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Die Erfindung betrifft eine Hand-Werkzeugmaschine zur Bearbeitung eines Werkstücks, wobei die Hand-Werkzeugmaschine ein insbesondere plattenartiges Führungselement mit einer Führungsfläche zum Führen der Hand-Werkzeugmaschine an dem Werkstück in einer Arbeitsrichtung aufweist, wobei die Hand-Werkzeugmaschine eine Antriebseinheit mit einem Antriebsmotor zum Antreiben einer an der Antriebseinheit angeordneten Werkzeugaufnahme zur Aufnahme eines Arbeitswerkzeugs aufweist.
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Eine derartige Hand-Werkzeugmaschine ist beispielsweise eine Tauchsäge oder Pendelhaubensäge. Zur Herstellung gerader Schnitte in Werkstücke ist es üblich, derartige Sägen entlang einer Führungsschiene zu bewegen, die auf dem Werkstück aufliegt. Allerdings ist eine Führungsschiene sperrig und somit schwierig zu transportieren. Des Weiteren ist in manchen Situationen so wenig Platz vorhanden, dass die Führungsschiene nicht auf das Werkstück aufgelegt werden kann, zum Beispiel weil sie zu lang oder zu breit ist.
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Wenn jedoch keine Führungsschiene vorhanden ist, ist ein exakter Sägeschnitt in ein Werkstück sehr schwierig herzustellen. Der Bediener muss beispielsweise mit bloßem Auge an einer auf das Werkstück aufgezeichneten Linie entlang sägen, was nur bei geübten Handwerkern zu einem ausreichend exakten Sägeschnitt führt.
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Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Hand-Werkzeugmaschine bereit zu stellen.
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Zur Lösung der Aufgabe ist bei einer Hand-Werkzeugmaschine der eingangs genannten Art vorgesehen, dass sie eine Erfassungseinrichtung zur Erfassung mindestens einer in Arbeitsrichtung vor der Hand-Werkzeugmaschine an dem Werkstück angeordneten oder dem Werkstück zugeordneten Werkstückmarkierung aufweist, die einer Soll-Bearbeitungsbahn zugeordnet ist, entlang derer das Werkstück mit dem Arbeitswerkzeug zu bearbeiten ist, und dass sie eine Anzeigeeinrichtung zur Anzeige eines Relationsindikators aufweist, der eine Relation zwischen der Soll-Bearbeitungsbahn und einer Ist-Bearbeitungsbahn repräsentiert, die sich bei einer Vorwärtsbewegung der Hand-Werkzeugmaschine mit mindestens einer zu der Werkstückmarkierung gerichteten Richtungskomponente der Hand-Werkzeugmaschine ergibt.
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Es versteht sich, dass die Anzeigeeinrichtung zur Anzeige eines Relationsindikators oder mehrerer Relationsindikatoren, also mindestens eines Relationsindikators, ausgestaltet ist.
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Die Ist-Bearbeitungsbahn ist also diejenige Bearbeitungsbahn, die das Arbeitswerkzeug in das Werkstück einbringen würde oder einbringt, wenn der Bediener in Richtung der Werkstückmarkierung bewegt. Optimal ist es, wenn der Bediener die Hand-Werkzeugmaschine so ausrichtet, dass die Ist-Bearbeitungsbahn der Soll-Bearbeitungsbahn entspricht. Dann ist die in Richtung der Werkstückmarkierung gerichtete Richtungskomponente die einzige Richtungskomponente während der Vorschub-Bewegung der Hand-Werkzeugmaschine entlang des Werkstücks. Wenn jedoch eine Abweichung vorhanden ist, d. h. dass der Bediener beispielsweise die Hand-Werkzeugmaschine um einen Winkel schräg zur Soll-Bearbeitungsbahn führt, ergibt sich eine weitere Richtungskomponente quer zur Soll-Bearbeitungsbahn, die der Bediener anhand des Relationsindikators erkennen kann. Somit kann der Bediener die Vorschubbewegung sofort korrigieren und zu der Werkstückmarkierung ausrichten, d. h. die Hand-Werkzeugmaschine wieder entsprechend der Soll-Bearbeitungsbahn ausrichten, sodass das Werkstück entlang der Soll-Bearbeitungsbahn bearbeitet wird, beispielsweise ein geradliniger Sägeschnitt in das Werkstück eingebracht wird.
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Für die Darstellung der Soll-Bearbeitungsbahn und/oder des Relationsindikators eignen sich verschiedene Möglichkeiten. Bevorzugt ist es, dass die Soll-Bearbeitungsbahn und/oder Relationsindikator als Linien, insbesondere als gerade Linien, ausgestaltet sind. An dieser Stelle sei bemerkt, dass vorzugsweise die Soll-Bearbeitungsbahn eine geradlinige Soll-Bearbeitungsbahn ist. Gerade dann empfiehlt sich eine Anzeige der Soll-Bearbeitungsbahn und/oder des Relationsindikators als gerade Linie. Unter einer geraden Linie soll aber nicht nur eine durchgehende gerade Linie verstanden sein, sondern beispielsweise auch eine gestrichelte oder abschnittsweise unterbrochene Linie. Auch eine solche nicht durchgehende Linie ist für den Bediener optisch ohne weiteres als Linie oder gerade Soll-Bearbeitungsbahn erkennbar.
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Bevorzugt ist es, wenn die Anzeigeeinrichtung zur simultanen Anzeige der Soll-Bearbeitungsbahn und des Relationsindikators ausgestaltet ist. Somit sieht der Bediener synoptisch beides, die Soll-Bearbeitungsbahn und den Relationsindikator. Es ist aber auch möglich, dass beispielsweise zunächst vor Arbeitsbeginn die Soll-Bearbeitungsbahn an der Anzeigeeinrichtung angezeigt wird und während des Arbeitsvorgangs dann durch Pfeile oder dergleichen andere Symbole der Relationsindikator dargestellt wird. Pfeilförmige Symbole können beispielsweise in Richtung der Soll-Bearbeitungsbahn zeigen.
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Aber auch farbige Markierungen oder Darstellungen, beispielsweise eine Anzeige der Soll-Bearbeitungsbahn in einer ersten Farbe, insbesondere in grün, wenn die Ist-Bearbeitungsbahn der Soll-Bearbeitungsbahn entspricht, oder in einer von der ersten Farbe abweichenden zweiten Farbe, zum Beispiel Rot, wenn die Ist-Bearbeitungsbahn von der Soll-Bearbeitungsbahn abweicht. Durch Farbschattierungen kann die Anzeigeeinrichtung den Grad der Abweichung der Ist-Bearbeitungsbahn von der Soll-Bearbeitungsbahn symbolisieren. Wenn also beispielsweise nur eine geringe Abweichung vorhanden ist, wird die Soll-Bearbeitungsbahn und/oder der Relationsindikator in einer helleren oder weniger intensiven Farben dargestellt als bei einer größeren Abweichung.
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Es versteht sich, dass mehrere Relationsindikatoren angezeigt werden können, beispielsweise mehrere Pfeile, mehrere farbige Symbole oder auch Kombinationen von beispielsweise einer Darstellung der Soll-Bearbeitungsbahn und zusätzlich einem oder mehreren Symbolen, insbesondere Pfeilen.
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Es ist vorteilhaft, wenn die Anzeigeeinrichtung zur Anzeige der Soll-Bearbeitungsbahn und des Relationsindikators als zueinander parallele Elemente, insbesondere zueinander parallele Linien, ausgestaltet ist, wenn die Ist-Bearbeitungsbahn der Soll-Bearbeitungsbahn entspricht. Somit kann der Bediener beispielsweise gleichzeitig den oder die Relationsindikatoren und die Soll-Bearbeitungsbahn sehen, wobei durch die Parallelität optisch signalisiert ist, dass die Ist-Bearbeitungsbahn der Soll-Bearbeitungsbahn entspricht, d. h. dass die Hand-Werkzeugmaschine bezüglich des Werkstücks optimal ausgerichtet ist.
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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel sieht vor, dass die Anzeigeeinrichtung zur Anzeige der Soll-Bearbeitungsbahn und/oder des Relationsindikators als ein Abbild eines Führungskörpers ausgestaltet ist, der insbesondere eine Längsgestalt aufweist. Der Bediener sieht also beispielsweise ein Führungslineal oder dergleichen anderen Körper an der Anzeigeeinrichtung, was ihm die Führung der Hand-Werkzeugmaschine bezüglich des Werkstücks erleichtert.
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Das Abbild des Führungskörpers ist vorteilhaft ein Abbild einer Führungsschiene zur Führung der Hand-Werkzeugmaschine. An der sozusagen realen Führungsschiene kann die Hand-Werkzeugmaschine beispielsweise entlang geführt werden. Das Abbild stellt eine virtuelle Führungsschiene dar, sodass der Bediener selbst dann, wenn die Hand-Werkzeugmaschine ohne Führungsschiene an dem Werkstück entlang geführt wird, den Eindruck gewinnt, eine Führungsschiene sei vorhanden.
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Vorteilhaft ist die Anzeigeeinrichtung zur Überlagerung des Abbildes des Führungskörpers durch mindestens eine weitere Anzeige, insbesondere ein Abbild des Werkstücks und/oder des Relationsindikators, ausgestaltet. Beispielsweise wird der Führungskörper, insbesondere die Führungsschiene, halb transparent oder transparent dargestellt, sodass der Bediener sowohl das Abbild des Führungskörpers sieht, als auch beispielsweise ein darunterliegendes Werkstück für ihn optisch erkennbar ist.
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Ein bevorzugtes Beispiel sieht vor, dass die Erfassungseinrichtung zur Erfassung einer geradlinigen Soll-Bearbeitungsbahn ausgestaltet ist, entlang derer das Werkstück zu bearbeiten ist. Ein besonders günstiger Anwendungsfall ist also eine Soll-Bearbeitungsbahn, die geradlinig verläuft. Die Hand-Werkzeugmaschine bearbeitet das Werkstück somit anhand seines Arbeitswerkzeuges in gerader Linie, führt beispielsweise einen geraden Sägeschnitt durch.
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Vorteilhaft ist vorgesehen, dass die Erfassungseinrichtung zur Erfassung der geradlinigen Soll-Bearbeitungsbahn anhand zweier einen Linearabstand zueinander aufweisenden Werkstückmarkierungen und/oder anhand einer geradlinigen Werkstückmarkierung und/oder anhand einer Werkstückmarkierung und einer Positionsinformation ausgestaltet ist, die die aktuelle Position der Hand-Werkzeugmaschine repräsentiert.
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Beispielsweise sind zwei oder mehrere Werkstückmarkierungen an dem Werkstück angebracht, beispielsweise Punkte, Linien oder Linienabschnitte. Diese befinden sich entlang einer Linie, die die Erfassungseinrichtung als eine geradlinige Soll-Bearbeitungsbahn identifiziert.
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Vorteilhaft ist es, wenn ein Bediener beispielsweise eine geradlinige, insbesondere lange oder langgestreckte, Werkstückmarkierung an dem Werkstück anbringt, zum Beispiel anhand eines Lineals. Die Erfassungseinrichtung ermittelt dann anhand der geradlinigen Werkstückmarkierung die geradlinige Soll-Bearbeitungsbahn.
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Es reicht auch, wenn eine einzige Werkstückmarkierung, sogar eine punktförmige Werkstückmarkierung vorgesehen ist, wobei die Erfassungseinrichtung dann beispielsweise anhand der Positionsinformationen einen zweiten Punkt identifiziert, der sich an der Soll-Bearbeitungsbahn befindet. Die Soll-Bearbeitungsbahn verläuft durch den zweiten Punkt und die Werkstückmarkierung.
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Weiterhin kann auch eine Führungsschiene, an der die Hand-Werkzeugmaschine zur Werkstückbearbeitung führbar ist, als Orientierungshilfe oder zur Ermittlung einer Soll-Bearbeitungsbahn dienen. Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Erfassungseinrichtung zur Erfassung der Soll-Bearbeitungsbahn anhand einer Führungsschiene ausgestaltet ist, mit der die Hand- Werkzeugmaschine in Führungseingriff ist. Beispielsweise ist die Hand-Werkzeugmaschine auf der Führungsschiene angeordnet. Bevorzugt ist in dieser Situation die Führungsschiene auf dem Werkstück aufgelegt. Die Führungsschiene ist beispielsweise entlang der geplanten Soll-Bearbeitungsbahn ausgerichtet. Insbesondere verläuft eine Seitenkante oder Seitenfläche der Führungsschiene entlang der geplanten Soll-Bearbeitungsbahn. Die Erfassungseinrichtung kann beispielsweise eine Seitenkante oder Seitenfläche der Führungsschiene als Werkstückmarkierung identifizieren, um die Soll-Bearbeitungsbahn zu ermitteln. Dazu eignet sich insbesondere die nachfolgend erläuterte Erfassung einer Kante, also beispielsweise einer Seitenkante der Führungsschiene.
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Vorteilhaft ist es, wenn die Erfassungseinrichtung mindestens einen Filter zur Ermittlung einer Markierung des Werkstücks, insbesondere einer geradlinigen Markierung des Werkstücks oder einer Werkstück-Kante, als die oder eine Werkstückmarkierung für die Soll-Bearbeitungsbahn aufweist. Die Erfassungseinrichtung kann beispielsweise anhand eines Hell-Dunkel-Kontrastes, der durch den Filter erkennbar wird, anhand eines Farb-Kontrastes oder dergleichen eine Werkstückkante als Werkstückmarkierung identifizieren.
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Vorteilhaft ist bei der Hand-Werkzeugmaschine vorgesehen, dass sie einen Positionssensor zur Ermittlung einer aktuellen Position der Hand-Werkzeugmaschine, insbesondere in Relation zu der mindestens einen Werkstückmarkierung und/oder zu der Soll-Bearbeitungsbahn, aufweist. Der Positionssensor umfasst beispielsweise einen insbesondere durch das Erdmagnetfeld betätigbaren Magnet-Sensor und/oder einen Bewegungssensor und/oder einen Beschleunigungssensor oder ist dadurch gebildet. Die Erfassungseinrichtung speichert beispielsweise eine Anfangsposition der Hand-Werkzeugmaschine bei oder vor Bearbeitungsbeginn des Werkstücks, beispielsweise im Zusammenhang mit der Erfassung der mindestens einen Werkstückreferenz. Wenn die Werkstückbearbeitung beginnt, d. h. die Hand-Werkzeugmaschine in Richtung der Werkstückmarkierung bewegt wird, kann die Erfassungseinrichtung oder die Anzeigeeinrichtung anhand der Anfangsposition und der jeweils aktuellen Position der Hand-Werkzeugmaschine die Ist-Bearbeitungsbahn ermitteln.
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Die Erfassungseinrichtung weist vorteilhaft mindestens einen Markierungssensor auf, der, insbesondere ausschließlich, zur Erfassung von in Arbeitsrichtung vor der Hand-Werkzeugmaschine angeordneten Werkstückmarkierungen ausgestaltet und/oder vorgesehen ist. Der Markierungssensor umfasst beispielsweise eine oder mehrere Kameras.
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Vorzugsweise weist die Erfassungseinrichtung nur solche Markierungssensoren auf, die ausschließlich zur Erfassung von Werkstückmarkierungen vorgesehen und/oder ausgestaltet und/oder ausgerichtet sind. Der Markierungssensor kann bei einer derartigen Ausgestaltung außer der Werkstückmarkierung nichts anderes erfassen.
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Allerdings ist es durchaus möglich, dass die Erfassungseinrichtung eine Kamera oder dergleichen anderen Markierungssensor aufweist, der neben der mindestens einen Werkstückmarkierung auch andere Objekte erfassen kann, beispielsweise Hindernisse in Arbeitsrichtung vorn vor der Hand-Werkzeugmaschine.
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Ein bevorzugtes Konzept sieht vor, dass die Erfassungseinrichtung zur Erfassung der Soll-Bearbeitungsbahn während einer Bewegung der Hand-Werkzeugmaschine entlang des Werkstücks und/oder entlang einer auf dem Werkstück aufliegenden Führungsschiene ausgestaltet ist, wobei während der Bewegung eine Führungskontur des Führungselements an dem Werkstück oder der Führungsschiene entlang gleitet. Beispielsweise können eine oder mehrere der vorgenannten Positionssensoren während der vorgenannten Bewegung der Hand-Werkzeugmaschine die jeweiligen Positionen erfassen, um dadurch die Soll-Bearbeitungsbahn zu ermitteln. Beispielsweise wird die Hand-Werkzeugmaschine an einer geradlinigen Führungsschiene entlang bewegt, die auf dem Werkstück aufliegt, um die Soll-Bewegungsbahn zu ermitteln. Wenn diese erfasst ist, kann die Hand-Werkzeugmaschine direkt auf das Werkstück aufgesetzt werden und an diesem entlang geführt werden, wobei die Anzeigeeinrichtung dann anhand des mindestens einen Relationsindikators, vorzugsweise anhand mehrerer Relationsindikatoren, und/oder anhand einer Anzeige der Soll-Bearbeitungsbahn dem Bediener Abweichungen von der Soll-Bearbeitungsbahn signalisiert oder ihm zu erkennen gibt, dass die Hand-Werkzeugmaschine entlang der Soll-Bearbeitungsbahn bewegt wird Die Hand-Werkzeugmaschine ist dann sozusagen auf Kurs.
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Die Anzeigeeinrichtung und/oder die Erfassungseinrichtung können feste Bestandteile der Hand-Werkzeugmaschine sein, beispielsweise an deren Gehäuse, Führungselement oder dergleichen ortsfest angeordnet sein. Es ist aber auch möglich, dass die Hand-Werkzeugmaschinen eine Befestigungsschnittstelle, insbesondere eine Steckaufnahme oder sonstige Halterung, für die Erfassungseinrichtung und/oder die Anzeigeeinrichtung aufweist, sodass die Erfassungseinrichtung oder die Anzeigeeinrichtung eine lösbar an der Hand-Werkzeugmaschine anordenbare Baueinheit bildet. Ein Ausführungsbeispiel sieht vor, dass die Erfassungseinrichtung und/oder die Anlageeinrichtung durch ein Smartphone, einen Tablet-Computer oder dergleichen gebildet sind. Die Befestigungsschnittstelle kann eine die Anzeigeeinrichtung und/oder der Erfassungseinrichtung lediglich mechanisch haltende Befestigungsschnittstelle sein, beispielsweise eine Rastaufnahme, Steckaufnahme oder dergleichen. Die Befestigungsschnittstelle kann aber auch elektrische Kontakte, beispielsweise zur Stromversorgung der Anzeigeeinrichtung und/oder der Erfassungseinrichtung, umfassen oder aufweisen.
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Die erfindungsgemäße mobile Werkzeugmaschine oder Hand-Werkzeugmaschine kann beispielsweise als Hand-Werkzeugmaschine relativ zum Werkstück geführt werden kann. Insbesondere ist die Hand-Werkzeugmaschine derart leicht, dass sie von einem Bediener ergriffen und am Werkstück entlang geführt werden kann. Eine derartige Hand-Werkzeugmaschine ist beispielsweise eine Trennmaschine, eine Säge, eine Fräsmaschine, insbesondere eine Oberfräse, eine Tauchsäge, eine Pendelhaubensäge, eine Kappsäge, die beispielsweise eine Führungsschiene zum Anlegen an das Werkstück umfasst, eine Stichsäge oder dergleichen.
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Bei dem Arbeitswerkzeug handelt es sich vorzugsweise um ein Trennwerkzeug, beispielsweise ein Sägeblatt, eine Trennscheibe oder dergleichen. Das Arbeitswerkzeug kann ein lang gestrecktes Sägeblatt, beispielsweise für eine oszillierende Säge, insbesondere eine Stichsäge, oder ein kreisförmiges Sägeblatt sein. Weiterhin kann das Arbeitswerkzeug auch ein Fräswerkzeug, Bohrwerkzeug oder dergleichen sein.
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Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
- 1 eine perspektivische Schrägansicht einer Hand-Werkzeugmaschine von schräg hinten, die in
- 2 von schräg vorn perspektivisch dargestellt ist,
- 3 eine Seitenansicht der Hand-Werkzeugmaschine gemäß vorstehender Figuren in einer mittleren Stellposition,
- 4 die Ansicht gemäß 3, wobei die Hand-Werkzeugmaschine jedoch eine untere Stellposition einnimmt,
- 5 eine perspektivische Ansicht der Hand-Werkzeugmaschine gemäß vorstehender Figuren sowie einer Führungsschiene dafür,
- 6 eine Ansicht von schräg oben auf die Hand-Werkzeugmaschine gemäß vorstehender Figuren, die auf einem Werkstück in optimaler Ausrichtung angeordnet ist,
- 7 die Ansicht gemäß 6, wobei die Hand-Werkzeugmaschine eine Schrägstellung bezüglich des Werkstücks einnimmt,
- 8 die Hand-Werkzeugmaschine mit Führungsschiene gemäß 5, wobei die Führungsschiene auf einem auf einem Werkstück angeordnet ist, und
- 9 die Ansicht entsprechend 8, wobei die Hand-Werkzeugmaschine unmittelbar auf dem Werkstück ohne Führungsschiene angeordnet ist.
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Eine Hand-Werkzeugmaschine 10 ist beispielsweise als eine Sägemaschine ausgestaltet. Insbesondere ist die Hand-Werkzeugmaschine 10 eine Tauchsäge.
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Die Hand-Werkzeugmaschine 10 weist eine Antriebseinheit 11 mit einem Maschinengehäuse 12 auf, in welchem ein Antriebsmotor 13 aufgenommen ist. Der Antriebsmotor 13 treibt eine Werkzeugaufnahme 14 direkt oder über ein in der Zeichnung nicht dargestelltes Getriebe an. An der Werkzeugaufnahme 14 ist ein Arbeitswerkzeug 15 in der Zeichnung befestigt, jedenfalls lösbar befestigbar. Das Arbeitswerkzeug 15 umfasst beispielsweise ein Sägeblatt oder ein sonstiges Trennwerkzeug. An dieser Stelle sei erwähnt, dass das Ausführungsbeispiel auch für andere Hand-Werkzeugmaschinen mobiler Art steht, also beispielsweise handgeführte Trennschneider, Oberfräsen oder dergleichen.
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Die Hand-Werkzeugmaschine 10 ist mobil, d.h. sie kann über einen Energieversorgungsanschluss 17 mit Strom versorgt werden. Der Antriebsmotor 13 ist eine elektrischer Antriebsmotor, wobei alternativ auch ein pneumatischer oder sonstiger Antriebsmotor ohne weiteres denkbar ist. Der Energieversorgungsanschluss 17 umfasst beispielsweise ein Netzkabel 17B, an welchem ein Stecker 18B zum Einstecken in ein Versorgungsnetz, beispielsweise ein 110V oder 230V Wechselstromnetz, ein Gleichstromversorgungsnetz oder dergleichen angeordnet ist. Im konkreten Ausführungsfall ist jedoch das Netzkabel 17B als Option zu verstehen, d.h. die Hand-Werkzeugmaschine 10 ist kabellos bzw. ohne Netzkabel betreibbar. Der Energieversorgungsanschluss 17 umfasst nämlich beispielsweise Steckkontakte, die man in der Zeichnung nicht sieht, um einen Energiespeicher 18, insbesondere einen sogenannten Akkupack, lösbar zu befestigen. Der Energiespeicher 18 versorgt die Hand-Werkzeugmaschine 10 mit elektrischer Energie. Somit ist die Hand-Werkzeugmaschine 10 optimal mobil.
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An der Antriebseinheit 11 ist eine Handgriffanordnung zum Ergreifen der Hand-Werkzeugmaschine 10 angeordnet. Die Handhabung der Hand-Werkzeugmaschine 10 wird dadurch erleichtert. Die Handgriffanordnung umfasst beispielsweise einen oberen Handgriff 19 sowie einen in einer Arbeitsrichtung AR vorderen Handgriff 20. Der Bediener kann also die Handgriffe 19, 20 umgreifen und dadurch die Hand-Werkzeugmaschine 10 entlang der Arbeitsrichtung AR an einem Werkstück W führen, sowie gegebenenfalls in eine Schrägstellposition bezüglich eines Führungselementes 30 verstellen.
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Das Arbeitswerkzeug 15 ist unter einer Schutzabdeckung oder Abdeckungseinrichtung 21 zumindest partiell eingehaust. Insbesondere dann, wenn die Antriebseinheit 11 bezüglich des Führungselements 30 eine obere Stellposition SO oder Grundposition einnimmt, ist das Arbeitswerkzeug 15 im Wesentlichen vollständig unter der Abdeckungseinrichtung 21 aufgenommen.
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Die Abdeckungseinrichtung 21 begrenzt zugleich einen Staubabfuhrkanal 22, der sich sozusagen um den oberen Abschnitt des Arbeitswerkzeugs 15 oder den Abschnitt des Arbeitswerkzeugs 15, der in die Abdeckungseinrichtung 21 eintaucht, herum erstreckt. Der Staubabfuhrkanal 22 mündet in einen Absauganschluss 23 aus, an den beispielsweise ein Sauggerät 100 oder eine sonstige Absaugeinrichtung anschließbar ist. An den Absauganschluss 23 ist beispielsweise ein Saugschlauch 101 anschließbar, der den Absauganschluss 23 mit dem Sauggerät 100 bezüglich einer Strömung verbindet, also eine Strömungsverbindung herstellt. Der Staubabfuhrkanal 22 und/oder die Abdeckungseinrichtung 21 sind durch einen Deckel 24 abgedeckt.
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An einer dem Bediener zugewandten Oberseite der Hand-Werkzeugmaschine 10 oder der Antriebseinheit 11 befindet sich eine Anzeigeeinrichtung 25, mit der Funktionen der Hand-Werkzeugmaschine 10 überwachbar und/oder steuerbar sind. Die Anzeigeeinrichtung 25 umfasst beispielsweise ein Display 26, insbesondere einen Bildschirm. Das Display 26 kann einfarbig / monochrom sein, aber auch mehrfarbig. Insbesondere enthält das Display 26 eine Vielzahl von graphisch ansteuerbaren Bildpunkten oder Pixeln. Die Bildpunkte oder Pixel sind beispielsweise in einer X-Richtung nebeneinander und einer Y-Richtung übereinander angeordnet und insbesondere individuell ansteuerbar.
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Der Antriebsmotor 13 kann mit einem elektrischen Antriebsschalter 27, dessen Bedienelement in der Zeichnung sichtbar ist, eingeschaltet und ausgeschaltet werden, insbesondere auch hinsichtlich seiner Drehzahl verstellt werden. Das Bedienelement oder der Antriebsschalter 27 befinden sich an einem oberen, dem Bediener zugewandten Abschnitt des Handgriffs 19, so dass der Bediener, wenn er den Handgriff 19 umgreift, beispielsweise mit seinem Zeigefinger das Bedienelement 27 betätigen kann.
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Ebenfalls ergonomisch günstig befindet sich nahe beim Handgriff 19 ein Bedienelement 28 für eine Tiefeneinstelleinrichtung 40. Mit dem Bedienelement 28 kann die Tiefeneinstelleinrichtung 40 entriegelt werden, so dass die Antriebseinheit 11 aus der einer oberen Stellposition, in der das Arbeitswerkzeug 15 nicht in das Werkstück W eingreift, in beispielhaft dargestellte Stellpositionen S1 und S2 verstellbar ist.
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Das Führungselement 30 bildet beispielsweise einen Sägetisch. Das Führungselement 30 ist plattenartig. Beispielsweise umfasst das Führungselement 30 eine Führungsplatte 31. An der von der Antriebseinheit 11 abgewandten Unterseite des Führungselementes 30 ist eine Führungsfläche 32 vorgesehen, mit der die Hand-Werkzeugmaschine 10 an einem Untergrund, beispielsweise dem Werkstück W oder einer Führungsschiene 50 entlang geführt werden kann. Die Führungsfläche 32 ist vorzugsweise eine Planfläche.
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An der Führungsfläche 32 können Vertiefungen und/oder eine Führungsnut 33, also mindestens eine Führungskontur, vorgesehen sein, in die ein Führungsvorsprung 52 der Führungsschiene 50 eingreifen kann. Selbstverständlich ist die kinematische Umkehrung möglich, d.h., dass an dem Führungselement 30 ein Führungsvorsprung zum Eingreifen in eine Vertiefung der Führungsschiene 50 (nicht dargestellt) vorgesehen ist.
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Die Antriebseinheit 11 ist bezüglich des Führungselementes 30 anhand einer Lageranordnung 35 verstellbar, vorliegend verschwenkbar. Ohne weiteres wäre aber auch eine Verschiebung möglich, um verschiedene Tiefeneinstellpositionen oder Stellpositionen S1-S2 einzustellen. Das ist beispielsweise bei einer Oberfräse mit entsprechenden Führungssäulen so zu realisieren.
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Die Lageranordnung 35 umfasst insbesondere ein Tiefeneinstelllager 36. Das Tiefeneinstelllager 36 ist in Arbeitsrichtung AR hinten, wobei bei einer Ausgestaltung der Hand-Werkzeugmaschine 10 als Pendelhaubensäge oder als kombinierte Pendelhauben-Tauchsäge auch ein Tiefeneinstelllager in Arbeitsrichtung vorne ohne weiteres möglich ist. Mit dem Tiefeneinstelllager 36 sind die Stellpositionen S1-S2 sowie dazwischen liegende Stellpositionen einstellbar.
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Weiterhin kann eine Gehrungslage oder Schrägstelllage der Antriebseinheit 11 bezüglich des Führungselements 10 eingestellt werden, wofür ein Schrägstelllager 37 vorhanden ist. Das Schrägstelllager 37 umfasst Lagerelemente 38, die in Arbeitsrichtung AR vorn und hinten an der Antriebseinheit 11 sowie dem Führungselement 30 angeordnet sind. Die Antriebseinheit 11 ist zwischen den Lagerelementen 38 angeordnet.
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Anhand des Tiefeneinstelllagers 36 kann die Antriebseinheit 11 um eine Tiefeneinstellachse TS verschwenkt werden. Anhand des Schrägstelllagers 37, insbesondere des Gehrungslagers, kann die Antriebseinheit 11 bezüglich einer Schrägstellachse SA bezüglich des Führungselementes 30 verstellt werden. Die Schrägstellachse SA verläuft parallel zur Arbeitsrichtung AR, die Tiefeneinstellachse SA quer, insbesondere rechtwinklig quer, zur Arbeitsrichtung AR.
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Eine gewünschte Tiefeneinstellung kann der Bediener an der Hand-Werkzeugmaschine 10 mit einer Tiefeneinstelleinrichtung 40 vorgeben. Die Tiefeneinstelleinrichtung 40 umfasst eine als Führung ausgestaltete Haltekontur 41, beispielsweise an einer Oberseite oder Vorderseite der Abdeckungseinrichtung 21. Die Führung oder Haltekontur 41 umfasst weiterhin eine Skala 42, anhand derer der Bediener eine jeweilige Tiefeneinstelllage oder Stellposition S1-S2 sowie Zwischenpositionen ablesen kann.
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An der Führung oder Haltekontur 41 ist ein Anschlagelement 43 beweglich gelagert, welches der Bediener in der gewünschten Tiefeneinstellposition bzw. Stellposition festlegen kann. Beispielsweise ist am Anschlagelement 43 eine Rasteinrichtung oder Klemmeinrichtung vorgesehen, mithin also eine Fixiereinrichtung 44 vorgesehen, mit der das Anschlagelement 43 in verschiedenen Tiefeneinstellpositionen an der Führung oder Haltekontur 41 festlegbar ist. Beispielsweise ist ein Bedienelement 45 an dem Anschlagelement 43 vorgesehen, mit dem die Fixiereinrichtung 44 aus einer Rastposition und/oder Klemmposition in eine Löseposition verstellbar ist, in der das Anschlagelement 43 bezüglich der Führung oder Haltekontur 41 verstellbar ist. In einer jeweiligen Tiefeneinstellposition des Anschlagelementes 43 schlägt ein Anschlag 29 an der Antriebseinheit 11 an dem Anschlagelement 43 an, so dass dadurch die jeweilige Stellposition S1-S2 oder Tiefeneinstellposition einstellbar ist.
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Die Führungsschiene 50 bildet einen Führungskörper 50A zum Führen der Hand-Werkzeugmaschine 10 entlang einer Arbeitsrichtung AR.
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Die Führungsschiene 50 weist eine Oberseite 51 auf, an der das Führungselement 30 entlang gleiten kann. Vor die Oberseite 51 steht der Führungsvorsprung 52 vor, beispielsweise in der Art einer Führungsrippe. Die Führungsschiene 50 hat eine langgestreckte Gestalt, so dass die Hand-Werkzeugmaschine 10 entlang der Längserstreckung der Führungsschiene 50 und somit in der Arbeitsrichtung AR führbar ist. Dadurch sind in bekannter Weise besonders exakte und geradlinige Sägeschnitte in das Werkstück W möglich.
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Eine Unterseite 53 der Führungsschiene 50 dient zum Auflegen auf das Werkstück W oder einen sonstigen Untergrund. Seitlich, d.h. quer zur Längserstreckung der Führungsschiene 50, erstreckt sich eine Schmalseite 54 der Führungsschiene 50, an der das Arbeitswerkzeug 15 vorbei in Richtung des Werkstücks W bewegbar ist. Zwischen der Oberseite 51 und der Schmalseite 54 erstreckt sich eine obere Kante 55. Der Bediener kann also die auf der Führungsschiene 50 befindliche Hand-Werkzeugmaschine 10 bequem vom Längsende 56 der Führungsschiene 50 bis zu deren anderem Längsende 57 verfahren.
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Nun gibt es aber Situationen, bei denen die Führungsschiene 50 nicht ohne weiteres verwendbar ist, beispielsweise in beengten räumlichen Situationen und/oder wenn das Werkstück W zu schmal zu einem Auflegen der Führungsschiene 50 ist. Beispielsweise dann kann mit Vorteil eine Erfassungseinrichtung 60 in Verbindung mit der Anzeigeeinrichtung 25 eingesetzt werden.
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Die Erfassungseinrichtung 60 umfasst beispielsweise einen oder mehrere Markierungssensor 61,62, mit denen eine Werkstückmarkierung WM, die am Werkstück W angebracht ist, erfassbar ist. Die Markierungssensoren 61,62 umfassen beispielsweise Kameras.
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Der Markierungssensor 61 ist an Bord der Anzeigeeinrichtung 25, beispielsweise deren Gehäuse 85.
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Der Markierungssensor 62 hingegen ist ortsfest bezüglich des Führungselements 30, beispielsweise am in Arbeitsrichtung AR vorderen Schrägstelllager 37. Während also der Markierungssensor 61 mit der Anzeigeeinrichtung 25, d. h. mit dem Display 26, welches am Gehäuse 85 und somit am Maschinengehäuse 12 angeordnet ist, um die Tiefeneinstellachse TS schwenkt, ist der Markierungssensor 62 unbeweglich am Führungselement 30 angeordnet.
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Die Markierungssensoren 61, 62 haben Erfassungsbereiche EB1, EB2, die in Arbeitsrichtung AR nach vorn gerichtet sind, sodass sie dort Werkstückmarkierungen, beispielsweise die bereits erwähnte Werkstückmarkierung WM, erfassen können. Obwohl der Erfassungsbereich EB1 des Markierungssensors 61 aufgrund der Beweglichkeit um die Tiefeneinstellachse TS seine Position verändern könnte, ist dies bei der Erfassung der Werkstückmarkierung WM unproblematisch, wenn beispielsweise die Antriebseinheit 11 eine stationäre Position einnimmt, zum Beispiel ihre obere Tiefeneinstellposition, bei der das Arbeitswerkzeug 15 nicht in das Werkstück W eingreift. Wenn also die Hand-Werkzeugmaschine 10 ortsfest bezüglich des Werkstücks W ist und die Werkstückmarkierung WM im Erfassungsbereich EB1 und/oder EB2 ist, kann deren Position und Ausrichtung durch die Erfassungseinrichtung 60 anhand der Markierungssensoren 61 und/oder 62 ermittelt werden.
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Die Werkstückmarkierung WM ist eine geradlinige Werkstückmarkierung, beispielsweise ein Strich.
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Die Erfassungseinrichtung 60 umfasst zum Beispiel einen Prozessor 80, der Programmcode und/oder Befehle eines Programmmoduls 82 ausführen kann, welches in einem Speicher 81 gespeichert ist. Der Prozessor 80 sowie der Speicher 81 sind vorzugsweise an Bord der Anzeigeeinrichtung 25 und/oder deren Gehäuse 85. Bevorzugt sind der Prozessor 80 und der Speicher 81 in dem Gehäuse 85 angeordnet. In dem Gehäuse 85 befinden sich zweckmäßigerweise auch ein Beschleunigungssensor 84 und/oder ein Magnet-Sensor 83, wobei diese beiden Sensoren selbstverständlich auch an anderer Stelle angeordnet sein können.
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Das Programmmodul 82 empfängt also beispielsweise von den Kameras oder Markierungssensoren 61, 62 Bildsignale, in denen eine Information über die Werkstückmarkierung WM enthalten ist. Die Werkstückmarkierung WM ist eine geradlinige Werkstückmarkierung.
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Anhand eines Filters 86, insbesondere eines digitalen Filters, kann das Programmmodul 82 und somit die Erfassungseinrichtung 60 beispielsweise die Werkstückmarkierung WM aus Bildinformationen der Bildsignale der Markierungssensor 61, 62 als eine gültige, insbesondere linienförmige, Werkstückmarkierung ausfiltern.
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Anhand der Ausrichtung der Werkstückmarkierung WM ermittelt die Erfassungseinrichtung 60 eine Soll-Bearbeitungsbahn SB, entlang derer das Arbeitswerkzeug 15 in das Werkstück W einschneiden soll. An dem Display 26 zeigt die Anzeigeeinrichtung 25 sodann eine linienförmige Darstellung SI der Soll-Bearbeitungsbahn SB, sodass der Bediener sozusagen eine ideale Bearbeitungsbahn am Display 26 erkennen kann.
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Wenn die Hand-Werkzeugmaschine 10 optimal bezüglich der Soll-Bearbeitungsbahn SB ausgerichtet ist, zeigt die Anzeigeeinrichtung 25 einen Relationsindikator RI als Linie an, die parallel zur linienförmigen Darstellung SI der Soll-Bearbeitungsbahn SB ist (6).
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Wenn jedoch die Hand-Werkzeugmaschine 10 bezüglich der Soll Bearbeitungsbahn SB nicht optimal ausgerichtet ist, beispielsweise schräg ausgerichtet ist, was in 7 dargestellt ist, verläuft eine Ist-Bearbeitungsbahn IB, entlang derer das Arbeitswerkzeug 15 das Werkstück W einschneidet, schräg zur Soll-Bearbeitungsbahn SB. Dann zeigt die Anzeigeeinrichtung 25 den Relationsindikator RI in Schrägstellung zur linearen Darstellung SI der Soll-Bearbeitungsbahn SB (siehe 7). Der Bediener erkennt somit sofort seinen Fehler bzw. die Fehl-Ausrichtung der Hand-Werkzeugmaschine 10 bezüglich des Werkstücks W und kann entsprechend die Ausrichtung der Hand-Werkzeugmaschine 10 korrigieren.
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Wenn der Bediener die Hand-Werkzeugmaschine 10 in Richtung der Werkstückmarkierung WM bewegt, ist es optimal, wenn sie ausschließlich mit einer Richtungskomponente RP parallel zur Soll-Bearbeitungsbahn SB bewegt wird. Dann verläuft ein fertiger Abschnitt eines Sägeschnittes SS beispielsweise entlang der Soll-Bearbeitungsbahn SB. Wenn die reale Bewegungsbahn von der Soll-Bearbeitungsbahn SB abweicht, ergibt sich eine Richtungskomponente RQ quer zur Soll-Bearbeitungsbahn SB und der Sägeschnitt SS weicht von der idealen Soll-Bearbeitungsbahn SB ab.
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Eine Ausführungsform kann beispielsweise vorsehen, dass die Darstellung SI in einer ersten Farbe, beispielsweise grün, dargestellt ist, wenn die Hand-Werkzeugmaschine 10 optimal bezüglich der Soll-Bearbeitungsbahn SB ausgerichtet ist (wie in 6 dargestellt). Wenn jedoch eine Fehl-Ausrichtung vorhanden ist, entsprechend beispielsweise 7, zeigt die Anzeigeeinrichtung 25 am Display 26 die Darstellung SI in einer anderen Farbe, beispielsweise rot, an.
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Auch durch andere Symbole, beispielsweise durch einen Pfeil R2 als Relationsindikator, kann die Anzeigeeinrichtung 25 eine Fehl-Ausrichtung der Hand-Werkzeugmaschine 10 bezüglich der Soll-Bearbeitungsbahn SB signalisieren. Der Pfeil R2 gibt einem Bediener zugleich einen Hinweis, in welche Richtung er die Hand-Werkzeugmaschine 10 bewegen muss, um wieder zur Soll-Bearbeitungsbahn zurückzufinden.
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Eine jeweilige Fehl-Ausrichtung der Hand-Werkzeugmaschine 10 bezüglich der Soll-Bearbeitungsbahn SB kann die Erfassungseinrichtung 60 oder die Anzeigeeinrichtung 25 beispielsweise anhand von Positionssensoren 88 ermitteln, von denen beispielhaft ein Magnet-Sensor 83, ein Beschleunigungssensor 84 sowie ein Bewegungssensor 87 dargestellt sind.
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Der Magnet-Sensor 83 ist beispielsweise durch das Erdmagnetfeld betätigbar. Wenn die Erfassungseinrichtung 60 beispielsweise anhand des Markierungssensors 61 und/oder des Markierungssensors 62 die Werkstückmarkierung WM ermittelt und/oder wenn ein Speicherbefehl gegeben wird, speichert die Erfassungseinrichtung 60 zugleich im Speicher 81 die aktuelle Position der Hand-Werkzeugmaschine 10. Ein Speicherbefehl kann beispielsweise durch einen in der Zeichnung nicht dargestellten elektrischen Schalter und/oder am Display 26 gegeben werden, wenn dieses als Touch-Display ausgestaltet ist. Beispielsweise kann ein Bediener vor Arbeitsbeginn die Startposition oder Anfangsposition auf diese Weise speichern.
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Ausgehend von dieser Anfangsposition kann die Erfassungseinrichtung 60 oder die Anzeigeeinrichtung 25 jeweils die Relation zwischen der Position der Hand-Werkzeugmaschine 10 bezüglich des Werkstücks W und der Soll-Bearbeitungsbahn SB ermitteln, um den Relationsindikator RI anzuzeigen.
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Weiterhin ist kann die Erfassungseinrichtung 60 beispielsweise anhand eines Beschleunigungssensors 84 und/oder eines Bewegungssensors 87 die jeweilige Position der Hand-Werkzeugmaschine relativ zur Soll-Bearbeitungsbahn ermitteln.
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Der Beschleunigungssensor 84 ist beispielsweise ein Sensor, der Bewegungen in einer oder mehreren Richtungen erfassen kann. Der Beschleunigungssensor 84 ist beispielsweise an Bord des Gehäuses 85. Der Beschleunigungssensor 84 kann einen Bestandteil des Prozessors 80 bilden.
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Der Bewegungssensor 87 kann beispielsweise ein optischer Sensor sein, der bei einer Bewegung über das Werkstück W oder die Führungsschiene 50 eine Wegelänge ermitteln kann. Ein Erfassungsbereich des Bewegungssensors 87 ist beispielsweise im Bereich der Führungsfläche 32 vorgesehen.
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Während der Bewegung der Hand-Werkzeugmaschine 10 mit der Richtungskomponente RP parallel zur Soll-Bearbeitungsbahn SB, also in Richtung der Werkstückmarkierung WM, kann die Erfassungseinrichtung 60 anhand der Positionssensoren 88 mehrmals, z.B. kontinuierlich oder in, insbesondere regelmäßigen und/oder vorbestimmten, zeitlichen Abständen Abweichungen der Ist-Bearbeitungsbahn IB von der Soll-Bearbeitungsbahn SB ermitteln und anhand der Anzeigeeinrichtung 25 zur Anzeige bringen, beispielsweise entsprechende Relationsindikatoren RI etc. anzeigen oder deren Position am Display 26 anpassen. So kann beispielsweise die jeweilige Schrägneigung des Relationsindikators RI relativ zur linienförmige Darstellung SI der Soll-Bearbeitungsbahn SB angepasst werden.
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Ferner kann eine Werkstückmarkierung oder der Verlauf der Soll-Bearbeitungsbahn B auch anhand der Führungsschiene 50 ermittelbar sein:
- beispielsweise ist die Führungsschiene 50 auf das Werkstück W wie in 8 dargestellt aufgelegt und neben der Soll-Bearbeitungsbahn SB positioniert, sodass die Soll-Bearbeitungsbahn SB beispielsweise seitlich neben der Schmalseite 54 der Führungsschiene 50 verläuft. Eine sozusagen virtuelle Werkstückmarkierung WM2, die auf der Soll-Bearbeitungsbahn SB liegt oder mit dieser koinzident ist, verläuft somit parallel zur Führungsschiene 50, insbesondere unmittelbar neben der Schmalseite 54 und damit genau dort, wo das Arbeitswerkzeug 15 später in das Werkstück W einschneidet.
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Wenn die Führungsschiene 50 derart an der geplanten Soll-Bearbeitungsbahn SB oder der virtuellen Werkstückmarkierung WM2 ausgerichtet ist, wird die Hand-Werkzeugmaschine 10 entlang der Führungsschiene 50 linear verstellt oder verschoben, wobei die Führungsnut oder der Führungsvorsprung 52 in die Führungsnut 33 eingreift, d. h. die Hand-Werkzeugmaschine 10 einen optimal linearen Bewegungsweg parallel zur Soll-Bearbeitungsbahn SB oder parallel zur virtuellen Werkstückmarkierung WM2 durchläuft. Beispielsweise kann der Bewegungssensor 87 bei dieser Verfahrbewegung entlang der Führungsschiene 50 Positionsdaten ermitteln und dem Programmmodul 82 zur Speicherung in dem Speicher 81 übertragen. Somit lernt die Erfassungseinrichtung 60 sozusagen die Soll-Bearbeitungsbahn SB.
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Alternativ zu dieser sozusagen dynamischen Vorgehensweise gibt es auch noch eine andere Möglichkeit: bei bezüglich der Führungsschiene 50 bewegter oder ortsfest stehender Hand-Werkzeugmaschine 10 kann beispielsweise der Markierungssensor 61 und/oder der Markierungssensor 62 die Kante 55 der Führungsschiene 50 zur Ermittlung der Soll-Bearbeitungsbahn SB erfassen.
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Sodann kann die Führungsschiene 50 entfernt werden und mit der Hand-Werkzeugmaschine 10 der geplante Sägeschnitt hergestellt werden. Am Display 26 zeigt die Anzeigeeinrichtung 25 dann beispielsweise als Relationsindikator RI2 und/oder als Darstellung der Soll-Bearbeitungsbahn SB ein Abbild FSA der Führungsschiene 50 an, vorzugsweise sogar in Kombination mit einem Abbild der Hand-Werkzeugmaschine 10. Durch Ausrichtung und/oder farbliche Kennzeichnung des Relationsindikators RI2 kann dem Bediener signalisiert werden, ob die Hand-Werkzeugmaschine 10 entlang der Soll-Bearbeitungsbahn SB geführt wird oder davon abweicht. Es ist aber auch möglich, dass zusätzlich zu der Abbildung FSA an dem Display 26 eine Relationsindikators RI3 angezeigt wird, der beispielsweise wie der Relationsindikators RI eine Fehl-Ausrichtung der Hand-Werkzeugmaschine 10 bezüglich der Soll-Bearbeitungsbahn SB signalisiert.
