt sich ausgehend von dem Heckenscherenmesser 14‘, insbesondere dessen Klingen 32, in Richtung senkrecht zu der Erstreckungsrichtung 32 des Heckenscherenmessers 14‘ auf beiden Seiten dieses Heckenscherenmessers 14‘. Der Gefahrenbereich 34 ist dabei derart definiert, dass sich in dem Gefahrenbereich 34 befindliche Objekte, insbesondere ein Werkstück, aber auch ein Kabel 38, unmittelbar vor einer Bearbeitung und/oder Beschädigung durch das bewegliche Heckenscherenmesser 14‘ befinden. Somit erstreckt sich der Gefahrenbereich 34 der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung 10 ausgehend vom beweglichen Werkzeug 14, das geeignet ist, ein Werkstück zu bearbeiten, in Arbeitsrichtung der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung 10, d.h. in diejenige Richtung, in die das bewegliche Werkzeug 14 während der Bearbeitung eines Werkstücks vorangetrieben wird (z.B. Vorderseite in der Darstellung) oder auch versehentlich bewegt werden kann (z.B. Hinterseite in der Darstellung).
Ferner weist die Heckenschere 10’ einen Schutzschild 36 auf, der verhindert, dass ein Bediener der Heckenschere 10’ versehentlich in das im Betrieb befindliche Heckenscherenmesser 14’ greift.
Die Heckenschere 10’ wird elektrisch unter Verwendung eines Elektromotors (hier nicht näher dargestellt) betrieben, der über ein stromführendes Kabel 38 mit Energie versorgt wird. Dazu wird die Heckenschere 10’ an ein Stromnetz angeschlossen, das typischerweise mit einer 50 Hz oder 60 Hz Wechselspannung betrieben wird. In einem alternativen Ausführungsbeispiel kann die Heckenschere 10’ elektrisch und unter Verwendung eines Energiespeichers, beispielsweise eines Lithium-Ionen-Akkus, kabellos (hier nicht näher dargestellt) betrieben werden.
In der 2 ist das Heckenscherenmesser 14’ in vergrößerter, perspektivischer Ansicht dargestellt. Das Heckenscherenmesser 14’ weist eine Magnetfeldkonzentratorschicht 40 auf, die sich in der Mitte des Heckenscherenmessers 14‘ entlang dessen Erstreckungsrichtung 30 über die gesamte Länge des Heckenscherenmessers 14’ erstreckt. In einer Ausführungsform ist die Magnetfeldkonzentratorschicht 40 derart ausgestaltet, dass sie insbesondere 60% der Dicke des Heckenscherenmessers 14’ (in 2 in vertikaler Richtung) einnimmt. Andere Werte, beispielsweise 20%, 40%, 80% oder dergleichen, sind denkbar. Die Magnetfeldkonzentratorschicht 40 besteht aus einem Material hoher magnetischer Permeabilität. Die magnetische Permeabilität ist insbesondere größer als 1, bevorzugt größer als 100, besonders bevorzugt größer als 10000. Die Magnetfeldkonzentratorschicht 40 des dargestellten Ausführungsbeispiels ist aus einem ferromagnetischen Stoff, beispielsweise Eisen oder Ferrit, realisiert.
Wie in der 2 dargestellt, ermöglicht es die Magnetfeldkonzentratorschicht 40, ein von dem stromführenden Kabel 38 erzeugtes elektromagnetisches Wechselfeld – dargestellt durch dessen Magnetfeldkomponente 42 (auch Bezeichnet mit B₀) in Form von Magnetfeldlinien 43a, 43b – in der Magnetfeldkonzentratorschicht 40 zu verdichten. Die in 2 dargestellten Magnetfeldlinien 43a und 43b stellen dabei eine schematische Repräsentation der Magnetfeldkomponenten B₀(a) bzw. B₀(b) des elektromagnetischen Wechselfelds zu einem bestimmten Zeitpunkt dar. Während die Magnetfeldlinien 43a in unmittelbarer Umgebung des stromführenden Kabels 38 homogen und kreisförmig um das Kabel 38 herum verlaufen, verdichten sich die Magnetfeldlinien 43b an der Stelle der Magnetfeldkonzentratorschicht 40. Dies ist in 2 durch gebündelte Magnetfeldlinien 43b dargestellt. Vorteilhaft kann auf diese Weise eine Intensivierung bzw. Verstärkung des Magnetfeldes B₀(b) am Ort der Magnetfeldkonzentratorschicht 40 erreicht werden.
Das Heckenscherenmesser 14’ weist elf Magnetfeldsensoren 44 auf, die dazu vorgesehen sind, ein elektromagnetisches Wechselfeld von 50 Hz und 60 Hz in dem Gefahrenbereich 34 der Heckenschere 10’ zu detektieren. Vorteilhaft sind diese Magnetfeldsensoren 44 entlang der Magnetfeldkonzentratorschicht 40 angeordnet. Erfindungsgemäß kann auf diese Weise eine besonders sensitive bzw. empfindliche Detektion eines elektromagnetischen Wechselfeldes in dem Gefahrenbereich 34 der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung 10 erfolgen. Insbesondere die Kombination von Magnetfeldkonzentratorschicht 40 und Magnetfeldsensor 44 erlaubt, das von dem stromführenden Kabel 38 induzierte und emittierte elektromagnetische Wechselfeld, genauer dessen Magnetfeldkomponenten 42, am Ort der Magnetfeldkonzentratorschicht 40 zu verdichten oder zu verstärken und diese verdichtete Magnetfeldkomponente 42 zu detektieren.
Die Magnetfeldkonzentratorschicht 40 befindet sich mittig in dem Heckenscherenmesser 14‘, von den auf beiden Seiten des Heckenscherenmessers 14’ befindlichen Klingen 32 gleich beabstandet. Der Abstand der Magnetfeldkonzentratorschicht 40 von den äußeren Enden der Klingen 32 beträgt dabei in diesem Ausführungsbeispiel weniger als 2 cm. Insbesondere kann das über die Breite des Heckenscherenmessers 14’ angreifende elektromagnetische Wechselfeld als homogen über diese Breite angesehen werden.
In der 3 sind in schematischer Darstellung die erfindungswesentlichen Komponenten der Schutzvorrichtung 46 der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung 10 am Beispiel der Heckenschere 10’ dargestellt. Die Schutzvorrichtung 46 dient der Erkennung eines stromführenden Kabels 38 in dem Gefahrenbereich 34 der Heckenschere 10‘. Die Schutzvorrichtung 46 weist dafür zumindest einen Magnetfeldsensor 44 auf, in 3 beispielhaft durch drei Magnetfeldsensoren 44 dargestellt. Die drei Magnetfeldsensoren 44 sind dazu vorgesehen, ein von einem stromführenden Kabel 38 ausgehendes elektromagnetisches Wechselfeld, insbesondere dessen Magnetfeldkomponente 42, in dem Gefahrenbereich 34 der Heckenschere 10‘ zu detektieren. Die Schutzvorrichtung 46 weist eine Magnetfeldkonzentratorschicht 40 auf, die dazu vorgesehen ist, eine Magnetfeldkomponente 42 des elektromagnetischen Wechselfelds in dieser Magnetfeldkonzentratorschicht 40 zu verdichten (vgl. insbesondere 2). Insbesondere liegen die Magnetfeldsensoren 44 in der Magnetfeldkonzentratorschicht 40. Ferner weist die Schutzvorrichtung 46 eine Steuervorrichtung 48 auf, die signaltechnisch mit den drei Magnetfeldsensoren 44 verbunden ist. Die Steuervorrichtung 48 ist zur Ansteuerung der drei Magnetfeldsensoren 44 vorgesehen und weist Mittel zur Kommunikation mit den Magnetfeldsensoren 44 und Mittel zur Datenverarbeitung der von den Magnetfeldsensoren 44 übermittelten Detektionssignale auf. Die Steuervorrichtung ist ferner mit einer Motorsteuerung 50 sowie mit einer Signalausgabevorrichtung 52 der Heckenschere 10‘ signaltechnisch verbunden.
Ein von einem Magnetfeldsensor 44 bereitgestelltes Detektionssignal, in diesem Beispiel eine von einem Magnetfeldsensor 44 bereitgestellte Spannung, wird von der Steuervorrichtung 48 der Schutzvorrichtung 46 ausgewertet. Es sei angemerkt, dass sich die folgende Beschreibung zur Vereinfachung auf einen Magnetfeldsensor 44 bezieht, die Ausführungen jedoch analog auch auf alle Magnetfeldsensoren 44 (einzeln oder auch in Mehrzahl) übertragen werden können. Die Schutzvorrichtung 46 ist in diesem Ausführungsbeispiel derart ausgelegt und kalibriert, dass die Spannung des Magnetfeldsensors 44 linear mit dem Abstand des Magnetfeldsensors 44 von dem stromführenden Kabel 38 skaliert. Somit kann mittels der Steuervorrichtung 48 eine unmittelbare Auswertung des Abstands des Magnetfeldsensors 44 von dem stromführenden Kabel 38 durchgeführt werden.
Die Steuervorrichtung 48 ist in diesem Ausführungsbeispiel dazu ausgelegt, drei wesentliche Fälle zu unterscheiden. Mit abnehmendem Abstand der Heckenschere 10’ von dem stromführenden Kabel 38 steigt das Risiko, dass das stromführende Kabel 38 von der Heckenschere 10‘, insbesondere von den daran befestigten Klingen 32, beschädigt und/oder durchtrennt wird. Dieses ansteigende Risiko wird von der Steuervorrichtung 48 unter Verwendung der Signalausgabevorrichtung 52 in Form eines optischen oder akustischen Warnsignals an den Bediener der Heckenschere 10‘ ausgegeben.
Überschreitet die detektierte Magnetfeldstärke einen ersten Schwellenwert, d.h. unterschreitet der Abstand des Heckenscherenmessers 14’ von dem stromführenden Kabel 38 einen definierten Abstand, so wird die Motorleistung, mit der das Heckenscherenmesser 14’ angetrieben wird, mit sinkendem Abstand des Heckenscherenmessers 14‘ von dem stromführenden Kabel 38 reduziert. Die Reduktion führt zu einer Verringerung der Gefahr von Beschädigung und/oder Durchtrennen des Kabels 38 sowie zu einer zusätzlichen, insbesondere akustischen und taktilen, Warnung des Bedieners.
Überschreitet die detektierte Magnetfeldstärke einen zweiten Schwellenwert, der einem minimal zulässigen Abstand des Heckenscherenmessers 14’ von dem stromführenden Kabel 38 entspricht, schaltet die Steuervorrichtung 48 unter Verwendung der Motorsteuerung 50 den Betrieb der Heckenschere 10‘, insbesondere die Bewegung des Heckenscherenmessers 14‘, ab. Gleichzeitig wird ein weiteres optisches oder akustisches Warnsignal unter Verwendung der Signalausgabevorrichtung 52 ausgegeben. Entfernt der Bediener der Heckenschere 10’ das Heckenscherenmesser 14’ aus dem Bereich des stromführenden Kabels 38, der über den Mindestabstand definiert ist, so gibt die Steuervorrichtung 48 den Betrieb des Heckenscherenmessers 14’ wieder frei.
4 zeigt in schematischer Darstellung in einem Verfahrensdiagramm die wesentlichen Schritte eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betrieb einer Handwerkzeugmaschinenvorrichtung 10, hier am Beispiel der Heckenschere 10‘. Während des Betriebs der Heckenschere 10’ detektiert der zumindest eine Magnetfeldsensor 44 mit einer Magnetfeldmessung elektromagnetische Wechselfelder, die von in der Nähe befindlichen stromführenden Kabeln 38, insbesondere von dem Kabel 38 der kabelgebundenen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung, ausgehen können (Verfahrensschritt 70). Das Detektionssignal, insbesondere eine Spannung, wird anschließend an die Steuervorrichtung 48 der Schutzvorrichtung 46 weitergeleitet (Verfahrensschritt 72) und von dieser angenommen und ausgewertet (Verfahrensschritt 74), sodass ein Wert für die Magnetfeldstärke an dem Ort des Magnetfeldsensors 44 erhalten wird. In Verfahrensschritt 74 wird ferner von der Steuervorrichtung 48 ein Vergleich der erhaltenen Magnetfeldstärke mit zumindest einem definierten, geräteinternen Schwellenwert durchgeführt, wobei die Steuervorrichtung 48 vier mögliche Fälle unterscheidet.
Liegt der ermittelte Wert für die Magnetfeldstärke unterhalb eines Sensitivitätsminimums (oder unterhalb einer geräteintern vorgegebenen Sensitivitätsschwelle) des Magnetfeldsensors 44, so wird keine Funktion ausgeführt oder beendet. Das Verfahren wird mit einer erneuten Magnetfeldmessung in Verfahrensschritt 70 fortgesetzt (dargestellt durch Pfeil 80‘).
Nähert sich die Heckenschere 10‘, insbesondere das Heckenscherenmesser 14‘, an das stromführende Kabel 38 an, so steigt die Magnetfeldstärke des detektierten elektromagnetischen Wechselfelds an. Bei Überschreiten des Sensitivitätsminimums (oder der geräteintern vorgegebenen Sensitivitätsschwelle) in Folge einer Annäherung des Heckenscherenmessers 14’ an das stromführende Kabel 38 – d.h. bei Anstieg der detektierten Magnetfeldstärke – initiiert die Steuervorrichtung 48 der Schutzvorrichtung 46 unter Verwendung der Signalausgabevorrichtung 52 die Ausgabe eines optischen oder akustischen Signals an den Bediener der Heckenschere 10’ (Verfahrensschritt 76a).
Unterschreitet das Heckenscherenmesser 14’ einen zur Wahrung der Sicherheit benötigten Abstand von dem stromführenden Kabel 38 – d.h. der gemessene Wert der Magnetfeldstärke überschreitet einen ersten Schwellenwert –, so wird die Motorleistung, mit der das Heckenscherenmesser 14’ angetrieben wird, mit sinkendem Abstand des Heckenscherenmessers 14‘ von dem stromführenden Kabel 38 reduziert (Verfahrensschritt 76b).
Bei Überschreiten eines zweiten Schwellenwerts – der dem minimal zulässigen Abstand des Heckenscherenmessers 14’ von dem stromführenden Kabel 38 entspricht – schaltet die Steuervorrichtung 48 unter Verwendung der Motorsteuerung 50 den Betrieb der Heckenschere 10‘, insbesondere die Bewegung der Heckenscherenmesser 14‘, ab. Gleichzeitig wird ein weiteres optisches oder akustisches Warnsignal unter Verwendung der Signalausgabevorrichtung 52 ausgegeben. Dies erfolgt in Verfahrensschritt 76c.
Das Verfahren wird dabei in einer Wiederholungsschleife ausgeführt, dargestellt durch Pfeil 80.
Entfernt der Bediener der Heckenschere 10’ das Heckenscherenmesser 14’ aus dem Bereich des stromführenden Kabels 38, der über den Minimalabstand definiert ist, so gibt die Steuervorrichtung 48 den Betrieb des Heckenscherenmessers 14’ wieder frei.

Claims

Elektrische Handwerkzeugmaschinenvorrichtung (10, 10’), insbesondere kabelgebundende Handwerkzeugmaschinenvorrichtung (10, 10’), mit beweglichem Werkzeug (14, 14’), insbesondere Schneid- oder Sägewerkzeug, gekennzeichnet durch eine Schutzvorrichtung (48) zur Erkennung eines stromführenden Kabels (38) in einem Gefahrenbereich (34) der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung (10, 10’), die zumindest einen Magnetfeldsensor (44) umfasst, der dazu vorgesehen ist, ein elektromagnetisches Wechselfeld in dem Gefahrenbereich (34) zu detektieren.
Elektrische Handwerkzeugmaschinenvorrichtung (10, 10’) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Magnetfeldkonzentratorschicht (40) hoher magnetischer Permeabilität, insbesondere einer magnetischen Permeabilität größer als 10, bevorzugt einer magnetischen Permeabilität größer als 1000, in Verbindung mit dem zumindest einen Magnetfeldsensor (44), insbesondere in unmittelbarer Nähe zu dem beweglichen Werkzeug (14, 14’), angeordnet ist und dazu vorgesehen ist, eine Magnetfeldkomponente (42) eines detektierbaren elektromagnetischen Felds in dieser Magnetfeldkonzentratorschicht (40) zu verdichten.
Elektrische Handwerkzeugmaschinenvorrichtung (10, 10’) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetfeldkonzentratorschicht (40) in ihrer Form der Form des beweglichen Werkzeugs (14, 14‘) angepasst ist, insbesondere sich entlang einer axialen Erstreckung (30) des beweglichen Werkzeugs (14, 14‘) erstreckt, bevorzugt sich zumindest entlang 50 Prozent einer axialen Erstreckung (30) des beweglichen Werkzeugs (14, 14‘) erstreckt, besonders bevorzugt sich zumindest entlang 70 Prozent einer axialen Erstreckung (30) des beweglichen Werkzeugs (14, 14‘) erstreckt.
Elektrische Handwerkzeugmaschinenvorrichtung (10, 10’) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Magnetfeldsensor (44) an oder in der Magnetfeldkonzentratorschicht (40) angeordnet ist.
Elektrische Handwerkzeugmaschinenvorrichtung (10, 10’) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Magnetfeldsensoren (44) entlang der Magnetfeldkonzentratorschicht (40) angeordnet ist, insbesondere äquidistant angeordnet ist.
Elektrische Handwerkzeugmaschinenvorrichtung (10, 10’) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Magnetfeldsensor (44) ein Hall-Sensor und/oder ein GMR-Sensor und/oder ein TMR-Sensor und/oder ein Sensor basierend auf Stickstoff-Fehlstellen-Zentren ist/sind.
Verfahren zum Betrieb einer elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung (10, 10‘), insbesondere einer elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung (10, 10‘) nach einem der Ansprüche 1–6, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des zumindest einen Magnetfeldsensors (44) der Schutzvorrichtung (48) ein elektromagnetisches 50 Hz-Wechselfeld und/oder ein elektromagnetisches 60 Hz-Wechselfeld in einem Gefahrenbereich (34) der Handwerkzeugmaschinenvorrichtung (10, 10’) detektiert wird.
Verfahren zum Betrieb einer elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung (10, 10‘) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Annäherung der elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung (10, 10’), insbesondere ihres beweglichen Werkzeugs (14, 14‘), an ein stromführendes Kabel (38) in Folge einer Erhöhung des mittels des zumindest einen Magnetfeldsensors (44) detektierten elektromagnetischen Wechselfelds festgestellt wird.
Verfahren zum Betrieb einer elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung (10, 10‘) nach einem der Ansprüche 7–8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstand der elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung (10, 10’), insbesondere ihres beweglichen Werkzeugs (14, 14‘), von einem stromführenden Kabel (38) durch Auswertung einer Magnetfeldstärke des mittels des zumindest einen Magnetfeldsensors (44) detektierten elektromagnetischen Wechselfelds bestimmt wird.
Verfahren zum Betrieb einer elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung (10, 10‘) nach einem der Ansprüche 7–9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Funktion der elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung (10, 10’) in Abhängigkeit eines detektierten elektromagnetischen Wechselfelds ausgeführt und/oder beendet wird.
Verfahren zum Betrieb einer elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung (10, 10‘) nach einem der Ansprüche 7–10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Funktion der elektrischen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung (10, 10’), insbesondere eine Bewegung des beweglichen Werkzeugs (14, 14‘), beendet wird und/oder eine Funktion ausgeführt wird, wenn das detektierte elektromagnetische Wechselfeld einen Schwellenwert überschreitet.