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Die Erfindung betrifft ein Elektro-Handwerkzeug, umfassend eine Überwachungseinrichtung.
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Aus der
DE 2012 219 295 B3 ist eine Vorrichtung mit einer Signalisierung eines fälligen Services einer Handwerkzeugmaschine, wie beispielsweise ein Elektroschrauber oder eine handgeführte Bohrmaschine, bekannt, in dem eine Überwachungseinrichtung integriert ist, die den jeweils fälligen Wartungsservice zur Anzeige bringt. Im Falle, dass ein Wartungsservice ansteht, wird das Werkzeug so angesteuert, dass es kurzzeitig nicht den betriebsgerechten Arbeitsmodus zeigt. Dies geschieht beispielsweise durch Aufleuchten einer Leuchtdiode oder Änderung der Solldrehzahl des Werkzeugmotors, so dass der Anwender auch bei schwierigen Umgebungsbedingungen auf den fälligen Wartungsservice hingewiesen wird.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Elektro-Handwerkzeug anzugeben, welches bei einer seriellen Tätigkeit in zumindest zwei Arbeitsstationen eine Fehlerquote der nichtausgeführten Tätigkeiten reduziert.
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Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, sowie der Erläuterung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren dargestellt sind.
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Die Aufgabe ist mit einem Elektro-Handwerkzeug dadurch gelöst, dass die Überwachungseinrichtung eine für die regelmäßige Ausführung der Tätigkeit charakteristische Größe erfasst und eine intolerable Abweichung der charakteristischen Größe dem Nutzer zur Kenntnis bringt. Dies hat den Vorteil, dass der Nutzer des Handwerkzeugs im seriellen Produktionsprozess immer alle vorgesehenen Montageschritte ausführt, da er bei vergessen eines Montageschritts durch die Überwachungseinrichtung darauf hingewiesen wird. Dadurch wird die Fehlerquote und Nacharbeit reduziert und die Qualität verbessert, was eine Kosteneinsparung nach sich zieht.
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Vorteilhafterweise erfasst die Überwachungseinheit die zwischen den Tätigkeiten vergangenen Zeiträume und vergleicht diese mit einer vordefinierten Taktung der Tätigkeiten. Treten Unregelmäßigkeiten in den zeitlichen Abläufen auf, kann einfach auf einen Fehler geschlossen werden.
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In einer Ausgestaltung erfasst die Überwachungseinheit eine Anzahl von Tätigkeiten und vergleicht diese mit einer momentanen Sollanzahl. Durch diesen einfachen mathematischen Vergleich können Fehler erkannt und der Montageprozess in einzelnen Stationen bei seriellen Tätigkeiten abgesichert werden.
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In einer Variante aktiviert die Überwachungseinheit einen akustischen Signalgeber, wenn eine ermittelte Abweichung intolerabel ist. Damit wird der Nutzer des Elektro-Handwerkzeugs auf einen Fehler aufmerksam gemacht. Der Einsatz des akustischen Signalgebers ist von Vorteil bei Montageprozessen, wo viel Staub entsteht.
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In einer Ausführungsform ist in einem Griffbereich ein haptischer Signalgeber angeordnet, der von der Überwachungseinheit zur Erzeugung von Vibrationen aktivierbar ist, wenn die ermittelte Abweichung intolerabel ist. Ein solch haptischer Signalgeber ist vorzugsweise in einer sehr geräuschbelasteten Umgebung einsetzbar.
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Vorteilhafterweise ist ein optischer Signalgeber, vorzugsweise eine LED-Leuchte, von der Überwachungseinheit aktivierbar, wenn die ermittelte Abweichung intolerabel ist. Dieser optische Signalgeber kann vorzugsweise als Redundanz zu anderen Signalgebern an dem Elektro-Handwerkzeug genutzt werden.
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In einer weiteren Ausgestaltung ist eine Einstelleinrichtung verwendbar, mittels derer ein Sollwert der charakteristischen Größe, insbesondere in Abhängigkeit der jeweiligen Arbeitsstation und/oder Baureihe einstellbar ist. Dadurch wird eine Effizienz der zu prüfenden Fehlerquote erhöht.
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In einer weiteren Variante ist das Elektro-Handwerkzeug als Elektroschrauber ausgebildet. Da der Elektroschrauber ein sehr häufig verwendetes Handwerkzeug ist, stellen die beschriebenen Maßnahmen prophylaktische Maßnahmen zur Reduzierung der Fehlerquote dar.
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In einer Ausführungsform entspricht die Sollzahl der Tätigkeiten der Anzahl der erforderlichen Schraubvorgänge. Alternativ kann auch die Zahl der verbauten Schrauben ermittelt werden.
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In einer weiteren Ausführungsform schaltet die Überwachungseinrichtung bei Überschreitung einer definierten Zeit das unbenutzte Elektro-Handwerkzeug ab oder in einen Stand-By-Modus. Dadurch werden Pausenzeiten des Nutzers bei der Überwachung berücksichtigt.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der - gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung - zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Beschriebene und/oder bildlich dargestellte Merkmale können für sich oder in beliebiger, sinnvoller Kombination den Gegenstand der Erfindung bilden, gegebenenfalls auch unabhängig von den Ansprüchen, und können insbesondere zusätzlich auch Gegenstand einer oder mehrerer separater Anmeldung/en sein. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Es zeigen:
- 1 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Elektro-Handwerkzeugs,
- 2 ein Ausführungsbeispiel für den Einsatz des erfindungsgemäßen Elektro-Handwerkzeugs an einem Montagearbeitsplatz,
- 3 ein Ausführungsbeispiel für eine Pausenerkennung.
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In 1 ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Elektro-Handwerkzeugs gezeigt, welches im speziellen Fall einen Elektro-Schrauber 1 darstellt. Dieser Elektroschrauber 1 umfasst einen Schraubkopf 3 mit einem darin eingesetzten Schraubelement 5. Am Schrauberkörper 7 ist ein Links/Rechts-Schalter 9 zur Einstellung einer Drehrichtung des Schraubkopfes 3 angeordnet. Der sich an den Schrauberkörper 7 anschließende Griff 11, weist nahe dem Schrauberkörper 7 einen Betätigungsschalter 13 zum Ein- bzw. Ausschalten des Elektro-Schraubers 1 auf.
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Innerhalb des Elektro-Schraubers 1 ist eine Überwachungseinheit 15 zur Verbindung mit einem Elektromotor 17 angeordnet, die beim Auftreten von Fehlerfällen verschiedene Signalgeber ansteuert. Zu diesen Signalgebern gehört ein optischer Signalgeber 19, der unterhalb des Schraubkopfes 3 angeordnet ist. Ein haptischer Signalgeber 21 zur Ausgabe von Vibrationen ist am Griff 11 befestigt, während ein akustischer Signalgeber 23 am Schrauberkörper 7 befestigt ist. Darüber hinaus ist am Schrauberkörper 7 eine Einstellvorrichtung 25 vorgesehen, die mit der Überwachungseinheit 15 verbunden ist und mittels welcher ein Sollwert für die zu überwachenden Vorgänge eingestellt werden kann, der gleichzeitig als digitaler Zähler für eine Zeitmessung genutzt werden kann.
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Ein solcher Elektro-Schrauber 1 kommt bei einem Montageprozess zum Einsatz, bei welchen seriell sich wiederholende Tätigkeiten, wie beispielsweise das Eindrehen von Schrauben, durchgeführt werden. Ein zeitlicher Abstand, der beim Eindrehen der einzelnen Schrauben normalerweise auftritt, wird durch die Einstellvorrichtung 25 vorgegeben und als Sollwert gespeichert. Die Überwachungseinheit 15 misst anhand der Aktivierung des Elektromotors 17 den aktuellen Zeitraum für das Eindrehen einer Schraube. Wie in 2 dargestellt, werden gleich lange Zeiträume tZR für die Bearbeitung der einzelnen Schrauben benötigt. Die Länge eines solchen Zeitraumes tZR variiert von Montagestation zu Montagestation und/oder der zu bearbeitenden Baureihe bzw. der Auslastung
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Wird nach Ablauf eines solchen Zeitraumes tZRn der Elektro-Schrauber 1 nicht betätigt, das heißt der Elektromotor 17 wird nicht aktiviert, wird dies durch die Überwachungseinheit 15 erkannt. Um die Aufmerksamkeit des Nutzers darauf zu lenken, dass eine Schraube zu wenig eingedreht wurde, werden der optische Signalgeber 19 und/oder der haptische Signalgeber 21 und/oder der akustische Signalgeber 23 durch die Überwachungseinheit 15 angesteuert. Die Signalgeber 19, 21, 23 machen den Nutzer somit auf eine nicht ausgeführte Tätigkeit aufmerksam. Es müssen nicht alle Signalgeber 19, 21, 23 an dem Elektro-Schrauber 1 angebracht sein. Je nach Montageprozess kann entschieden werden, wie viele und welcher Signalgeber 19, 21, 23 verwendet werden. Auch wie lange das Warnsignal durch den jeweiligen Signalgeber 19, 21, 23 ausgegeben wird, kann je nach Einsatzfall entschieden werden.
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Mittels eines digitalen Schraubenzählers 27 kann aber auch die Anzahl der während eines Montagevorganges einzustellenden Schrauben als Sollwert durch + und - Betätigungsbutton 29 vorgegeben werden. Wird dieser Sollwert nicht erreicht, wird ebenfalls ein Fehlersignal durch mindestens einen der Signalgeber 19, 21, 23 ausgegeben.
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Wird, wie in 3 dargestellt, durch die Überwachungseinheit 15 festgestellt, dass längere Zeit keine Schraube eingeschraubt wurde, so schaltet die Überwachungseinheit 15 den Elektro-Schrauber 1 ab oder in einen Stand-by-Modus, da auf eine Pause des Nutzers geschlossen wird (3a). Bei neuer ein- oder zweimaliger Betätigung des Betätigungsschalter 13 läuft, wie in 3b gezeigt, der Elektro-Schrauber 1 wieder an und der Überwachungszyklus wird neu gestartet.
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Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterung in der Beschreibung, definiert wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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