DE102017107485A1 - Oscillably drivable hand tool and method for operating such - Google Patents

Oscillably drivable hand tool and method for operating such Download PDF

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Christof Kress
Ulf Rinckleb
Christoph Wohlfrom
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Abstract

Es wird ein oszillierend antreibbares Handwerkzeug angegeben, mit einem Antrieb (28) zum oszillierenden Antrieb eines Werkzeugs, mit mindestens einem Vibrationssensor (32) zur Überwachung von Vibrationen in mindestens einer Ebene, dessen Ausgangssignal (v, v, v) einer Steuereinheit (30) zugeführt ist, die dazu ausgebildet ist, aus dem Ausgangssignal (v, v, v) des Vibrationssensors (32) einen Vibrationskennwert (vk) abzuleiten und dann, wenn der Vibrationskennwert (vk) einen Grenzwert (vk) überschreitet, den Antrieb (28) auszuschalten und anschließend automatisch erneut zu starten.The invention relates to an oscillating drivable hand tool with a drive (28) for the oscillating drive of a tool, with at least one vibration sensor (32) for monitoring vibrations in at least one plane whose output signal (v, v, v) of a control unit (30). which is adapted to derive a vibration characteristic value (vk) from the output signal (v, v, v) of the vibration sensor (32) and, when the vibration characteristic value (vk) exceeds a limit value (vk), the drive (28) switch off and then restart automatically.

Description

Die Erfindung betrifft ein oszillierend antreibbares Handwerkzeug, mit einem Antrieb zum oszillierenden Antrieb eines Werkzeugs, und mit mindestens einem Vibrationssensor zur Überwachung von Vibrationen, dessen Ausgangssignale einer Steuereinheit zugeführt sind.The invention relates to an oscillating drivable hand tool, with a drive for oscillating drive of a tool, and with at least one vibration sensor for monitoring vibrations whose output signals are fed to a control unit.

Ein derartiges Handwerkzeug ist aus der DE 10 2007 014 891 A1 bekannt.Such a hand tool is from the DE 10 2007 014 891 A1 known.

Hierbei sollen zur Ermittlung der Vibrationsbelastung von Personen mittels einer Messeinrichtung die auftretenden Beschleunigungen ermittelt werden und nach Überschreiten eines vorgegebenen Grenzwertes gegebenenfalls eine Abschaltung des Handwerkzeugs durchgeführt werden.In this case, the accelerations occurring are to be determined to determine the vibration load of persons by means of a measuring device and, if necessary, a shutdown of the hand tool are performed after exceeding a predetermined limit.

Allerdings erfolgt dies im Wesentlichen, indem die Vibrationen über eine längere Betriebsdauer des Werkzeugs erfasst und aufsummiert werden, und dann, wenn ein zeitgewichteter vorgegebener Grenzwert erreicht wird, eine Abschaltung durchgeführt wird.However, this is essentially done by detecting and summing the vibrations over a longer operating life of the tool, and then, when a time-weighted predetermined limit is reached, a shutdown is performed.

Es ist hierbei nicht vorgesehen, während des laufenden Betriebs eine Abschaltung vorzunehmen, wenn ein bestimmter Grenzwert für Vibrationen überschritten wird.It is not intended to shut down during operation if a certain vibration limit is exceeded.

Gemäß der WO 2015/197753 A1 ist es ferner bekannt, bei einer Handwerkzeugmaschine in Form eines Bohrhammers einen Sensor zur Erfassung von Vibrationswerten zu verwenden, um bei Überschreiten eines vorgegebenen Grenzwertes die Ausgangsleistung des Handwerkzeugs zu reduzieren.According to the WO 2015/197753 A1 It is also known to use in a hand tool in the form of a hammer drill a sensor for detecting vibration values in order to reduce the output power of the hand tool when a predetermined limit value is exceeded.

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein oszillierend antreibbares Handwerkzeug und ein Verfahren zum Betreiben eines solchen anzugeben, wobei eine Überwachung der im Betrieb auftretenden Vibrationen durchgeführt wird und bei Überschreiten eines vorgegebenen Grenzwertes eine kurzzeitige Abschaltung erfolgt, um das Ausmaß der Vibrationen für einen Benutzer auf physiologisch günstigere Werte zu reduzieren.Against this background, the invention has the object to provide an oscillating drivable hand tool and a method for operating such, wherein a monitoring of the vibrations occurring during operation is performed and a short-term shutdown occurs when a predetermined limit value is exceeded to the extent of the vibrations for to reduce a user to physiologically more favorable levels.

Diese Aufgabe wird bei einem oszillierend antreibbaren Handwerkzeug mit einem Antrieb zum oszillierenden Antrieb eines Werkzeugs, mit mindestens einem Vibrationssensor zur Überwachung von Vibrationen in mindestens einer Ebene, dessen Ausgangssignale einer Steuereinheit zugeführt sind, dadurch gelöst, dass die Steuereinheit dazu ausgebildet ist, aus den Ausgangssignalen des Vibrationssensors einen Vibrationskennwert abzuleiten und dann, wenn der Vibrationskennwert einen Maximalwert überschreitet, den Antrieb auszuschalten und anschließend automatisch erneut zu starten.This object is achieved in an oscillating drivable hand tool with a drive for oscillating drive a tool, with at least one vibration sensor for monitoring vibrations in at least one plane whose output signals are fed to a control unit, characterized in that the control unit is adapted to from the output signals derive a vibration characteristic of the vibration sensor and then, if the vibration characteristic exceeds a maximum value, turn off the drive and then restart automatically.

Hinsichtlich des Verfahrens wird die Aufgabe der Erfindung ferner durch ein Verfahren zum Betreiben eines oszillierend antriebbaren Handwerkzeugs mit den folgenden Schritten gelöst:

  • - Starten eines oszillierenden Antriebs;
  • - zyklische Messung der Beschleunigung in drei Raumrichtungen;
  • - Berechnen eines Vibrationskennwertes aus den Beschleunigungswerten in drei Raumrichtungen;
  • - Anhalten des Antriebs, sofern der Vibrationskennwert einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet; und
  • - erneutes Starten des oszillierenden Antriebs nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit.
With regard to the method, the object of the invention is further achieved by a method for operating an oscillatingly handleable hand tool with the following steps:
  • - starting an oscillating drive;
  • - Cyclic measurement of acceleration in three spatial directions;
  • Calculating a vibration characteristic from the acceleration values in three spatial directions;
  • - stopping the drive if the vibration characteristic exceeds a given limit; and
  • - Restart the oscillating drive after a predetermined time.

Die Aufgabe der Erfindung wird auf diese Weise gelöst.The object of the invention is achieved in this way.

Erfindungsgemäß ist eine sorgfältige Überwachung gewährleistet, dass das Handwerkzeug nicht mit zu starken Vibrationen betrieben wird, die einen physiologisch unbedenklichen Grenzwert überschreiten. Da der Antrieb nach dem Ausschalten automatisch erneut gestartet wird, kann die Begrenzung der Vibrationen in einem gewissen Maß für den Benutzer unmerklich erfolgen.According to the invention a careful monitoring is ensured that the hand tool is not operated with excessive vibration exceeding a physiologically harmless limit. Since the drive is automatically restarted after being turned off, the limitation of the vibrations to some extent can be imperceptible to the user.

Hierzu kann die Steuereinheit etwa dazu ausgebildet sein, den Antrieb nach einer Abschaltung innerhalb einer Zeitspanne, die im Bereich von 2 Sekunden bis 0,1 Sekunden liegt, vorzugsweise zwischen 1,5 und 0,5 Sekunden liegt, besonders bevorzugt zwischen 1,2 und 0,8 Sekunden liegt, wieder zu starten, vorzugsweise im Sanftanlauf, vorzugsweise bis auf eine voreingestellte Oszillationsfrequenz von bis zu 25000 1/min.For this purpose, the control unit may be designed, for example, to have the drive after a switch-off within a time span which is in the range from 2 seconds to 0.1 seconds, preferably between 1.5 and 0.5 seconds, particularly preferably between 1.2 and 0.8 seconds, to restart, preferably in soft start, preferably up to a preset oscillation frequency of up to 25000 1 / min.

Wenn der automatische Neustart des Antriebs nach einer so kurzen Zeitdauer erfolgt, kann der erneute Anlauf weitgehend unbemerkt für den Benutzer erfolgen, insbesondere wenn der Anlauf im Sanftanlauf erfolgt, d.h. mit im Zeitablauf zunehmender Drehzahl.If the automatic restart of the drive takes place after such a short period of time, the restart can be largely unnoticed by the user, especially if the startup is carried out in soft start, i. with increasing speed over time.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist die Abtastrate zur Ermittlung des Vibrationskennwerts größer als die maximale Oszillationsfrequenz des Antriebs, wobei das Verhältnis zwischen der Abtastrate und der maximalen Oszillationsfrequenz vorzugsweise größer als 2 ist.In an advantageous embodiment of the invention, the sampling rate for determining the vibration characteristic value is greater than the maximum oscillation frequency of the drive, wherein the ratio between the sampling rate and the maximum oscillation frequency is preferably greater than 2.

Auf diese Weise ist eine ausreichend häufige Abtastung zur Ermittlung des Vibrationskennwerts gewährleistet, um auch bei unterschiedlich großen maximalen Oszillationsfrequenzen die Erfassung des Vibrationskennwertes sicherzustellen.In this way, a sufficiently frequent sampling to determine the vibration characteristic is guaranteed, even at different sizes maximum oscillation frequencies to ensure the detection of the vibration characteristic.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Antrieb mit einem Antriebsmotor zur Erzeugung einer drehoszillierenden Antriebsbewegung einer Werkzeugspindel, an der ein Werkzeug festlegbar ist, um eine feste Achse ausgebildet, wobei die Antriebsbewegung der Werkzeugspindel vorzugsweise mit einem geringen Verschwenkwinkel im Bereich von 0,5° bis 5° und vorzugsweise mit einer hohen Oszillationsfrequenz von bis zu 25000 1/min erfolgt, und wobei der Antriebsmotor zur Erzeugung der drehoszillierenden Antriebsbewegung vorzugsweise mit einem Oszillationsgetriebe gekoppelt ist.According to a further feature of the invention, the drive with a drive motor for generating a rotationally oscillating drive movement of a tool spindle, on which a tool can be fixed, formed around a fixed axis, wherein the drive movement of the tool spindle preferably with a small pivoting angle in the range of 0.5 ° to 5 ° and preferably with a high oscillation frequency of up to 25,000 1 / min, and wherein the drive motor for generating the rotationally oscillating drive movement is preferably coupled to an oscillating gear.

Üblicherweise besteht der Antrieb aus einer Kombination eines Antriebsmotors und eines Oszillationsgetriebes, das die Drehbewegung der Motorwelle des Antriebsmotors in die gewünschte drehoszillierende Antriebsbewegung der Werkzeugspindel um ihre Längsachse umsetzt. Grundsätzlich sind jedoch auch Antriebe denkbar, bei welchen die drehoszillierende Antriebsbewegung der Werkzeugspindel unmittelbar von einem Hydraulikmotor, etwa in Form eine Drehflügelmotors erzeugt wird, der von einem Hydraulikgenerator mit oszillierender Fluidenergie angetrieben wird, wie dies beispielsweise aus der WO 2015/071304 A1 bekannt ist.Usually, the drive consists of a combination of a drive motor and an oscillation gear, which converts the rotational movement of the motor shaft of the drive motor in the desired rotational oscillating drive movement of the tool spindle about its longitudinal axis. In principle, however, drives are conceivable in which the rotationally oscillating drive movement of the tool spindle is generated directly by a hydraulic motor, such as a rotary vane motor, which is driven by a hydraulic generator with oscillating fluid energy, as for example from WO 2015/071304 A1 is known.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Antrieb als Baugruppe ausgebildet, die mit einem Gehäuse des Handwerkzeugs über mindestens ein vorzugsweise elastisches Dämpfungselement gekoppelt ist.According to a further embodiment of the invention, the drive is designed as an assembly which is coupled to a housing of the hand tool via at least one preferably elastic damping element.

Bei einer derartigen Ausgestaltung ist die Begrenzung der Vibrationen auf einen vorgegebenen Maximalwert besonders wirksam. Handwerkzeuge, bei denen der Antrieb vibrationsentkoppelt vom Gehäuse angeordnet ist, sind grundsätzlich bekannt, vergleiche z.B. WO 2015/140029 A1 , die hier vollständig durch Bezugnahme eingeschlossen wird.In such an embodiment, the limitation of the vibrations to a predetermined maximum value is particularly effective. Hand tools in which the drive is vibration-decoupled from the housing are known in principle, for example WO 2015/140029 A1 , which is hereby incorporated by reference in its entirety.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Vibrationssensor mit dem Gehäuse starr verbunden.According to a further embodiment of the invention, the vibration sensor is rigidly connected to the housing.

Auf diese Weise können die Vibrationen unmittelbar erfasst werden, selbst wenn der Antrieb mittels elastischer Dämpfungselemente vibrationsmäßig entkoppelt mit dem Gehäuse verbunden ist.In this way, the vibrations can be detected directly, even if the drive is connected by means of elastic damping elements vibrationally decoupled with the housing.

Vorzugsweise ist der Vibrationssensor auf einer Elektronikplatine aufgenommen, die mit dem Gehäuse starr verbunden ist.Preferably, the vibration sensor is accommodated on an electronic board, which is rigidly connected to the housing.

Weiter bevorzugt ist der Vibrationssensor als Beschleunigungssensor ausgebildet, der drei zueinander senkrechte Sensorrichtungen erfasst.More preferably, the vibration sensor is designed as an acceleration sensor, which detects three mutually perpendicular sensor directions.

Auf diese Weise kann als Vibrationssensor ein herkömmlicher Beschleunigungssensor verwendet werden.In this way, as a vibration sensor, a conventional acceleration sensor can be used.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Vibrationssensor so ausgerichtet, dass zumindest eine Sensoreinrichtung winkelmäßig versetzt, vorzugsweise um 45°, gegenüber einer Hauptrichtung der Vibrationen angeordnet ist.According to a further embodiment of the invention, the vibration sensor is aligned so that at least one sensor device is angularly offset, preferably arranged at 45 ° with respect to a main direction of the vibrations.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass preisgünstigere Vibrationssensoren verwendet werden können, die nur für eine geringere maximale Vibration ausgelegt sind. Wegen der winkelmäßig versetzten Anordnung gegenüber der Hauptvibrationsrichtung sind die erfassten Vibrationswerte geringer. Ist die Sensorrichtung um 45° zur Hauptvibrationsrichtung ausgerichtet, so wird von den zugeordneten Achsen jeweils nur ein Wert erfasst, der der tatsächlichen Beschleunigung dividiert durch Wurzel 2 entspricht, also etwa nur das 0,7-fache. Somit können kostengünstigere Vibrationssensoren verwendet werden.This measure has the advantage that lower-cost vibration sensors can be used, which are designed only for a lower maximum vibration. Because of the angularly offset arrangement with respect to the main vibration direction, the detected vibration values are lower. If the sensor direction is aligned at 45 ° to the main vibration direction, then only one value is detected by the assigned axes, which corresponds to the actual acceleration divided by 2, ie only about 0.7 times. Thus, more cost-effective vibration sensors can be used.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Steuereinrichtung dazu ausgebildet, die Ausgangssignale des Vibrationssensors für die drei Sensorrichtungen gesondert auszuwerten und vorzugsweise zu glätten und filtern und daraus ein Summensignal zu berechnen, das als Vibrationskennwert verwendet wird.According to a further embodiment of the invention, the control device is designed to separately evaluate the output signals of the vibration sensor for the three sensor directions and preferably to smooth and filter and to calculate therefrom a sum signal which is used as a vibration characteristic.

Eine derartige Auswertemethode ist besonders präzise, da alle Sensorrichtungen genutzt werden.Such an evaluation method is particularly precise, since all sensor directions are used.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Steuereinrichtung dazu ausgebildet, die Ausgangssignale des Vibrationssensors zunächst gleichzurichten und zu mitteln, bevor daraus der Vibrationskennwert berechnet wird.According to a further embodiment of the invention, the control device is designed to first rectify and average the output signals of the vibration sensor before the vibration characteristic value is calculated therefrom.

Hierdurch ergibt sich eine besonders zuverlässige Ermittlung des Vibrationskennwerts.This results in a particularly reliable determination of the vibration characteristic.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Steuereinrichtung dazu ausgebildet, für jedes Ausgangssignal des Vibrationssensors betreffend jede Sensorrichtung das Quadrat zu bilden und als Vibrationskennwert die Wurzel aus der Summe der jeweils mit einem Faktor gewichteten Quadrate zu verwenden.According to a further embodiment of the invention, the control device is designed to form the square for each output signal of the vibration sensor relating to each sensor direction and to use the root of the sum of the respective factor-weighted squares as the vibration characteristic value.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird ein modifizierter Grenzwert zur Abschaltung verwendet, der von der Oszillationsfrequenz des Handwerkzeugs abhängig ist.According to a further embodiment of the invention, a modified cut-off limit value is used which depends on the oscillation frequency of the hand tool.

Auf diese Weise kann der physiologische Zusammenhang ausgenutzt werden, dass bei höheren Oszillationsfrequenzen größere Beschleunigungen als bei niedrigeren Oszillationsfrequenzen erträglich sind. In this way, the physiological relationship can be exploited that larger accelerations are tolerable at higher oscillation frequencies than at lower oscillation frequencies.

Hierzu ist vorzugsweise ein Mittel zur Messung der Drehzahl des Antriebsmotors vorgesehen, wobei die Steuereinrichtung ferner dazu ausgebildet ist, aus der Drehzahl des Antriebsmotors einen Proportionalitätsfaktor zu berechnen, mit dem der Grenzwert gewichtet wird, um einen drehzahlgewichteten Grenzwert zu erhalten, bei dessen Überschreiten die Abschaltung und das anschließende Starten des Antriebs erfolgt.For this purpose, a means for measuring the rotational speed of the drive motor is preferably provided, wherein the control device is further adapted to calculate from the rotational speed of the drive motor, a proportionality factor, with which the limit value is weighted to obtain a speed-weighted limit, when it exceeds the shutdown and the subsequent start of the drive takes place.

Auf diese Weise kann ein Zusammenhang zwischen der Drehzahl des Antriebsmotors und dem zulässigen maximalen Vibrationswert verwendet werden.In this way, a relationship between the rotational speed of the drive motor and the allowable maximum vibration value can be used.

In zusätzlicher Weiterbildung dieser Ausführung ist ferner ein Mittel zur Messung der Stromaufnahme des Antriebsmotors vorgesehen, vorzugsweise durch Messung des Phasenstroms, wobei die Steuereinrichtung dazu ausgebildet ist, eine Stromaufnahme des Antriebsmotors zu berechnen, wobei die Stromaufnahme als zusätzliches Abschaltkriterium zum drehzahlgewichteten Grenzwert verwendet wird und eine Abschaltung nur dann erfolgt, wenn sowohl der Vibrationskennwert einen vorbestimmten von der Drehzahl abhängigen Grenzwert überschreitet, als auch die Stromaufnahme des Antriebsmotors einen vorbestimmten von der Drehzahl abhängigen Grenzwert überschreitet.In an additional development of this embodiment, a means for measuring the current consumption of the drive motor is further provided, preferably by measuring the phase current, wherein the control device is adapted to calculate a current consumption of the drive motor, the current consumption is used as an additional switch-off criterion for speed-weighted limit and a Shutdown only takes place when both the vibration characteristic exceeds a predetermined limit dependent on the speed limit, and the current consumption of the drive motor exceeds a predetermined dependent on the speed limit.

Auf diese Weise können sowohl eine Abhängigkeit der maximal zulässigen Vibration von der Drehzahl als auch von der Ausgangsleistung des Handwerkzeugs verwendet werden.In this way, both a dependence of the maximum allowable vibration of the rotational speed and of the output power of the hand tool can be used.

Der vorgegebene Grenzwert für den Vibrationskennwert oder der drehzahlgewichtete Grenzwert liegt vorzugsweise bei mindestens 10 g (d.h. 10-fache Erdbeschleunigung), vorzugsweise bei mindestens 12 g.The predetermined limit value for the vibration index or the speed-weighted limit value is preferably at least 10 g (i.e., 10 times the acceleration of gravity), preferably at least 12 g.

Sofern ein drehzahlgewichteter Grenzwert zur Abschaltung verwendet wird, so kann dieser tendenziell etwas höher liegen, etwa im Bereich zwischen 14 g und 16 g.If a speed-weighted limit is used for shutdown, it may tend to be slightly higher, for example in the range between 14 g and 16 g.

Der Grenzwert oder drehzahlgewichtete Grenzwert betreffend die maximal zulässige Vibration als auch der Grenzwert betreffend die maximal zulässige Stromaufnahme werden bevorzugt aus einer Look-up-Tabelle ausgelesen.The limit value or speed-weighted limit value relating to the maximum permissible vibration as well as the limit value relating to the maximum permissible current consumption are preferably read from a look-up table.

Es versteht sich, dass die vorstehend im Zusammenhang mit dem Handwerkzeug genannten Merkmale auch in Verbindung mit dem oben genannten Verfahren zum Betreiben eines oszillierend antreibbaren Handwerkzeugs verwendbar sind. Es versteht sich ferner, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale der Erfindung nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above in connection with the hand tool can also be used in connection with the above-mentioned method for operating an oscillatingly drivable hand tool. It is further understood that the features of the invention mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the respectively indicated combination but also in other combinations or alone, without departing from the scope of the invention.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Es zeigen:

  • 1 eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Handwerkzeugs;
  • 2 eine Darstellung des Handwerkzeugs gemäß 1 nach Abnahme eines Teils des das Handwerkzeug umschließenden Gehäuses;
  • 3 eine Seitenansicht des Handwerkzeugs gemäß 1;
  • 4 einen Schnitt durch das Handwerkzeug gemäß 3 längs der Linie IV-IV;
  • 5 eine perspektivische Ansicht des Vibrationssensors in vergrößerter Darstellung;
  • 6 ein Ablaufdiagramm (Flow-Chart), das den grundsätzlichen Aufbau des Verfahrens zum Erfassen der Vibrationen mittels des Vibrationssensors und zur Berechnung des Vibrationskennwertes nebst Abschalten und Wiederanfahren im Falle einer Überschreitung des Grenzwertes zeigt;
  • 7 ein Ablaufdiagramm, das die Berechnung des Vibrationskennwertes aus den einzelnen Beschleunigungswerten im Detail erläutert; und
  • 8 ein Ablaufdiagramm für eine alternative Ausführung der Erfindung, bei welcher ein modifizierter Vibrationskennwert ermittelt und zur Abschaltung verwendet wird.
Further features and advantages of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments with reference to the drawings. Show it:
  • 1 a perspective view of a hand tool according to the invention;
  • 2 a representation of the hand tool according to 1 after removal of a part of the housing enclosing the hand tool;
  • 3 a side view of the hand tool according to 1 ;
  • 4 a section through the hand tool according to 3 along the line IV-IV;
  • 5 a perspective view of the vibration sensor in an enlarged view;
  • 6 a flow chart, which shows the basic structure of the method for detecting the vibrations by means of the vibration sensor and for calculating the vibration characteristic plus shutdown and restarting in case of exceeding the limit value;
  • 7 a flowchart illustrating the calculation of the vibration characteristic of the individual acceleration values in detail; and
  • 8th a flow chart for an alternative embodiment of the invention, in which a modified vibration characteristic is determined and used for shutdown.

In 1 ist eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Handwerkzeugs dargestellt, das zum oszillierenden Antrieb eines Werkzeugs, etwa in Form eines Schleif-Schneid- oder Sägewerkzeugs ausgebildet ist.In 1 is a perspective view of a hand tool according to the invention shown, which is designed for the oscillating drive of a tool, such as in the form of a grinding cutting or sawing tool.

Das insgesamt mit der Ziffer 10 bezeichnete Handwerkzeug weist ein Gehäuse 12 auf, dessen hinterer Bereich 14 von einer Hand umgriffen werden kann, um das Handwerkzeug 10 auf bequeme Weise in einer Hand halten zu können. An der Oberseite des Gehäuses ist ein Ein-/Ausschalter 16 erkennbar, der zum Ein- bzw. Ausschalten des Handwerkzeugs 10 dient. An der linken Längsseite des Griffbereichs 14 ist ein Stellrad 26 erkennbar, das zum Einstellen der Oszillationsfrequenz dient. Damit kann die Oszillationsfrequenz stufenlos zwischen 10.000 und etwa 20.000 Oszillationen pro Minute eingestellt werden.The total with the numeral 10 designated hand tool has a housing 12 on, whose back area 14 can be grasped by a hand to the hand tool 10 to be able to comfortably hold in one hand. At the top of the housing is an on / off switch 16 recognizable, for switching on and off of the hand tool 10 serves. At the left longitudinal side of the grip area 14 is a wheel 26 recognizable, that to adjust the oscillation frequency is used. Thus, the oscillation frequency can be infinitely adjusted between 10,000 and about 20,000 oscillations per minute.

Am dem Griffbereich 14 abgewandten vorderen Bereich ist oben ein Spannhebel 18 aufgenommen, der zum Schnellspannen eines Werkzeugs (nicht dargestellt) am äußeren Ende einer Werkzeugspindel 20 dient, die winklig aus dem vorderen Ende des Handwerkzeugs 10 nach unten hervorsteht. Die Werkzeugspindel 20 kann um ihre Längsachse 22 drehoszillierend angetrieben werden, wie durch einen Doppelpfeil 24 angedeutet ist. Der Verschwenkwinkel ist hierbei relativ gering (zwischen etwa 0,5° und 5°), während die Oszillationsfrequenz, wie vorstehend bereits erwähnt, bis zu etwa 20.000 Oszillationen pro Minute betragen kann.At the grip area 14 facing away from the front area is a tension lever at the top 18 taken for fast clamping a tool (not shown) at the outer end of a tool spindle 20 Serves at an angle from the front end of the hand tool 10 protrudes downwards. The tool spindle 20 can around its longitudinal axis 22 are rotationally driven driven, as by a double arrow 24 is indicated. The pivoting angle here is relatively low (between about 0.5 ° and 5 °), while the oscillation frequency, as already mentioned above, can be up to about 20,000 oscillations per minute.

2 zeigt den näheren Aufbau des Handwerkzeugs 10 nach Abnahme des hinteren Gehäuseteils 14 im Griffbereich 14. Im mittleren Bereich des Handwerkzeugs 10 ist ein Antrieb 28 aufgenommen, der als selbsttragende Baueinheit ausgebildet ist und einen Antriebsmotor und ein Oszillationsgetriebe umfasst, wie nachfolgend noch anhand von 4 näher beschrieben wird. 2 shows the closer structure of the hand tool 10 after removal of the rear housing part 14 in the grip area 14 , In the middle area of the hand tool 10 is a drive 28 taken, which is designed as a self-supporting unit and includes a drive motor and an oscillating gear, as described below with reference to 4 will be described in more detail.

Im hinteren, der Werkzeugspindel 20 angewandten Bereich ist eine Elektronikplatine 19 erkennbar, auf der das Stellrad 26 aufgenommen ist, sowie eine zentrale Steuereinheit (nicht dargestellt) und ein Vibrationssensor 32.In the rear, the tool spindle 20 applied area is an electronic board 19 recognizable, on the wheel 26 is received, and a central control unit (not shown) and a vibration sensor 32 ,

Der nähere Aufbau des Handwerkzeugs 10 ist aus den 3 und 4 ersichtlich.The closer construction of the hand tool 10 is from the 3 and 4 seen.

Aus 4 ist zu ersehen, dass der Antrieb 28 aus dem Antriebsmotor 34 und dem Oszillationsgetriebe 38 besteht. Die Motorwelle 36 des Antriebsmotors 34 treibt hierbei über einen Exzenter eine Oszillationsgabel des Oszillationsgetriebes 38 an und setzt somit eine Drehbewegung der Motorwelle 36 in eine drehoszillierende Antriebsbewegung der Werkzeugspindel 20 um ihre Längsachse um.Out 4 it can be seen that the drive 28 from the drive motor 34 and the oscillation gear 38 consists. The motor shaft 36 of the drive motor 34 drives an oscillation fork of the oscillation gear via an eccentric 38 and thus sets a rotary motion of the motor shaft 36 in a rotationally oscillating drive movement of the tool spindle 20 around its longitudinal axis.

Der Antrieb 28 ist mit dem Antriebsmotor 34 und dem Oszillationsgetriebe 38 zusammen als selbsttragende Baueinheit ausgebildet, die über mehrere elastische Dämpfungselemente 40, 42, 44, 46 mit dem Gehäuse 12 gekoppelt ist.The drive 28 is with the drive motor 34 and the oscillation gear 38 formed together as a self-supporting unit, which has several elastic damping elements 40 . 42 . 44 . 46 with the housing 12 is coupled.

Vibrationen, die vom Antrieb 28 bzw. vom an der Werkzeugspindel 20 aufgenommenen Werkzeug ausgehen, werden somit nur gedämpft auf den Griffbereich 14 des Gehäuses 12 übertragen.Vibrations coming from the drive 28 or from the tool spindle 20 taken out tool, are thus only attenuated on the grip area 14 of the housing 12 transfer.

In 4 ist ferner noch die Längsachse des Handwerkzeugs 10 erkennbar, die mit 48 bezeichnet ist, sowie die Hauptrichtung der Vibrationen v, die senkrecht zur Längsachse 48 steht.In 4 is still the longitudinal axis of the hand tool 10 recognizable, denoted by 48, and the main direction of the vibrations v, which are perpendicular to the longitudinal axis 48 stands.

Auf der Elektronikplatine 19 ist die zentrale Steuereinheit 30 aufgenommen, die einen Mikroprozessor umfasst, sowie der Vibrationssensor 32.On the electronics board 19 is the central control unit 30 recorded, which includes a microprocessor, and the vibration sensor 32 ,

Der Vibrationssensor 32, der beispielsweise als Piezosensor ausgebildet sein kann, ist vergrößert in 5 dargestellt. Der Vibrationssensor 32 weist drei Sensorachsen x, y, z auf, die rechtwinklig zueinander in einem kartesischen Koordinatensystem angeordnet sind. Vorzugsweise ist der Vibrationssensor 32 derart auf der Elektronikplatine 29 montiert, dass die Sensorachsen x, y im Winkel vom 45° zur Hauptrichtung v der Vibrationen angeordnet sind, also um 45° gegenüber der Längsachse 48 des Handwerkzeugs 10 winkelmäßig versetzt sind.The vibration sensor 32 , which may be formed, for example, as a piezoelectric sensor, is enlarged in 5 shown. The vibration sensor 32 has three sensor axes x, y, z, which are arranged at right angles to each other in a Cartesian coordinate system. Preferably, the vibration sensor 32 like that on the electronics board 29 mounted, that the sensor axes x, y are arranged at an angle of 45 ° to the main direction v of the vibrations, ie by 45 ° relative to the longitudinal axis 48 of the hand tool 10 are angularly offset.

Dies hat zur Folge, dass die in der Hauptrichtung v auftretenden Vibrationen nur abgeschwächt von den Sensorachsen x, y erfasst werden, nämlich um einen Faktor Wurzel 2 reduziert. Somit kann ein relativ preisgünstiger Vibrationssensor 32 verwendet werden, der nicht für sehr hohe Beschleunigungsgrenzwerte ausgelegt sein muss.This has the consequence that the vibrations occurring in the main direction v are detected only attenuated by the sensor axes x, y, namely by a factor of root 2 reduced. Thus, a relatively inexpensive vibration sensor 32 which does not have to be designed for very high acceleration limits.

Das erfindungsgemäß verwendete Verfahren, um mittels des Vibrationssensors 32 gemessene Vibrationen des Handwerkzeugs 10 zu erfassen und um die Vibration des Handwerkzeugs 10 auf ein maximal zulässiges Maß zu begrenzen, wird nachfolgend anhand der 6 bis 8 näher erläutert.The method used according to the invention, by means of the vibration sensor 32 measured vibrations of the hand tool 10 to capture and to the vibration of the hand tool 10 to limit to a maximum allowable level, is below using the 6 to 8th explained in more detail.

6 zeigt ein Ablaufdiagramm (Flow-Chart), aus dem das Grundprinzip des erfindungsgemäßen Verfahrens zu ersehen ist. 6 shows a flowchart (flow chart), from which the basic principle of the method according to the invention can be seen.

Nach dem Start bei 60 wird der Timer bei 62 auf 0 gesetzt (t = 0).After starting at 60, the timer is set to 0 at 62 (t = 0).

Anschließend wird bei 64 mittels des Vibrationssensors 32 die Beschleunigung in allen drei Sensorachsen vx, vy, vz gemessen.Subsequently, at 64 by means of the vibration sensor 32 the acceleration is measured in all three sensor axes v x , v y , v z .

Hieraus wird bei 66 ein resultierender Beschleunigungsvektor ermittelt, der anschließend bei 68 gefiltert wird, um hieraus einen Vibrationskennwert vk zu ermitteln.From this, a resulting acceleration vector is determined at 66, which is then filtered at 68 in order to determine a vibration characteristic value vk from this.

Die Tastrate, mit der die Beschleunigungswerte vx, vy, vz bei 64 aufgenommen werden, beträgt etwa 1,5 kHz und ist etwa doppelt so groß wie die maximale Oszillationsfrequenz von etwa 20.000 1/min, was ca. 335 Hz entspricht.The duty cycle at which the acceleration values are v x, v y v z was added at 64, is about 1.5 kHz and is approximately twice as large as the maximum oscillation frequency of about 20,000 1 / min, which corresponds to approximately 335 Hz.

Bei 70 wird anschließend abgefragt, ob die abgelaufene Zeit Δt größer als eine vorgegebene Zeitspanne von zum Beispiel 1 s ist.at 70 is then queried whether the elapsed time .DELTA.t is greater than a predetermined period of, for example, 1 s.

Ist dies der Fall (y) so erfolgt der weitere Antrieb im Nennbetrieb, was bei 78 angedeutet ist. Bei der anschließenden Abfrage 80 wird geprüft, ob der bei 68 ermittelte Vibrationskennwert vk größer als der Maximalwert vkmax ist. Hierbei kann es sich beispielsweise um 12,8 g (g = Erdbeschleunigung = 9,81 m/s2) handeln. Ist dies der Fall (y), so erfolgt eine Rückschleife 82 zurück zur Initialisierung bei 62. Ist dies nicht der Fall (n), so geht es weiter bei 74, d.h. mit einer Drehzahlregelung auf eine mittels des Stellrades 26 eingestellte Drehzahl bzw. Oszillationsfrequenz. Von dort aus erfolgt eine Rückschleife 76 zurück zur Erfassung der Beschleunigungswerte bei 64.If this is the case (y), the further drive is in nominal operation, which is indicated at 78. In the subsequent query 80 is checked if the at 68 determined vibration characteristic value vk is greater than the maximum value vk max . This may, for example, be 12.8 g (g = gravitational acceleration = 9.81 m / s 2 ). If this is the case (y), a loopback occurs 82 back to initialization at 62. If this is not the case (n), then it continues at 74, ie with a speed control to one by means of the setting wheel 26 set speed or oscillation frequency. From there, a loopback takes place 76 back to the acceleration values at 64.

Ist bei der Abfrage 70 die abgelaufene Zeit Δt kleiner als 1 s (n) so wird die Drehzahl bei 72 weiter gesteigert (Softstart/Hochlauf), bis die Maschine bei 74 in ihrer Drehzahl geregelt wird.Is at the query 70 the elapsed time .DELTA.t less than 1 s (n), the speed at 72 is further increased (soft start / run-up) until the machine is controlled at 74 in their speed.

Aus 6 ist zu ersehen, dass dann, wenn der berechnete Vibrationskennwert vk größer als der vorgegebene maximale Vibrationskennwert vkmax ist, der Antrieb angehalten wird und die Maschine unmittelbar wieder neu hochgefahren wird.Out 6 It can be seen that when the calculated vibration characteristic value vk is greater than the predetermined maximum vibration characteristic value vk max , the drive is stopped and the engine is immediately restarted.

Somit kann eine Begrenzung der Vibrationen auf einen maximal zulässigen Wert elektronisch erfolgen, wobei dies für den Benutzer weitgehend unbemerkt ist, da das anschließende Wiederanfahren in einer Zeitdauer erfolgt, die kleiner als 1 s ist.Thus, a limitation of the vibrations to a maximum allowable value can be carried out electronically, this being largely unnoticed by the user, since the subsequent restarting takes place in a time duration which is less than 1 s.

7 zeigt das Ablaufdiagramm zur zyklischen Messung und Verarbeitung des Vibrationskennwertes vk. Dieses wird bei 6 praktisch zwischen 64 und 68 eingefügt. Die zyklische Messung und Verarbeitung des Vibrationskennwertes vk bei 90 beginnt gemäß 7 bei 92 mit der Messung der Beschleunigungswerte vx, vy, vz für die drei Sensorachsen x, y, z. 7 shows the flowchart for the cyclic measurement and processing of the vibration characteristic vk. This is at 6 practically inserted between 64 and 68. The cyclic measurement and processing of the vibration characteristic value vk at 90 starts according to 7 at 92 with the measurement of the acceleration values v x , v y , v z for the three sensor axes x, y, z.

Anschließend werden bei 94 die Quadrate der Messwerte vx 2, vy 2, vz 2 ermittelt. Diese werden anschließend bei 96 für die einzelnen Sensorachsen gefiltert, so dass sich die Werte avx 2, avy 2, avz 2 ergeben. Bei 98 wird hieraus der Vibrationskennwert berechnet, indem vorzugsweise die Summe der Werte avx 2 + avy 2+ avz 2 gebildet wird und hieraus die Wurzel gezogen wird. Grundsätzlich könnten natürlich auch nur eine einzelne Achse oder zwei Achsen verwendet werden. Die Messgenauigkeit ist jedoch am höchsten, wenn sämtliche Sensorachsen x, y, z verwendet werden.Subsequently, the squares of the measured values v x 2 , v y 2 , v z 2 are determined at 94. These are then filtered at 96 for the individual sensor axes, so that the values av x 2 , av y 2 , av z 2 result. at 98 the vibration characteristic value is calculated from this by preferably forming the sum of the values av x 2 + av y 2 + av z 2 and from this the root is drawn. In principle, of course, only a single axis or two axes could be used. However, the measurement accuracy is highest when all sensor axes x, y, z are used.

Nach der Berechnung bei 98 geht eine Schleife 100 zurück zum Beginn bei 92.After the calculation at 98, a loop goes 100 back to the beginning at 92.

Wie vorstehend bereits erwähnt, ist die Abtastrate der Beschleunigungsmessung höher als die maximale Schwingungsfrequenz. Das Verhältnis ist größer als 2:1.As mentioned above, the sampling rate of the acceleration measurement is higher than the maximum vibration frequency. The ratio is greater than 2: 1.

Eine Abwandlung des zuvor beschriebenen Verfahrens wird im Folgenden anhand von 8 erläutert.A modification of the method described above is described below with reference to 8th explained.

8 zeigt die zyklische Bestimmung eines modifizierten Vibrationskennwertes, bei welchem abgeschaltet wird, was mit 102 verdeutlicht ist. Bei 104 wird zunächst die Drehzahl n gemessen. Dies kann mittels eines gesonderten Drehzahlsensors erfolgen (nicht dargestellt). Da der Antriebsmotor jedoch als EC-Motor ausgebildet ist (elektronisch kommutierter Motor) ist der Steuerung grundsätzlich ohnehin die Frequenz bekannt, so dass ggf. auf einen zusätzlichen Drehzahlsensor verzichtet werden kann. 8th shows the cyclical determination of a modified vibration characteristic at which is switched off, which is illustrated by 102. at 104 First, the speed n is measured. This can be done by means of a separate speed sensor (not shown). However, since the drive motor is designed as an EC motor (electronically commutated motor), the frequency of the control is already known in any case, so that an additional speed sensor can possibly be dispensed with.

Bei 106 wird der Vibrationskennwert kn ermittelt, vgl. 7.at 106 the vibration characteristic value kn is determined, cf. 7 ,

Bei 108 wird zusätzlich die Stromaufnahme des Antriebsmotors 34 gemessen, was durch Messung des aktuellen Phasenstroms I erfolgt.at 108 In addition, the current consumption of the drive motor 34 measured, which is done by measuring the current phase current I.

Bei 110 wird anschließend daraus ein drehzahlproportionaler Phasenstrom-Abschaltwert ermittelt, wobei die Drehzahl vorzugsweise mit einem Proportionalitätsfaktor p2 zwischen 1,5 und 2,5 eingeht.at 110 Subsequently, a speed-proportional phase current cut-off value is determined therefrom, wherein the speed is preferably received with a proportionality factor p2 between 1.5 and 2.5.

Eine Abschaltung des Antriebs (vgl. 6, Abfrage 80) erfolgt dann, wenn der Vibrationskennwert vk größer als der vorgegebene drehzahlgewichtete Grenzwert vknmax ist und zusätzlich die drehzahlgewichtete Stromaufnahme In größer als die maximal vorgegebene Stromaufnahme Imax ist.A shutdown of the drive (see. 6 , Query 80 ) takes place when the vibration characteristic value vk is greater than the predetermined speed-weighted limit value vkn max and additionally the speed-weighted current consumption I n is greater than the maximum predetermined current consumption I max .

Dabei wird der Phasenstromabschaltwert Imax vorzugsweise aus einer Look-up-Tabelle ermittelt.In this case, the Phasenstromabschaltwert I max is preferably determined from a look-up table.

Auch der drehzahlgewichtete Grenzwert vknmax für die maximal zulässige Vibration wird vorzugsweise aus einer Look-up-Tabelle ermittelt.Also, the speed-weighted limit value vkn max for the maximum allowable vibration is preferably determined from a look-up table.

Der Grenzwert vknmax ist vorzugsweise etwas größer als im Falle des vereinfachten Verfahrens gemäß 6. In Folge der Drehzahlgewichtung liegt der Abschaltwert vknmax vorzugsweise im Bereich von 14 g bis 16 g.The limit value vkn max is preferably somewhat larger than in the case of the simplified method according to FIG 6 , As a result of the speed weighting, the switch-off value vkn max is preferably in the range from 14 g to 16 g.

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Claims (18)

Oszillierend antreibbares Handwerkzeug, mit einem Antrieb (28) zum oszillierenden Antrieb eines Werkzeugs, mit mindestens einem Vibrationssensor (32) zur Überwachung von Vibrationen in mindestens einer Ebene, dessen Ausgangssignal (vx, vy, vz) einer Steuereinheit (30) zugeführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (30) dazu ausgebildet ist, aus dem Ausgangssignal (vx, vy, vz) des Vibrationssensors (32) einen Vibrationskennwert (vk) abzuleiten und dann, wenn der Vibrationskennwert (vk) einen Grenzwert (vkmax) überschreitet, den Antrieb (28) auszuschalten und anschließend automatisch erneut zu starten.Oscillably drivable hand tool, with a drive (28) for oscillating drive of a tool, with at least one vibration sensor (32) for monitoring vibrations in at least one plane whose output signal (v x , v y , v z ) supplied to a control unit (30) characterized in that the control unit (30) is adapted to derive a vibration characteristic value (vk) from the output signal (v x , v y , v z ) of the vibration sensor (32) and when the vibration characteristic value (vk) reaches a limit value (vk max ), turn off the drive (28) and then restart automatically. Handwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtastrate (fT) zur Ermittlung des Vibrationskennwerts (vk) höher ist als die maximale Oszillationsfrequenz (fmax) des Antriebs (28), wobei das Verhältnis zwischen der Abtastrate und der maximalen Oszillationsfrequenz (fT/fmax) vorzugsweise größer als 2 ist.Hand tool after Claim 1 , characterized in that the sampling rate (f T ) for determining the vibration characteristic value (vk) is higher than the maximum oscillation frequency (f max ) of the drive (28), the ratio between the sampling rate and the maximum oscillation frequency (f T / f max ) is preferably greater than 2. Handwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (30) dazu ausgebildet ist, den Antrieb (30) nach einer Abschaltung innerhalb einer Zeitspanne Δt, die im Bereich von 2 Sekunden bis 0,1 Sekunden liegt, vorzugsweise zwischen 1,5 Sekunden und 0,5 Sekunden liegt, besonders bevorzugt zwischen 1,2 Sekunden und 0,8 Sekunden liegt, wieder zu starten, vorzugsweise im Sanftanlauf, vorzugsweise bis auf eine voreingestellte Oszillationsfrequenz von bis zu 25000 1/min.Hand tool after Claim 1 or 2 , characterized in that the control unit (30) is adapted to the drive (30) after a shutdown within a period of time .DELTA.t, which is in the range of 2 seconds to 0.1 seconds, preferably between 1.5 seconds and 0.5 Seconds is, more preferably between 1.2 seconds and 0.8 seconds, to restart, preferably in soft start, preferably up to a preset oscillation frequency of up to 25000 1 / min. Handwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (28) mit einem Antriebsmotor (34) zur Erzeugung einer drehoszillierenden Antriebsbewegung einer Werkzeugspindel (20), an der ein Werkzeug festlegbar ist, um eine feste Achse (22) ausgebildet ist, wobei die Antriebsbewegung der Werkzeugspindel (20) vorzugsweise mit einem geringen Verschwenkwinkel im Bereich von 0,5° bis 5° und vorzugsweise mit einer hohen Oszillationsfrequenz von bis zu 25000 1/min erfolgt, und wobei der Antriebsmotor (34) zur Erzeugung der drehoszillierenden Antriebsbewegung vorzugsweise mit einem Oszillationsgetriebe (38) gekoppelt ist.Hand tool according to one of the preceding claims, characterized in that the drive (28) with a drive motor (34) for generating a rotationally oscillating drive movement of a tool spindle (20) on which a tool can be fixed, about a fixed axis (22) is formed, wherein the drive movement of the tool spindle (20) is preferably carried out with a small pivoting angle in the range of 0.5 ° to 5 ° and preferably with a high oscillation frequency of up to 25000 1 / min, and wherein the drive motor (34) for generating the rotationally oscillating drive movement preferably coupled to an oscillating gear (38). Handwerkzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (28) als Baugruppe ausgebildet ist, die mit einem Gehäuse (12) des Handwerkzeugs (10) über mindestens ein vorzugsweise elastisches Dämpfungselement (40, 42, 44, 46) gekoppelt ist.Hand tool after Claim 4 , characterized in that the drive (28) is designed as an assembly which is coupled to a housing (12) of the hand tool (10) via at least one preferably elastic damping element (40, 42, 44, 46). Handwerkzeug nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Vibrationssensor (32) mit dem Gehäuse (12) starr verbunden ist.Hand tool after Claim 4 or 5 , characterized in that the vibration sensor (32) is rigidly connected to the housing (12). Handwerkzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Vibrationssensor (32) auf einer Elektronikplatine (30) aufgenommen ist, die mit dem Gehäuse (12) starr verbunden ist.Hand tool after Claim 6 , characterized in that the vibration sensor (32) is received on an electronic board (30) which is rigidly connected to the housing (12). Handwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vibrationssensor (32) als Beschleunigungssensor ausgebildet ist, der drei zueinander senkrechte Sensorrichtungen (x, y, z) erfasst.Hand tool according to one of the preceding claims, characterized in that the vibration sensor (32) is designed as an acceleration sensor which detects three mutually perpendicular sensor directions (x, y, z). Handwerkzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Vibrationssensor (32) so ausgerichtet ist, dass zumindest eine Sensorrichtung (x, y) winkelmäßig versetzt, vorzugsweise um 45°, gegenüber einer Hauptrichtung (v) der Vibrationen angeordnet ist.Hand tool after Claim 8 , characterized in that the vibration sensor (32) is aligned so that at least one sensor direction (x, y) is angularly offset, preferably arranged at 45 ° with respect to a main direction (v) of the vibrations. Handwerkzeug nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (30) dazu ausgebildet ist, ein, zwei oder drei Ausgangssignale des Vibrationssensors für die Sensorrichtungen (x und/oder y und/oder z) gesondert auszuwerten und vorzugsweise zu glätten und zu filtern und vorzugsweise daraus ein Summensignal zu berechnen, das als Vibrationskennwert (vk) verwendet wird.Hand tool after Claim 8 or 9 , characterized in that the control device (30) is adapted to evaluate one, two or three output signals of the vibration sensor for the sensor directions (x and / or y and / or z) separately and preferably to smooth and filter, and preferably a sum signal to be calculated, which is used as a vibration characteristic (vk). Handwerkzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (30) dazu ausgebildet ist, das Summensignal aus den Ausgangssignalen (vx, vy, vz) für alle drei Sensorrichtungen (x, y, z) des Vibrationssensors (32) zu berechnen.Hand tool after Claim 10 , characterized in that the control device (30) is adapted to calculate the sum signal from the output signals (v x , v y , v z ) for all three sensor directions (x, y, z) of the vibration sensor (32). Handwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (30) dazu ausgebildet ist, die Ausgangssignale (vx, vy, vz) des Vibrationssensors (32) zunächst gleichzurichten und zu mitteln, bevor daraus der Vibrationskennwert (vk) berechnet wird.Hand tool according to one of the preceding claims, characterized in that the control device (30) is adapted to first rectify and average the output signals (v x , v y , v z ) of the vibration sensor (32) before the vibration characteristic value (vk) is derived therefrom. is calculated. Handwerkzeug nach Anspruch 10, 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (vk) dazu ausgebildet ist, für jedes Ausgangssignal (vx, vy, vz) des Vibrationssensors (32) betreffend jede Sensorrichtung (x, y, z) das Quadrat zu bilden und als Vibrationskennwert (vk) die Wurzel aus der Summe der jeweils mit einem Faktor gewichteten Quadrate (avx 2 + avy 2 + avz 2)1/2 zu verwenden.Hand tool after Claim 10 . 11 or 12 , characterized in that the control device (vk) is designed to form the square for each output signal (v x , v y , v z ) of the vibration sensor (32) concerning each sensor direction (x, y, z) and as a vibration characteristic value ( vk) to use the root of the sum of the respective factor-weighted squares (av x 2 + av y 2 + av z 2 ) 1/2 . Handwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein modifizierter Grenzwert verwendet wird, der von der Oszillationsfrequenz (fmax) des Handwerkzeugs (10) abhängig ist, und dass eine Abschaltung nur dann erfolgt, wenn außer dem Vibrationskennwert auch die drehzahlbewertete Leistungsaufnahme des Antriebsmotors (34) einen Grenzwert überschreitet.Hand tool according to one of the preceding claims, characterized in that a modified limit value is used, which depends on the oscillation frequency (f max ) of the hand tool (10), and that a shutdown only then takes place when in addition to the vibration characteristic and the speed-rated power consumption of the drive motor (34) exceeds a limit. Handwerkzeug nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mittel zur Messung der Drehzahl (n) des Antriebsmotors (34) vorgesehen ist, und dass die Steuereinrichtung (30) dazu ausgebildet ist, aus der Drehzahl (n) des Antriebsmotors einen Proportionalitätsfaktor (p1) zu berechnen, mit dem der Grenzwert gewichtet wird, um einen drehzahlgewichteten Grenzwert (vknmax) zur erhalten, bei dessen Überschreiten die Abschaltung und das anschließende Starten des Antriebs (28) erfolgt, wobei der Proportionalitätsfaktor (p1) vorzugsweise kleiner als drei ist, bevorzugt kleiner als zwei ist, und vorzugsweise in einer Look-up-Tabelle hinterlegt ist.Hand tool after Claim 14 , characterized in that a means for measuring the rotational speed (n) of the drive motor (34) is provided, and that the control device (30) is adapted to calculate from the rotational speed (n) of the drive motor, a proportionality factor (p1), with the limit value is weighted so as to obtain a speed-weighted limit value (vkn max ) above which switching off and subsequent starting of the drive (28) occurs, wherein the proportionality factor (p1) is preferably less than three, preferably less than two , and preferably deposited in a look-up table. Handwerkzeug nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mittel zur Messung der Drehzahl (n) des Antriebsmotors (34) vorgesehen ist, dass ein Mittel zur Messung der Stromaufnahme des Antriebsmotors (34), vorzugsweise durch Messung des Phasenstroms (I), vorgesehen ist, und dass die Steuereinrichtung (30) dazu ausgebildet ist, eine drehzahlgewichtete Stromaufnahme (In) des Antriebsmotors (34) zu berechnen, bei welcher ein von der Drehzahl (n) abgeleiteter Proportionalitätsfaktor (p2) verwendet wird, der vorzugsweise zwischen 1,2 und 2,7 liegt, bevorzugt zwischen 1,5 und 2,5, wobei die drehzahlgewichtete Stromaufnahme (In) als zusätzliches Abschaltkriterium zum drehzahlgewichteten Grenzwert verwendet wird und eine Abschaltung nur dann erfolgt, wenn sowohl der Vibrationskennwert (kn) einen vorbestimmten drehzahlgewichteten Grenzwert (vknmax) überschreitet, als auch die drehzahlgewichtete Stromaufnahme (In) des Antriebsmotors einen vorbestimmten Grenzwert (Imax) überschreitet.Hand tool after Claim 14 or 15 , characterized in that a means for measuring the rotational speed (n) of the drive motor (34) is provided, that a means for measuring the current consumption of the drive motor (34), preferably by measuring the phase current (I) is provided, and that the Control device (30) is adapted to calculate a speed-weighted current consumption (In) of the drive motor (34), in which a of the speed (n) derived proportionality factor (p2) is used, which is preferably between 1.2 and 2.7 , preferably between 1.5 and 2.5, wherein the speed-weighted current consumption (In) is used as an additional switch-off criterion for the speed-weighted limit value and a shutdown occurs only when both the vibration characteristic value (kn) exceeds a predetermined speed-weighted limit value (vkn max ), as well as the speed-weighted current consumption (In) of the drive motor exceeds a predetermined limit (I max ). Handwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der vorgegebene Grenzwert (vkmax) für den Vibrationskennnwert oder der drehzahlgewichtete Grenzwert (vknmax) bei mindestens 10 g, vorzugsweise zwischen 14 g und 16 g liegt.Hand tool according to one of the preceding claims, characterized in that the predetermined limit value (vk max ) for the vibration characteristic value or the speed-weighted limit value (vkn max ) is at least 10 g, preferably between 14 g and 16 g. Verfahren zum Betreiben eines oszillierend antreibbaren Handwerkzeugs, mit den folgenden Schritten: - Starten eines oszillierenden Antriebs (28); - zyklische Messung der Beschleunigung (vx, vy, vz) in drei Raumrichtungen; - Berechnen eines Vibrationskennwertes (vk) aus den Beschleunigungswerten (vx, vy, vz) in den drei Raumrichtungen (x, y, z); - Anhalten des Antriebs, sofern der Vibrationskennwert (vk) einen vorgegebenen Grenzwert (vkmax) überschreitet; und - erneutes Starten des oszillierenden Antriebs (28) vor Ablauf einer vorgegebenen Zeit (Δt<t1).A method of operating an oscillatory drivable hand tool comprising the steps of: - starting an oscillating drive (28); - Cyclic measurement of the acceleration (v x , v y , v z ) in three spatial directions; - calculating a vibration characteristic value (CV) from the acceleration values (v x, v y, v z) in the three spatial directions (x, y, z); - stopping the drive if the vibration characteristic value (vk) exceeds a predetermined limit (vk max ); and - restarting the oscillating drive (28) before expiration of a predetermined time (Δt <t 1 ).
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