DE102019200532A1 - Hand tool - Google Patents

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DE102019200532A1
DE102019200532A1 DE102019200532.2A DE102019200532A DE102019200532A1 DE 102019200532 A1 DE102019200532 A1 DE 102019200532A1 DE 102019200532 A DE102019200532 A DE 102019200532A DE 102019200532 A1 DE102019200532 A1 DE 102019200532A1
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hand
detection unit
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Application number
DE102019200532.2A
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German (de)
Inventor
Andreas Schlegel
Bernd Wirnitzer
Erwin Orendi
Joerg Hildebrandt
Patrick Heinen
Andre Kurz
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25F—COMBINATION OR MULTI-PURPOSE TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DETAILS OR COMPONENTS OF PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS NOT PARTICULARLY RELATED TO THE OPERATIONS PERFORMED AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B25F5/00—Details or components of portable power-driven tools not particularly related to the operations performed and not otherwise provided for

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Handwerkzeugmaschine mit einem Gehäuse in welchem eine Antriebseinheit angeordnet ist, mit einem insbesondere pneumatischen Schlagwerk, mit einer Werkzeugaufnahme zur lösbaren Aufnahme eines Einsatzwerkzeugs, wobei das Einsatzwerkzeug schlagend antreibbar ist, mit einer Sensoreinheit, die einen Beschleunigungssensor zur Erfassung zumindest einer Bewegungsgröße entlang zumindest einer Bewegungsachse aufweist, und mit einer Schlagerkennungseinheit zur Ermittlung eines Schlagmodus basierend auf der zumindest einen Bewegungsgröße. Es wird vorgeschlagen, dass der Beschleunigungssensor dazu ausgebildet ist, eine erste und/oder eine zweite Harmonische einer Schlagfrequenz oder einer Leerlauffrequenz der Handwerkzeugmaschine zu erfassen.The invention relates to a hand tool with a housing in which a drive unit is arranged, with a pneumatic striking mechanism in particular, with a tool holder for releasably holding an insert tool, the insert tool being drivable, with a sensor unit which has an acceleration sensor for detecting at least one movement variable has at least one movement axis, and with a stroke detection unit for determining a stroke mode based on the at least one movement variable. It is proposed that the acceleration sensor be designed to detect a first and / or a second harmonic of an impact frequency or an idling frequency of the hand power tool.

Description

Stand der TechnikState of the art

In der DE 10 2013 212 626 ist eine Handwerkzeugmaschinenvorrichtung mit einer Schlagerkennungseinheit und einer Blockiererkennungseinheit beschrieben.In the DE 10 2013 212 626 describes a handheld power tool device with a stroke detection unit and a blockage detection unit.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Die Erfindung betrifft alternativ eine Betriebsartenschaltvorrichtung für eine Handwerkzeugmaschine, mit einem insbesondere manuell betätigbaren Bedienelement, mit einer Positionsbestimmungseinheit, die dazu ausgebildet ist, zumindest eine Schaltpositionsinformation der Betriebsartenschaltvorrichtung einer Elektronik bereitzustellen, wobei die Positionsbestimmungseinheit zumindest ein Signalgeberelement und zumindest zwei Sensorelemente zur Erfassung eines Signals des Signalgeberelements aufweist. Es wird vorgeschlagen, dass die zumindest zwei Sensorelemente derart angeordnet sind, dass in zumindest einer Schaltposition die zwei Sensorelemente das Signal eines einzelnen Signalgeberelements erfassen. Vorteilhaft kann dadurch eine besonders zuverlässige Ermittlung der Schaltposition gewährleistet werden.The invention alternatively relates to an operating mode switching device for a hand-held power tool, with a control element that can be actuated in particular manually, with a position determining unit that is designed to provide at least one switching position information item for the operating mode switching device of an electronic system, wherein the position determining unit has at least one signal transmitter element and at least two sensor elements for detecting a signal from the Has signaling element. It is proposed that the at least two sensor elements are arranged such that in at least one switching position the two sensor elements detect the signal of an individual signal transmitter element. A particularly reliable determination of the switching position can thereby advantageously be ensured.

Unter einer Handwerkzeugmaschine soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein Gerät zur Bearbeitung von Werkstücken mittels eines elektrisch angetriebenen Einsatzwerkzeugs verstanden werden. Typische Handwerkzeugmaschinen sind in diesem Zusammenhang Hand- oder Standbohrmaschinen, Schrauber, Schlagbohrmaschinen, Bohrhämmer, Stichsägen, Kreissägen, Kappsägen, Hobel, Winkelschleifer, Schwingschleifer, Poliermaschinen oder dergleichen. Die Handwerkzeugmaschine kann als ein kabelgebundenes Netzgerät oder als ein kabelloses Akkugerät ausgebildet sein. Die Betriebsartenschaltvorrichtung ist insbesondere zum Schalten zwischen zumindest zwei unterschiedlichen Betriebsarten der Handwerkzeugmaschine ausgebildet. In diesem Zusammenhang soll unter unterschiedlichen Betriebsarten der Handwerkzeugmaschine insbesondere verstanden werden, dass ein mit der Handwerkzeugmaschine verbundenes Einsatzwerkzeug eine unterschiedliche Antriebsbewegung durchführt, beispielweise eine rotierende, eine linear oszillierende oder eine rotierende und linear oszillierende Antriebsbewegung. Alternativ oder zusätzlich kann es sich bei der Betriebsart auch um einen Rechts- oder Linkslauf des Einsatzwerkzeugs handeln. Ebenfalls ist denkbar, dass über die Betriebsartenschaltvorrichtung unterschiedliche Leistungsstufen denkbar sind, beispielsweise unterschiedliche Rotationsgeschwindigkeiten des Einsatzwerkzeugs oder eine Schlagenergie der Handwerkzeugmaschine. Über das Bedienelement ist die Betriebsart mechanisch und/oder elektrisch bzw. elektronisch schaltbar. Unter einer mechanischen Schaltung soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass das Bedienelement mechanisch mit einer Betriebsartenumschaltvorrichtung gekoppelt ist oder die Betriebsartenumschaltung selber durchführt. Unter einer elektrischen bzw. elektronischen Schaltung soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass die Position des Bedienelements einer Elektronik bereitgestellt wird, welche wiederum die Betriebsartenumschaltung auslöst, beispielsweise durch einen elektrischen Aktor oder eine elektronische Ansteuerung einer Antriebseinheit. Das Bedienelement weist zumindest zwei Schaltpositionen auf. Die Elektronik ist insbesondere dazu ausgebildet, basierend auf der Schaltpositionsinformation eine Schaltposition der Betriebsartenschaltvorrichtung, insbesondere des Bedienelements der Betriebsartenschaltvorrichtung, zu ermitteln. Bevorzugt ist die Elektronik dazu ausgebildet, in Abhängigkeit der ermittelten Schaltposition den elektrischen Aktor zu aktivieren, eine Drehrichtung zu ändern, eine elektronische Zusatzfunktion zu aktivieren, eine Leistungsstufe zu ändern oder dergleichen. Die Elektronik weist insbesondere zumindest eine Recheneinheit zur Verarbeitung von Informationen, beispielsweise einen Mikroprozessor, auf. Des Weiteren kann die Elektronik elektronische Bauteile, wie beispielsweise eine Speichereinheit zur Speicherung von Informationen, elektrische Schalter, Sensorelemente, etc. aufweisen, die vorzugsweise auf einer Leiterplatte angeordnet sind. Die Elektronik ist insbesondere zur Steuerung oder Regelung der Handwerkzeugmaschine, insbesondere einer Antriebseinheit der Handwerkzeugmaschine, ausgebildet. Die Positionsbestimmungseinheit kann separat von der Elektronik ausgebildet oder zumindest teilweise der Elektronik zugeordnet sein. Insbesondere sind die Sensorelemente der Positionsbestimmungseinheit elektrisch mit der Elektronik verbunden, beispielsweise über eine Kabelverbindung. Die Sensorelemente sind vorzugsweise auf einer Leiterplatte der Positionsbestimmungseinheit angeordnet. Alternativ wäre auch denkbar, dass die Sensorelemente auf der Leiterplatte der Elektronik angeordnet sind oder über eine drahtlose Kommunikationsschnittstelle mit der Elektronik verbunden sind. Das Signalgeberelement ist insbesondere dazu ausgebildet, eine physikalische Größe in seiner Umgebung zu verändern. Die physikalische Größe entspricht dabei dem Signal. Das Signal kann beispielsweise als ein magnetisches Signal, ein optisches Signal, ein induktives Signal, ein kapazitives Signal, etc. ausgebildet sein. Das von dem Signalgeberelement ausgehende Signal kann binär, analog oder digital ausgebildet sein. Unter einem analogen Signal soll insbesondere ein Signal verstanden werden, das zwischen zwei Grenzwerten im Wesentlichen unendlich viele Werte einnehmen kann. Unter einem digitalen Signal soll insbesondere ein Signal verstanden werden, das zwischen zwei Grenzwerten endlich viele Werte einnehmen kann. Unter einem binären Signal soll insbesondere ein zweistufiges digitales Signal verstanden werden. Die Sensorelemente sind insbesondere dazu ausgebildet, basierend auf dem Signal des Signalgeberelements jeweils ein Schaltpositionsinformation zu ermitteln.In this context, a handheld power tool is to be understood in particular to mean a device for machining workpieces by means of an electrically driven insert tool. Typical hand-held power tools in this context are hand or stand drilling machines, screwdrivers, impact drills, rotary hammers, jigsaws, circular saws, cross-cut saws, planes, angle grinders, orbital sanders, polishing machines or the like. The handheld power tool can be designed as a wired power supply unit or as a cordless cordless device. The operating mode switching device is designed in particular for switching between at least two different operating modes of the handheld power tool. In this context, different operating modes of the hand tool should be understood in particular to mean that an insert tool connected to the hand tool performs a different drive movement, for example a rotating, a linearly oscillating or a rotating and linearly oscillating drive movement. Alternatively or additionally, the operating mode can also be clockwise or counter-clockwise rotation of the insert tool. It is also conceivable that different power levels are conceivable via the operating mode switching device, for example different rotational speeds of the insert tool or an impact energy of the hand tool. The operating mode can be switched mechanically and / or electrically or electronically via the control element. In this context, a mechanical circuit is to be understood in particular to mean that the operating element is mechanically coupled to an operating mode switchover device or carries out the operating mode switchover itself. In this context, an electrical or electronic circuit is to be understood in particular to mean that the position of the operating element of an electronic system is provided, which in turn triggers the mode switching, for example by an electrical actuator or an electronic control of a drive unit. The control element has at least two switching positions. The electronics are in particular designed to determine a switching position of the operating mode switching device, in particular the operating element of the operating mode switching device, based on the switching position information. The electronics are preferably designed to activate the electrical actuator, to change a direction of rotation, to activate an additional electronic function, to change a power level or the like, depending on the determined switching position. The electronics in particular have at least one computing unit for processing information, for example a microprocessor. Furthermore, the electronics can have electronic components, such as a storage unit for storing information, electrical switches, sensor elements, etc., which are preferably arranged on a printed circuit board. The electronics are designed in particular to control or regulate the hand tool, in particular a drive unit of the hand tool. The position determination unit can be formed separately from the electronics or at least partially assigned to the electronics. In particular, the sensor elements of the position determination unit are electrically connected to the electronics, for example via a cable connection. The sensor elements are preferably arranged on a circuit board of the position determination unit. Alternatively, it would also be conceivable that the sensor elements are arranged on the circuit board of the electronics or are connected to the electronics via a wireless communication interface. The signaling element is in particular designed to change a physical variable in its environment. The physical size corresponds to the signal. The signal can be designed, for example, as a magnetic signal, an optical signal, an inductive signal, a capacitive signal, etc. The signal emanating from the signal transmitter element can be binary, analog or digital. An analog signal is to be understood in particular as a signal that can assume an essentially infinite number of values between two limit values. A digital signal should in particular be understood to mean a signal that is between two Limit values can finally take many values. A binary signal is to be understood in particular as a two-stage digital signal. The sensor elements are in particular designed to determine a switching position information in each case based on the signal of the signaling element.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass zumindest eines der Sensorelemente dazu ausgebildet ist, eine binäre Schaltpositionsinformation der Elektronik bereitzustellen. Vorzugsweise sind die zumindest zwei Sensorelemente dazu ausgebildet, eine binäre Schaltpositionsinformation der Elektronik bereitzustellen. Insbesondere sind die zumindest zwei Sensorelemente dazu ausgebildet, über ein Schwellenwertverfahren die Schaltpositionsinformation zu ermitteln.Furthermore, it is proposed that at least one of the sensor elements be designed to provide binary switching position information for the electronics. The at least two sensor elements are preferably designed to provide binary switching position information for the electronics. In particular, the at least two sensor elements are designed to determine the switching position information using a threshold value method.

Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Elektronik dazu ausgebildet ist, die Schaltposition in Abhängigkeit der Schaltpositionsinformationen der zumindest zwei Sensorelemente zu ermitteln. Vorteilhaft kann dadurch eine besonders verlässliche Bestimmung der Schaltposition gewährleistet werden. Insbesondere ist die Elektronik dazu ausgebildet, eine Schaltposition zu ermitteln, falls sich zwei Schaltpositionsinformationen voneinander unterscheiden. Vorteilhaft kann dadurch die Wahrscheinlichkeit einer Fehlauslösung minimiert werden. Zudem wird vorgeschlagen, dass das Signalgeberelement mechanisch mit dem Bedienelement verbunden ist. Das Signalgeberelement kann beispielhaft kraft- und/oder formschlüssig oder auch stoffschlüssig mit dem Bedienelement verbunden sein. Vorzugsweise weist das Bedienelement Aufnahmetaschen auf, in denen die Signalgeberelemente angeordnet sind. Das Bedienelement ist insbesondere linear beweglich oder drehbar gelagert ausgebildet. Vorzugsweise ist die Betriebsartenschaltvorrichtung derart ausgebildet, dass das Bedienelement in den Schaltpositionen einrastet. Die Anzahl der Schaltpositionen entspricht dabei der Anzahl der Einrastpositionen des Bedienelements.It is further proposed that the electronics be designed to determine the switching position as a function of the switching position information of the at least two sensor elements. A particularly reliable determination of the switching position can thereby advantageously be ensured. In particular, the electronics are designed to determine a switching position if two switching position information differ from one another. This can advantageously minimize the probability of a false triggering. It is also proposed that the signaling element is mechanically connected to the control element. The signaling element can, for example, be connected to the control element in a force-fitting and / or form-fitting manner or also in a material-fitting manner. The control element preferably has receiving pockets in which the signal transmitter elements are arranged. The control element is in particular designed to be linearly movable or rotatably mounted. The operating mode switching device is preferably designed such that the operating element engages in the switching positions. The number of switch positions corresponds to the number of snap-in positions of the control element.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Betriebsartenschaltvorrichtung zumindest zwei Signalgeberelemente aufweist, wobei die Signale der zumindest zwei Signalgeberelemente jeweils von den zwei Sensorelementen erfassbar sind. Insbesondere sind die zumindest zwei Signalgeberelemente derart ausgebildet oder angeordnet, dass sich die von den zumindest zwei Sensorelementen erfassten Signale stets voneinander unterscheiden. Vorteilhaft können dadurch über dieselben Sensorelemente mehrere Schaltpositionen erfasst werden.Furthermore, it is proposed that the operating mode switching device has at least two signal transmitter elements, the signals of the at least two signal transmitter elements each being detectable by the two sensor elements. In particular, the at least two signal transmitter elements are designed or arranged in such a way that the signals detected by the at least two sensor elements always differ from one another. As a result, several switching positions can advantageously be detected via the same sensor elements.

Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die zwei Signalgeberelemente im Wesentlichen identisch ausgebildet sind. Insbesondere sind die Sensorelemente zur Erfassung des im Wesentlichen gleichen Signals ausgebildet. Die Sensorelemente können als aktive oder als passive Sensoren ausgebildet sein. Unter einem passiven Sensor soll dabei insbesondere ein Sensorelement verstanden werden, das zumindest ein passives Bauteil aufweist, dessen Parameter durch eine physikalische Größe veränderbar ist, wie beispielsweise einem NTC. Unter einem aktiven Sensorelement soll insbesondere ein IC-Bauteil, wie beispielsweise ein Hall-Sensor, verstanden werden. Vorzugsweise sind die zumindest zwei Sensorelemente als Magnetfeldsensoren, beispielsweise als Hall-Sensoren, ausgebildet. Die Hall-Sensoren können beispielsweise unipolar oder bipolar ausgebildet sein.It is further proposed that the two signaling elements are essentially identical. In particular, the sensor elements are designed to detect the essentially the same signal. The sensor elements can be designed as active or passive sensors. A passive sensor is to be understood in particular to mean a sensor element which has at least one passive component whose parameter can be changed by a physical variable, such as an NTC. An active sensor element is to be understood in particular as an IC component, such as a Hall sensor. The at least two sensor elements are preferably designed as magnetic field sensors, for example as Hall sensors. The Hall sensors can be designed, for example, unipolar or bipolar.

Alternativ oder zusätzlich ist ebenso denkbar, dass zumindest ein Sensorelement, insbesondere zumindest zwei Sensorelemente, als Mikroschalter oder als ein Reed-Schalter ausgebildet sind. Zudem ist denkbar, dass das Signalgeberelement als eine speziell präparierte Oberfläche ausgebildet ist. Beispielhaft ist denkbar, dass eine Oberfläche der Betriebsartenschaltvorrichtung, insbesondere eine Oberfläche des Bedienelements, eine bestimmte Farbe, eine bestimmte Rauigkeit, eine bestimmte Leitfähigkeit, eine bestimmte Festigkeit, etc. aufweist, die sich von der Umgebung unterscheidet und somit das Signalgeberelement bildet.Alternatively or additionally, it is also conceivable that at least one sensor element, in particular at least two sensor elements, is designed as a microswitch or as a reed switch. It is also conceivable that the signaling element is designed as a specially prepared surface. It is conceivable, for example, that a surface of the operating mode switching device, in particular a surface of the operating element, has a certain color, a certain roughness, a certain conductivity, a certain strength, etc., which differs from the environment and thus forms the signaling element.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die zwei Signalgeberelemente derart zueinander angeordnet sind, dass das zweite Signalgeberelement unabhängig von der Position des Bedienelements nie dieselbe Position relativ zu den zwei Sensorelementen einnehmen kann, wie das erste Signalgeberelement. Vorteilhaft kann dadurch sichergestellt werden, dass die Schaltposition auch bei gleichen Signalgeberelementen zuverlässig ermittelt wird.Furthermore, it is proposed that the two signaling elements are arranged relative to one another such that the second signaling element can never assume the same position relative to the two sensor elements as the first signaling element, regardless of the position of the operating element. This can advantageously ensure that the switching position is reliably determined even with the same signal transmitter elements.

Weiterhin betrifft die Erfindung eine Handwerkzeugmaschine, insbesondere einen Bohrhammer, mit einer Betriebsartenschaltvorrichtung, die ein insbesondere manuell betätigbares Bedienelement und eine Positionsbestimmungseinheit, die dazu ausgebildet ist, zumindest eine Schaltpositionsinformation der Betriebsartenschaltvorrichtung einer Elektronik bereitzustellen, wobei die Positionsbestimmungseinheit zumindest ein Signalgeberelement und zumindest zwei Sensorelemente zur Erfassung eines Signals des Signalgeberelements aufweist. Es wird vorgeschlagen, dass die zumindest zwei Sensorelemente derart angeordnet sind, dass in zumindest einer Schaltposition die zwei Sensorelemente das Signal eines einzelnen Signalgeberelements erfassen. Die manuelle Betätigung kann dabei direkt über das Bedienelement erfolgen oder alternativ indirekt über eine mechanische Kopplung mit einem Kopplungselement, wie beispielsweise einem Spannband, Seilzug, etc. das mit einem weiteren Bedienelement verbunden ist.Furthermore, the invention relates to a hand-held power tool, in particular a rotary hammer, with an operating mode switching device, an operating element which can be actuated in particular manually and a position determining unit which is designed to provide at least one switching position information item for the operating mode switching device of an electronic system, the position determining unit for at least one signaling element and at least two sensor elements Has detection of a signal of the signal generator element. It is proposed that the at least two sensor elements are arranged such that in at least one switching position the two sensor elements detect the signal of an individual signal transmitter element. The manual actuation can take place directly via the control element or alternatively indirectly via a mechanical coupling with a coupling element, such as a tensioning strap, cable pull, etc., which is connected to a further control element.

Zudem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Steuerung einer Handwerkzeugmaschine, umfassend folgende Schritte:

  • - Bereitstellung einer Schaltposition einer Betriebsartenschaltvorrichtung;
  • - Deaktivierung einer Schlagerkennungseinheit und/oder einer Rotationserkennungseinheit basierend auf der Schaltposition.
In addition, the invention relates to a method for controlling a hand tool, comprising the following steps:
  • - Providing a switching position of a mode switching device;
  • - Deactivation of a field detection unit and / or a rotation detection unit based on the switching position.

Die Bereitstellung der Schaltposition erfolgt insbesondere über eine Positionsbestimmungseinheit, die zumindest zwei Sensorelemente und zumindest ein Signalgeberelement aufweist, wobei die zwei Sensorelemente je Signalgeberelement, zwei Schaltpositionsinformationen erfasst und einer Elektronik bereitstellt, welche die Schaltposition basierend auf den zwei Schaltpositionsinformationen ermittelt. Die Schlagerkennung mittels der Schlagerkennungseinheit und die Rotationserkennung mittels der Rotationserkennungseinheit sind elektronische Zusatzfunktionen der Handwerkzeugmaschine, die die Benutzung der Handwerkzeugmaschine für den Anwender komfortabler und sicherer machen.The switching position is provided in particular via a position determination unit which has at least two sensor elements and at least one signal transmitter element, the two sensor elements per signal transmitter element detecting two switching position information and providing electronics which determine the switching position based on the two switching position information. The stroke detection by means of the stroke detection unit and the rotation detection by means of the rotation detection unit are additional electronic functions of the handheld power tool that make the use of the handheld power tool more convenient and safe for the user.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass das Verfahren den zusätzlichen Schritt umfasst: Deaktivierung der Rotationserkennungseinheit, falls die Schaltposition einem Meißelbetrieb entspricht. Unter einem Meißelbetrieb soll insbesondere eine Betriebsart der Handwerkzeugmaschine verstanden werden, bei der das Einsatzwerkzeug ausschließlich linear oszillierend angetrieben wird. Vorteilhaft kann durch die Deaktivierung der Rotationserkennungseinheit im Meißelbetrieb eine Fehlauslösung vermieden werden.Furthermore, it is proposed that the method comprises the additional step: deactivation of the rotation detection unit if the switching position corresponds to a chisel operation. A chisel operation is to be understood in particular to mean an operating mode of the hand tool in which the insert tool is driven exclusively in a linearly oscillating manner. Incorrect triggering can advantageously be avoided by deactivating the rotation detection unit in chisel mode.

Weiterhin wird vorgeschlagen, dass das Verfahren den zusätzlichen Schritt umfasst: Deaktivierung der Schlagerkennungseiseinheit, falls die Schaltposition einem Bohrhammerbetrieb im Linkslauf entspricht. Unter einem Bohrhammerbetrieb soll insbesondere eine Betriebsart der Handwerkzeugmaschine verstanden werden, bei der das Einsatzwerkzeug rotatorisch und linear oszillierend angetrieben wird.Furthermore, it is proposed that the method include the additional step: deactivation of the impact detection ice unit if the switching position corresponds to a hammer drill operation in left-hand rotation. A hammer drill operation is to be understood in particular as an operating mode of the hand tool in which the insert tool is driven in a rotationally and linearly oscillating manner.

Die Erfindung betrifft alternativ eine Handwerkzeugmaschine mit einem Gehäuse in welchem eine Antriebseinheit angeordnet ist, mit einer Werkzeugaufnahme zur lösbaren Aufnahme eines Einsatzwerkzeugs, wobei das Einsatzwerkzeug schlagend und/oder rotatorisch antreibbar ist, mit einer Sensoreinheit zur Erfassung zumindest einer Bewegungsgröße, mit einer Elektronik zur Steuerung oder Regelung der Handwerkzeugmaschine, die eine Schlagerkennungseinheit zur Ermittlung eines Schlagmodus basierend auf der zumindest einen Bewegungsgröße und/oder eine Rotationserkennungseinheit zur Ermittlung einer Rotation des Gehäuses aufweist, wobei die Elektronik basierend auf dem ermittelten Schlagmodus und/oder der ermittelten Rotation des Gehäuses die Antriebseinheit steuert. Es wird vorgeschlagen, dass die Elektronik zumindest zwei Parametersätze für die Schlagerkennungseinheit und/oder zumindest zwei Parametersätze für die Rotationserkennungseinheit aufweist, wobei die Elektronik dazu ausgebildet ist, einen der zumindest zwei Parametersätze automatisch auszuwählen. Vorteilhaft kann dadurch die Handwerkzeugmaschine optimal auf unterschiedliche Bedingungen angepasst werden.The invention alternatively relates to a handheld power tool with a housing in which a drive unit is arranged, with a tool holder for releasably holding an insert tool, the insert tool being driven in a striking and / or rotary manner, with a sensor unit for detecting at least one movement variable, with electronics for control or regulation of the hand-held power tool, which has a stroke detection unit for determining a stroke mode based on the at least one movement variable and / or a rotation detection unit for determining a rotation of the housing, the electronics controlling the drive unit based on the determined stroke mode and / or the determined rotation of the housing . It is proposed that the electronics have at least two parameter sets for the impact detection unit and / or at least two parameter sets for the rotation detection unit, the electronics being designed to automatically select one of the at least two parameter sets. As a result, the handheld power tool can advantageously be optimally adapted to different conditions.

Das Gehäuse der Handwerkzeugmaschine ist zumindest teilweise, insbesondere vollständig, als Außengehäuse ausgebildet. Das Gehäuse kann einteilig oder mehrteilig ausgebildet sein. Das Gehäuse ist zumindest teilweise, insbesondere vollständig, aus einem Kunststoff ausgebildet. Die Sensoreinheit weist zumindest einen Sensor auf, der beispielsweise als ein Beschleunigungssensor, ein Gyrosensor, ein Drucksensor, ein Neigungssensor, ein Hall-Sensor, ein Stromsensor, ein Drehratensensor, etc. ausgebildet sein kann. Alternativ ist auch denkbar, dass die Sensoreinheit zwei oder mehr Sensoren aufweist, die gleich oder unterschiedlich ausgebildet sein können. Unter einer Bewegungsgröße soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine von der Sensoreinheit erfasste Messgröße verstanden werden, über die eine Bewegung der Handwerkzeugmaschine ermittelbar ist. Bei der Bewegung der Handwerkzeugmaschine kann es sich beispielsweise um eine lineare Bewegung und/oder eine Rotationsbewegung des Gehäuses der Handwerkzeugmaschine handeln. Des Weiteren kann es sich bei der Bewegung auch um eine Vibration oder eine auf die Handwerkzeugmaschine oder auf das Gehäuse der Handwerkzeugmaschine wirkende Schwingung handeln. Die Handwerkzeugmaschine weist ein insbesondere pneumatisches Schlagwerk auf, das in einem Leerlaufmodus und in einem Schlagmodus angetrieben werden kann. Im Leerlaufmodus und im Schlagmodus wird eine Antriebsbewegung der Antriebseinheit auf das Schlagwerk übertragen, wobei nur im Schlagmodus das Einsatzwerkzeug schlagend bzw. linear oszillierend angetrieben wird. Im Leerlaufmodus wird das Einsatzwerkzeug nicht schlagend bzw. linear oszillierend angetrieben. Insbesondere weist das pneumatische Schlagwerk einen in einem Hammerrohr linear beweglich gelagerten Kolben auf, der dazu ausgebildet ist, einen Kolbendruck im Hammerrohr aufzubauen. Im Leerlaufmodus ist dabei der Kolbendruck im Wesentlich null oder zumindest signifikant geringer als im Schlagmodus. Dies kann beispielhaft dadurch realisiert werden, dass das Hammerrohr Leerlaufsteueröffnungen aufweist, die bei einer Beaufschlagung eines Werkstücks mit dem Einsatzwerkzeug verschlossen werden, wie beispielsweise in der DE 10 2011 081 990 A1 beschrieben. Vorzugsweise ist die Schlagerkennungseinheit dazu ausgebildet, den Schlagmodus und/oder den Leerlaufmodus und/oder einen Übergang zwischen dem Schlagmodus und dem Leerlaufmodus zu ermitteln. Die Schlagerkennungseinheit ist eine elektronische Zusatzfunktion der Handwerkzeugmaschine, über die die Leistung und/oder die Handhabung der Handwerkzeugmaschine optimiert wird. Beispielsweise kann eine Drehzahl der Antriebseinheit bei einem ermittelten Leerlaufmodus abgesenkt werden, um die Vibrationen für den Benutzer zu reduzieren und ein zuverlässiges Starten des Schlagwerks beim Übergang in den Schlagmodus zu gewährleisten. Des Weiteren kann die Drehzahl der Antriebseinheit bei einem ermittelten Schlagmodus erhöht werden, um eine maximale Abtragsleistung zu realisieren. Die Rotationserkennungseinheit ist insbesondere zur Ermittlung einer Rotation des Gehäuses der Handwerkzeugmaschine um die Arbeitsachse der Handwerkzeugmaschine ausgebildet. Die Rotationserkennungseinheit ist eine elektronische Zusatzfunktion der Handwerkzeugmaschine, über die der Benutzer vor plötzlichen und unvorhersehbaren Rotationen der Handwerkzeugmaschine, beispielsweise bei einer Verkantung des Einsatzwerkzeugs mit einer Armierung, geschützt wird. Bei einer ermittelten Rotation des Gehäuses kann beispielsweise die Antriebseinheit abgeschaltet oder die Drehzahl der Antriebseinheit signifikant reduziert werden. Unter einem Parametersatz soll in diesem Zusammenhang insbesondere Parameterdaten verstanden werden, die die Schlagerkennungseinheit bzw. die Rotationserkennungseinheit auf unterschiedliche Varianten der Verarbeitung einstellt. Bei der Verarbeitung kann es sich dabei um das Erfassen oder Ermitteln eines Zustands bzw. eines Modus oder um ein Ansteuer- bzw. Regelsignal basierend auf dem ermittelten Zustand/Modus handeln.The housing of the handheld power tool is at least partially, in particular completely, designed as an outer housing. The housing can be formed in one part or in several parts. The housing is at least partially, in particular completely, made of a plastic. The sensor unit has at least one sensor, which can be designed, for example, as an acceleration sensor, a gyro sensor, a pressure sensor, a tilt sensor, a Hall sensor, a current sensor, a rotation rate sensor, etc. Alternatively, it is also conceivable that the sensor unit has two or more sensors, which can be of the same or different design. In this context, a movement quantity is to be understood in particular as a measurement quantity detected by the sensor unit, via which a movement of the handheld power tool can be determined. The movement of the hand power tool can be, for example, a linear movement and / or a rotational movement of the housing of the hand power tool. Furthermore, the movement can also be a vibration or an oscillation acting on the handheld power tool or on the housing of the handheld power tool. The hand tool has a pneumatic striking mechanism, in particular, which can be driven in an idle mode and in a striking mode. In idle mode and in striking mode, a drive movement of the drive unit is transmitted to the striking mechanism, the insert tool being driven in a striking or linearly oscillating manner only in striking mode. In idle mode, the insert tool is not driven in a beating or linearly oscillating manner. In particular, the pneumatic percussion mechanism has a piston which is linearly movably mounted in a hammer tube and is designed to build up a piston pressure in the hammer tube. In idle mode, the piston pressure is essentially zero or at least significantly lower than in impact mode. This can be realized, for example, by the fact that the hammer tube has idle control openings which are closed when the workpiece is acted upon by the insert tool, for example in FIG DE 10 2011 081 990 A1 described. The impact detection unit is preferably designed to determine the stroke mode and / or the idle mode and / or a transition between the stroke mode and the idle mode. The impact detection unit is an additional electronic function of the hand tool, via which the performance and / or handling of the hand tool is optimized. For example, a rotational speed of the drive unit can be reduced in a determined idle mode in order to reduce the vibrations for the user and to ensure reliable starting of the striking mechanism when changing to the striking mode. In addition, the speed of the drive unit can be increased in a determined impact mode in order to realize a maximum removal rate. The rotation detection unit is designed, in particular, to determine a rotation of the housing of the handheld power tool around the working axis of the handheld power tool. The rotation detection unit is an additional electronic function of the hand tool, which protects the user against sudden and unpredictable rotations of the hand tool, for example when the insert tool is tilted with a reinforcement. When the rotation of the housing is determined, the drive unit can, for example, be switched off or the speed of the drive unit can be significantly reduced. In this context, a parameter set is to be understood in particular to mean parameter data which the field detection unit or the rotation detection unit sets to different processing variants. The processing can be the detection or determination of a state or a mode or a drive or control signal based on the determined state / mode.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die zwei Parametersätze derart ausgebildet sind, dass sich die Ermittlung der Rotation des Gehäuses mit dem ersten Parametersatz von der Ermittlung der Rotation des Gehäuses mit dem zweiten Parametersatz voneinander unterscheidet. Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die zwei Parametersätze derart ausgebildet sind, dass sich die Ermittlung des Schlagmodus mit dem ersten Parametersatz von der Ermittlung des Schlagmodus mit dem zweiten Parametersatz voneinander unterscheidet.Furthermore, it is proposed that the two parameter sets are configured such that the determination of the rotation of the housing with the first parameter set differs from the determination of the rotation of the housing with the second parameter set. It is further proposed that the two parameter sets are designed such that the determination of the field mode with the first parameter set differs from the determination of the field mode with the second parameter set.

Zudem wird vorgeschlagen, dass sich der erste Parametersatz und der zweite Parametersatz zumindest in einer Schwelle unterscheiden. Vorteilhaft kann dadurch die Sensitivität der Auslösung der elektronischen Zusatzfunktion automatisch eingestellt werden. Die Sensitivität kann erhöht oder verringert werden. Unter einer höheren Sensitivität soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine niedrigere Schwelle verstanden werden, bei der die Ermittlung früher stattfindet.It is also proposed that the first parameter set and the second parameter set differ at least in one threshold. As a result, the sensitivity of the triggering of the additional electronic function can advantageously be set automatically. The sensitivity can be increased or decreased. In this context, a higher sensitivity is to be understood in particular as a lower threshold at which the determination takes place earlier.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die zwei Parametersätze derart ausgebildet sind, dass sich die Steuerung der Antriebseinheit basierend auf dem ermittelten Schlagmodus mit dem ersten Parametersatz von der Steuerung der Antriebseinheit basierend auf dem ermittelten Schlagmodus mit dem zweiten Parametersatz unterscheidet. Insbesondere unterscheidet sich der erste Parametersatz und der zweite Parametersatz zumindest in einer Schlagfrequenz des Schlagwerks oder einer Schlagdrehzahl der Antriebseinheit. Unter einer Schlagfrequenz bzw. einer Leerlauffrequenz soll dabei insbesondere eine Frequenz eines linear oszillierend angetriebenen Antriebselements des Schlagwerks im Schlagmodus bzw. Leerlaufmodus verstanden werden. Insbesondere entspricht die Schlagfrequenz im Wesentlichen der Frequenz mit dem das Einsatzwerkzeug im Schlagmodus angetrieben ist. Das Antriebselement des Schlagwerks ist insbesondere als ein Schlagkolben ausgebildet. Die Schlagfrequenz des Schlagwerks im Schlagmodus unterscheidet sich insbesondere von der Leerlauffrequenz des Schlagwerks im Leerlaufmodus. Insbesondere ist die Schlagfrequenz höher als die Leerlauffrequenz.Furthermore, it is proposed that the two parameter sets are designed such that the control of the drive unit based on the determined impact mode with the first parameter set differs from the control of the drive unit based on the determined impact mode with the second parameter set. In particular, the first parameter set and the second parameter set differ at least in an impact frequency of the impact mechanism or an impact speed of the drive unit. An impact frequency or an idle frequency is to be understood in particular to mean a frequency of a linearly oscillating drive element of the impact mechanism in the impact mode or idle mode. In particular, the impact frequency essentially corresponds to the frequency with which the insert tool is driven in the impact mode. The drive element of the striking mechanism is designed in particular as a striking piston. The beat frequency of the striking mechanism in the striking mode differs in particular from the idling frequency of the striking mechanism in the idling mode. In particular, the beat frequency is higher than the idle frequency.

Zudem wird vorgeschlagen, dass die Handwerkzeugmaschine einen Betriebsschalter zur manuellen Steuerung der Antriebseinheit aufweist, wobei eine Position des Betriebsschalters über eine Betriebsschalterpositionseinheit ermittelbar und der Elektronik bereitstellbar ist. Die Betriebsschalterpositionseinheit kann beispielsweise als ein Potentiometer ausgebildet sein. Vorzugsweise ist die Betriebsschalterpositionseinheit dazu ausgebildet, zumindest eine Position zwischen einer minimal einstellbaren und einer maximal einstellbaren Position des Betriebsschalters zu erfassen oder zu ermitteln.It is also proposed that the hand-held power tool have an operating switch for manual control of the drive unit, wherein a position of the operating switch can be determined via an operating switch position unit and the electronics can be provided. The operating switch position unit can be designed, for example, as a potentiometer. The operating switch position unit is preferably designed to detect or determine at least one position between a minimum adjustable and a maximum adjustable position of the operating switch.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Handwerkzeugmaschine einen Akkupack aufweist, wobei ein Akkupackbetriebsparameter der Elektronik bereitstellbar ist. Der Akkupackbetriebsparameter kann beispielsweise als ein zur Verfügung stehender Strom oder als eine Temperaturinformation ausgebildet sein. Der Akkupackbetriebsparameter kann von einer Akkupackelektronik ermittelt und der Elektronik der Handwerkzeugmaschine bereitgestellt werden. Alternativ ist auch denkbar, dass der Akkupackbetriebsparameter der Elektronik der Handwerkzeugmaschine über ein Codierelement oder einen Codierwiderstand des Akkupacks bereitgestellt wird.Furthermore, it is proposed that the handheld power tool have a battery pack, wherein a battery pack operating parameter of the electronics can be provided. The battery pack operating parameter can be designed, for example, as an available current or as temperature information. The battery pack operating parameter can be determined by a battery pack electronics and made available to the electronics of the handheld power tool. Alternatively, it is also conceivable that the battery pack operating parameter of the electronics of the handheld power tool is provided via a coding element or a coding resistor of the battery pack.

Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Elektronik dazu ausgebildet ist, einen der zumindest zwei Parametersätze basierend auf der Betriebsschalterposition, einer Momentandrehzahl eines Elektromotors der Antriebseinheit, einem Gewichtsparameter und/oder dem Akkupackbetriebsparameter zu aktivieren. Vorteilhaft kann dadurch die Schlagerkennungseinheit und/oder die Rotationserkennungseinheit optimal angepasst werden. Die Momentandrehzahl kann beispielsweise durch die Elektronik der Handwerkzeugmaschine mittels geeigneter Sensorik ermittelt werden. Dem Fachmann sind unterschiedliche Mittel und Möglichkeiten zur Ermittlung der Momentandrehzahl, insbesondere der Momentandrehzahl einer Handwerkzeugmaschine, bekannt. Der Gewichtsparameter kann beispielsweise als ein Gewicht des Akkupacks, ein Gewicht eines Zubehörteils oder als ein Gewicht des Systems aus Handwerkzeugmaschine mit Akkupack und/oder Zubehörteil ausgebildet sein. Bei dem Zubehör kann es sich beispielsweise um ein lösbar mit der Handwerkzeugmaschine verbindbares Zubehör, wie beispielsweise einer Staubabsaugung, handeln.It is further proposed that the electronics be designed to activate one of the at least two parameter sets based on the operating switch position, an instantaneous speed of an electric motor of the drive unit, a weight parameter and / or the battery pack operating parameter. The impact detection unit and / or the Rotation detection unit can be optimally adjusted. The instantaneous speed can be determined, for example, by the electronics of the handheld power tool using suitable sensors. Different means and possibilities for determining the instantaneous speed, in particular the instantaneous speed of a hand tool, are known to the person skilled in the art. The weight parameter can be designed, for example, as a weight of the battery pack, a weight of an accessory or as a weight of the system comprising a handheld power tool with a battery pack and / or accessory. The accessories can be, for example, accessories that can be detachably connected to the hand-held power tool, such as a dust extractor.

Alternativ ist auch denkbar, dass ein Benutzer der Handwerkzeugmaschine einen der Parametersätze für die Rotationserkennungseinheit oder die Schlagerkennungseinheit über eine Benutzerschnittstelle auswählt. Die Benutzerschnittstelle ist an der Handwerkzeugmaschine bzw. am Gehäuse der Handwerkzeugmaschine angeordnet und insbesondere als eine HMI-Schnittstelle ausgebildet. Die Benutzerschnittstelle umfasst dabei insbesondere eine Anzeige zur Anzeige von Informationen und ein Bedienmittel. Alternative oder zusätzlich ist ebenso denkbar, dass der Benutzer einen der Parametersätze für die Rotationserkennungseinheit oder die Schlagerkennungseinheit über eine externe Vorrichtung, wie beispielsweise einem Smartphone, auswählt. Vorzugsweise weist die Handwerkzeugmaschine hierfür eine Kommunikationsschnittstelle auf, die zur drahtlosen Datenübertragung ausgebildet ist.Alternatively, it is also conceivable that a user of the handheld power tool selects one of the parameter sets for the rotation detection unit or the impact detection unit via a user interface. The user interface is arranged on the handheld power tool or on the housing of the handheld power tool and, in particular, is designed as an HMI interface. The user interface includes in particular a display for displaying information and an operating means. As an alternative or in addition, it is also conceivable that the user selects one of the parameter sets for the rotation detection unit or the impact detection unit via an external device, such as a smartphone. For this purpose, the handheld power tool preferably has a communication interface which is designed for wireless data transmission.

Zudem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur automatischen Anpassung einer Schlagerkennungseinheit und/oder einer Rotationserkennungseinheit einer Handwerkzeugmaschine, umfassend folgende Schritte:

  • - Bereitstellung von zumindest zwei Parametersätzen für die Schlagerkennungseinheit und/oder zumindest zwei Parametersätze für die Rotationserkennungseinheit;
  • - Bereitstellung einer Position eines Betriebsschalters, einer Momentandrehzahl, eines Gewichtsparameters und/oder eines Akkupackbetriebsparameters;
  • - Auswahl eines der zumindest zwei Parametersätze basierend auf der Position des Betriebsschalters, der Momentandrehzahl, des Gewichtsparameters und/oder des Akkupackbetriebsparameters und/oder Deaktivierung der Schlagerkennungseinheit und/oder der Rotationserkennungseinheit basierend auf der Position des Betriebsschalters, der Momentandrehzahl und/oder des Akkupackbetriebsparameters.
In addition, the invention relates to a method for automatically adapting a stroke detection unit and / or a rotation detection unit of a handheld power tool, comprising the following steps:
  • - Provision of at least two parameter sets for the field detection unit and / or at least two parameter sets for the rotation detection unit;
  • - Provision of a position of an operating switch, an instantaneous speed, a weight parameter and / or a battery pack operating parameter;
  • - Selection of one of the at least two parameter sets based on the position of the operating switch, the instantaneous speed, the weight parameter and / or the battery pack operating parameter and / or deactivation of the impact detection unit and / or the rotation detection unit based on the position of the operating switch, the instantaneous speed and / or the battery pack operating parameter.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass der erste Parametersatz aktiviert wird, falls die Position des Betriebsschalters einer maximal einstellbaren Position entspricht, wobei der erste Parametersatz eine kleinere Schwelle aufweist, als der zweite Parametersatz. Alternativ oder zusätzlich wird vorgeschlagen, dass der erste Parametersatz aktiviert wird, falls die Momentandrehzahl einer maximal einstellbaren Leerlaufdrehzahl entspricht, wobei der erste Parametersatz eine kleinere Schwelle aufweist, als der zweite Parametersatz. Vorteilhaft kann dadurch eine verringerte Sensitivität bei durchgedrücktem Betriebsschalter oder unter Volllast realisiert werden, wodurch die Anzahl an Fehlauslösungen verringert werden kann. Insbesondere wird der zweite Parametersatz aktiviert, falls eine Position des Betriebsschalters in einem Bereich zwischen 50 % und 90 % der maximal einstellbaren Position entspricht oder eine Momentandrehzahl in einem Bereich zwischen 50 % und 90 % der maximal einstellbaren Leerlaufdrehzahl liegt.Furthermore, it is proposed that the first parameter set be activated if the position of the operating switch corresponds to a maximum adjustable position, the first parameter set having a smaller threshold than the second parameter set. As an alternative or in addition, it is proposed that the first parameter set be activated if the instantaneous speed corresponds to a maximum adjustable idling speed, the first parameter set having a smaller threshold than the second parameter set. In this way, a reduced sensitivity can advantageously be realized when the operating switch is pressed or under full load, as a result of which the number of false trips can be reduced. In particular, the second parameter set is activated if a position of the operating switch in a range between 50% and 90% corresponds to the maximum adjustable position or an instantaneous speed lies in a range between 50% and 90% of the maximum adjustable idling speed.

Weiterhin wird vorgeschlagen, dass der Akkubetriebsparameter als ein zur Verfügung stehender Strom ausgebildet ist und der erste Parametersatz aktiviert wird, falls der zur Verfügung stehende Strom einem optimalen Strom der Handwerkzeugmaschine entspricht und der zweite Parametersatz aktiviert wird, falls der zur Verfügung stehende Strom kleiner ist, als der optimale Strom der Handwerkzeugmaschine. Vorteilhaft kann dadurch die Handwerkzeugmaschine auf die zur Verfügung stehende Leistung angepasst werden. Unter einem „zur Verfügung stehenden Strom“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein Strom verstanden werden, der von dem Akkupack im mit der Handwerkzeugmaschine verbundenen Zustand der Handwerkzeugmaschine zur Energieversorgung bereitstellbar ist. Akkupacks, die sich beispielsweise in der Anzahl und/oder Verschaltung der in ihnen angeordnet Akkuzellen oder in der Leistungsfähigkeit der Akkuzellen unterscheiden, weisen in der Regel einen unterschiedlichen zur Verfügung stehenden Strom auf. Bei im Wesentlichen gleich aufgebauten Akkupacks kann sich der zur Verfügung stehende Strom auch unterscheiden, beispielsweise aufgrund eines unterschiedlichen Ladezustand, eines unterschiedlichen Verschleißzustands, einer unterschiedlichen Betriebstemperatur und/oder Akkuzellentemperatur, etc. Unter einem „optimalen Strom der Handwerkzeugmaschine“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere der Strom verstanden werden, den die Handwerkzeugmaschine benötigt um mit maximaler Leistung betrieben zu werden. Alternativ ist auch denkbar, dass es sich bei dem optimalen Strom der Handwerkzeugmaschine um einen Strom handelt, den der Akkupack im vollständig geladenen Zustand unmittelbar nach dem Verbinden mit der Handwerkzeugmaschine dieser zur Verfügung stellt.Furthermore, it is proposed that the battery operating parameter be designed as an available current and the first parameter set is activated if the available current corresponds to an optimal current of the hand tool and the second parameter set is activated if the available current is smaller, than the optimal current of the hand machine tool. As a result, the handheld power tool can advantageously be adapted to the available power. In this context, the term “available current” is to be understood in particular to mean a current that can be provided by the battery pack for the energy supply when the hand-held power tool is connected to the hand-held power tool. Battery packs that differ, for example, in the number and / or interconnection of the battery cells arranged in them or in the performance of the battery cells, generally have a different available current. In the case of essentially identical battery packs, the available current can also differ, for example due to a different state of charge, a different state of wear, a different operating temperature and / or battery cell temperature, etc. Electricity can be understood that the handheld power tool needs to be operated at maximum power. Alternatively, it is also conceivable that the optimum current of the hand-held power tool is a current that the battery pack makes available to the hand-held power tool immediately after being connected to the handheld power tool.

Zudem wird vorgeschlagen, dass der erste Parametersatz und der zweite Parametersatz die gleiche Leerlauffrequenz aufweisen und/oder der zweite Parametersatz eine geringere Schlagfrequenz aufweist, als der erste Parametersatz. It is also proposed that the first parameter set and the second parameter set have the same idle frequency and / or the second parameter set have a lower beat frequency than the first parameter set.

Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Handwerkzeugmaschine mit einem Gehäuse in welchem eine Antriebseinheit angeordnet ist, mit einem insbesondere pneumatischen Schlagwerk, mit einer Werkzeugaufnahme zur lösbaren Aufnahme eines Einsatzwerkzeugs, wobei das Einsatzwerkzeug schlagend antreibbar ist, mit einer Sensoreinheit, die einen Beschleunigungssensor zur Erfassung zumindest einer Bewegungsgröße entlang zumindest einer Bewegungsachse aufweist, und mit einer Schlagerkennungseinheit zur Ermittlung eines Schlagmodus basierend auf der zumindest einen Bewegungsgröße. Es wird vorgeschlagen, dass der Beschleunigungssensor dazu ausgebildet ist, eine erste und/oder eine zweite Harmonische einer Schlagfrequenz oder einer Leerlauffrequenz der Handwerkzeugmaschine zu erfassen. Vorteilhaft kann dadurch eine besonders zuverlässige Schlagerkennung realisiert werden. Das Signal des Beschleunigungssensors im Bereich der Schlagfrequenz im Schlagbetrieb ist vergleichbar stark mit dem Signal des Beschleunigungssensors im Bereich der Schlagfrequenz im Leerlaufbetrieb. Im Gegensatz hierzu sind die Signale des Beschleunigungssensors im Bereich der ersten und der zweiten Harmonischen der Schlagfrequenz im Schlagbetrieb signifikant stärker ausgeprägt als im Leerlaufbetrieb, wodurch vorteilhaft eine sehr präzise Ermittlung des Schlagmodus unter Berücksichtigung dieser Signalbereiche ermöglicht wird.Furthermore, the invention relates to a hand-held power tool with a housing in which a drive unit is arranged, with a pneumatic striking mechanism in particular, with a tool holder for releasably holding an insert tool, the insert tool being drivable, with a sensor unit which has an acceleration sensor for detecting at least one Movement quantity along at least one movement axis, and with a stroke detection unit for determining a stroke mode based on the at least one movement variable. It is proposed that the acceleration sensor be designed to detect a first and / or a second harmonic of an impact frequency or an idling frequency of the hand power tool. A particularly reliable impact detection can advantageously be realized as a result. The signal of the acceleration sensor in the area of the stroke frequency in the stroke mode is comparable to the signal of the acceleration sensor in the area of the stroke frequency in the idle mode. In contrast to this, the signals of the acceleration sensor are significantly more pronounced in the area of the first and the second harmonic of the beat frequency in the beat mode than in the idle mode, which advantageously enables a very precise determination of the beat mode taking these signal areas into account.

Die Bewegungsachse erstreckt sich insbesondere parallel oder koaxial zu der Arbeitsachse der Handwerkzeugmaschine. Es ist allerdings auch zumindest eine sich senkrecht oder tangential zu der Arbeitsachse erstreckende Bewegungsachse denkbar. Unter einer Harmonischen soll ein ganzzahliges Vielfaches einer Grundfrequenz verstanden werden, wobei die Grundfrequenz als die Schlagfrequenz bzw. Leerlauffrequenz ausgebildet ist. Insbesondere ist der Beschleunigungssensor dazu ausgebildet, eine Bewegungsgröße in einem Frequenzbereich zwischen 0 und 500 Hz, vorzugsweise in einem Frequenzbereich zwischen 0 und 250 Hz, bevorzugt in einem Frequenzbereich zwischen 0 und 150 Hz, zu erfassen.The axis of movement extends in particular parallel or coaxially to the working axis of the hand tool. However, at least one movement axis extending perpendicular or tangential to the working axis is also conceivable. A harmonic is to be understood as an integer multiple of a basic frequency, the basic frequency being designed as the beat frequency or idling frequency. In particular, the acceleration sensor is designed to detect a movement variable in a frequency range between 0 and 500 Hz, preferably in a frequency range between 0 and 250 Hz, preferably in a frequency range between 0 and 150 Hz.

Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Schlagerkennungseinheit eine Filtereinheit zur Filterung der Bewegungsgröße aufweist. Vorteilhaft kann dadurch die Genauigkeit der Schlagerkennung verbessert werden. Die Filtereinheit kann analog oder digital ausgebildet sein. Die Filtereinheit kann einen Hochpassfilter, einen Tiefpassfilter und/oder einen Bandpassfilter aufweisen.It is also proposed that the field detection unit has a filter unit for filtering the movement variable. This can advantageously improve the accuracy of the field detection. The filter unit can be designed analog or digital. The filter unit can have a high-pass filter, a low-pass filter and / or a bandpass filter.

Zudem wird vorgeschlagen, dass die Filtereinheit einen Hochpassfilter aufweist, wobei der Hochpassfilter eine Grenzfrequenz unterhalb der Schlagfrequenz, insbesondere in einem Bereich von 5 bis 30 Hz, vorzugsweise in einem Bereich von 5 bis 15 Hz, aufweist. Vorteilhaft können dadurch niederfrequente Störungen, beispielsweise durch die Erdanziehungskraft oder durch Benutzerbewegungen der Handwerkzeugmaschine effizient gefiltert werden. Bei der Grenzfrequenz handelt es sich dabei insbesondere um einen Mittelwert eines Bereichs, in welchem die Bewegungsgröße zumindest teilweise gefiltert wird. Der Bereich weist vorzugsweise eine Breite von unter 30 Hz, bevorzugt unter 15 Hz, auf.It is also proposed that the filter unit have a high-pass filter, the high-pass filter having a cut-off frequency below the beat frequency, in particular in a range from 5 to 30 Hz, preferably in a range from 5 to 15 Hz. As a result, low-frequency interference can advantageously be efficiently filtered, for example by gravity or by user movements of the hand-held power tool. The cut-off frequency is in particular an average of a range in which the movement variable is at least partially filtered. The region preferably has a width of less than 30 Hz, preferably less than 15 Hz.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Filtereinheit als ein IIR-Filter ausgebildet ist. Unter einem IIR-Filter soll insbesondere ein Filter mit unendlicher Impulsantwort verstanden werden. Insbesondere ist der IIR-Filter als ein Butterworth-, als ein Tschebyscheff- oder als ein Bessel-Filter ausgebildet. Vorteilhaft kann dadurch eine besonders effiziente Schlagerkennungseinheit realisiert werden, die auch bei geringen Rechenkapazitäten eine optimale Schlagerkennung gewährleistet. Alternativ ist auch denkbar, dass die Filtereinheit als ein FIR ausgebildet sein.It is also proposed that the filter unit be designed as an IIR filter. An IIR filter is to be understood in particular as a filter with an infinite impulse response. In particular, the IIR filter is designed as a Butterworth, as a Chebyshev or as a Bessel filter. As a result, a particularly efficient field recognition unit can advantageously be implemented, which guarantees optimum field recognition even with low computing capacities. Alternatively, it is also conceivable for the filter unit to be designed as an FIR.

Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Schlagerkennungseinheit ein Überprüfungsintervall und die Sensoreinheit ein Erfassungsintervall aufweist, wobei ein Verhältnis zwischen dem Überprüfungsintervall und dem Erfassungsintervall zumindest 10, insbesondere zumindest 25, vorzugsweise zumindest 50, ist. Unter einem Überprüfungsintervall soll in diesem Zusammenhang eine zeitliche Dauer verstanden werden, in welcher ein Schwellenwertvergleich der Schlagerkennungseinheit stattfindet und an deren Ende ein Schlagmodus oder ein Leerlaufmodus ermittelt wird. Unter einem Erfassungsintervall soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein zeitlicher Abstand verstanden werden, an dem jeweils eine einzelne Bewegungsgröße von der Sensoreinheit erfasst und/oder der Schlagerkennungseinheit bereitgestellt wird. Insbesondere weist die Sensoreinheit ein Erfassungsintervall zwischen 0 und 20 ms, insbesondere zwischen 1 und 10 ms, vorzugsweise zwischen 2 und 5 ms, auf. Vorzugsweise weist die Schlagerkennungseinheit ein Überprüfungsintervall in einem Bereich zwischen 0 und 5 Schlagperioden, insbesondere zwischen 1 und 4 Schlagperioden, vorzugsweise zwischen 2 und 3 Schlagperioden, auf. Durch die Wahl eines geeigneten Überprüfungs- und Erfassungsintervalls kann die Ermittlung des Schlagmodus optimiert werden.It is further proposed that the field detection unit has a checking interval and the sensor unit has a detection interval, a ratio between the checking interval and the detection interval being at least 10, in particular at least 25, preferably at least 50. In this context, a check interval is to be understood as a time period in which a threshold value comparison of the field recognition unit takes place and at the end of which a field mode or an idle mode is determined. In this context, a detection interval is to be understood in particular as a time interval at which a single movement variable is detected by the sensor unit and / or provided by the impact detection unit. In particular, the sensor unit has a detection interval between 0 and 20 ms, in particular between 1 and 10 ms, preferably between 2 and 5 ms. The field recognition unit preferably has a checking interval in a range between 0 and 5 field periods, in particular between 1 and 4 field periods, preferably between 2 and 3 field periods. The determination of the field mode can be optimized by selecting a suitable checking and recording interval.

Zudem wird vorgeschlagen, dass die Sensoreinheit einen Stromsensor und/oder einen Drehzahlsensor zur Erfassung einer Motorgröße aufweist, wobei die Schlagerkennungseinheit zur Ermittlung des Schlagmodus basierend auf der Bewegungsgröße und der Motorgröße ausgebildet ist. Vorteilhaft kann dadurch die Ermittlung des Schlagmodus weiter verbessert werden. Die Motorgröße kann beispielsweise ein Strom, mit dem der Elektromotor bestromt ist, ein Drehzahlverlauf oder eine Drehzahl des Elektromotors sein. Insbesondere ist über die Motorgröße eine an dem Elektromotor anliegende Last ermittelbar oder zumindest abnschätzbar.In addition, it is proposed that the sensor unit have a current sensor and / or a speed sensor for detecting a motor size, the impact detection unit for determining the Impact mode is formed based on the movement size and the motor size. As a result, the determination of the impact mode can advantageously be further improved. The motor size can be, for example, a current with which the electric motor is supplied with current, a speed curve or a speed of the electric motor. In particular, a load applied to the electric motor can be determined or at least estimated from the motor size.

Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur automatischen Steuerung oder Regelung einer Drehzahl einer Handwerkzeugmaschine, umfassend folgende Schritte:

  • - Erfassung einer Bewegungsgröße und/oder einer Motorgröße mittels einer Sensoreinheit;
  • - Ermittlung eines Betriebsmodus der Handwerkzeugmaschine über einen Schwellenwertvergleich der Bewegungsgröße und/oder der Motorgröße mit einer statischen oder einer dynamischen Schwelle;
  • - Veränderung, insbesondere Erhöhung, einer Drehzahl der Handwerkzeugmaschine, falls ein Wechsel des Betriebsmodus, insbesondere ein Übergang von einem Leerlaufmodus in einen Schlagmodus, ermittelt wird.
Furthermore, the invention relates to a method for automatically controlling or regulating a speed of a handheld power tool, comprising the following steps:
  • - Detection of a movement variable and / or a motor variable by means of a sensor unit;
  • - Determination of an operating mode of the hand tool via a threshold value comparison of the movement variable and / or the motor size with a static or a dynamic threshold;
  • - Change, in particular increase, in a rotational speed of the handheld power tool if a change in the operating mode, in particular a transition from an idle mode to a striking mode, is determined.

Unter einer dynamischen Schwelle soll insbesondere verstanden werden, dass der Handwerkzeugmaschine, insbesondere der Elektronik der Handwerkzeugmaschine, mehrere Parametersätze für die Schlagerkennungseinheit bereitgestellt sind, die sich zumindest in einer Schwelle voneinander unterscheiden, wobei die Elektronik einen der Parametersätze auswählt bzw. aktiviert. Unter einer statischen Schwelle soll insbesondere verstanden werden, dass der Elektronik nur ein Parametersatz bereitgestellt ist oder sämtliche Parametersätze im Wesentlichen die gleiche Schwelle aufweisen.A dynamic threshold should in particular be understood to mean that the hand-held power tool, in particular the electronics of the hand-held power tool, is provided with several parameter sets for the impact detection unit, which differ from one another at least in one threshold, the electronics selecting or activating one of the parameter sets. A static threshold is to be understood in particular to mean that only one parameter set is provided to the electronics or that all parameter sets have essentially the same threshold.

Weiterhin wird vorgeschlagen, dass eine Lage der Arbeitsachse der Handwerkzeugmaschine ermittelt wird und die dynamische Schwelle in Abhängigkeit der Lage der Arbeitsachse angepasst wird. Die Lage der Arbeitsachse kann insbesondere über die Sensoreinheit, vorzugsweise über den Beschleunigungssensor, erfasst werden. Alternativ ist auch denkbar, dass die Sensoreinheit ein zusätzliches Sensorelement aufweist, das zur Erfassung der Lage der Arbeitsachse der Handwerkzeugmaschine ausgebildet ist.It is also proposed that a position of the working axis of the hand-held power tool be determined and the dynamic threshold be adapted depending on the position of the working axis. The position of the working axis can in particular be detected via the sensor unit, preferably via the acceleration sensor. Alternatively, it is also conceivable for the sensor unit to have an additional sensor element which is designed to detect the position of the working axis of the hand power tool.

Zudem wird vorgeschlagen, dass ein Gewicht der Handwerkzeugmaschine ermittelt wird und die dynamische Schwelle in Abhängigkeit des Gewichts angepasst wird. Das Gewicht kann beispielsweise über einen Gewichtsparameter ermittelt werden, der von einem Zubehör und/oder einem Akkupack bereitgestellt wird.In addition, it is proposed that a weight of the handheld power tool be determined and the dynamic threshold be adjusted depending on the weight. The weight can be determined, for example, using a weight parameter that is provided by an accessory and / or a battery pack.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die statische Schwelle über einen Anlernmodus ermittelt wird. Vorteilhaft kann dadurch eine besonders genaue Schlagerkennung realisiert werden. Im Anlernmodus wird die Schwelle, insbesondere eine statische Schwelle, von dem Benutzer selbst kalibriert. Die Schwelle und/oder die anzusteuernde Schlagdrehzahl kann dabei abhängig von dem zu bearbeitenden Werkstück angepasst werden, beispielhaft einem sehr harten Werkstoff wie Granit oder spröden Materialien wie Hohlziegeln.It is also proposed that the static threshold be determined using a teach mode. A particularly precise impact detection can advantageously be realized as a result. In the teach-in mode, the threshold, in particular a static threshold, is calibrated by the user himself. The threshold and / or the impact speed to be controlled can be adapted depending on the workpiece to be machined, for example a very hard material such as granite or brittle materials such as hollow bricks.

FigurenlisteFigure list

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen. Bezugszeichen von Merkmalen unterschiedlicher Ausführungsformen der Erfindung, die sich im Wesentlichen entsprechen, werden mit derselben Zahl und mit einem die Ausführungsform kennzeichnenden Buchstaben versehen.Further advantages result from the following description of the drawing. The drawings, the description and the claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will expediently also consider the features individually and combine them into useful further combinations. Reference signs of features of different embodiments of the invention which essentially correspond to one another are provided with the same number and with a letter characterizing the embodiment.

Es zeigen:

  • 1 eine Seitenansicht einer Handwerkzeugmaschine;
  • 2 eine perspektivische Ansicht einer Elektronik der Handwerkzeugmaschine;
  • 3a eine perspektivische Ansicht einer Betriebsartenschaltvorrichtung;
  • 3b eine Unteransicht eines Bedienelements der Betriebsartenschaltvorrichtung;
  • 4 einen Längsschnitt durch die Betriebsartenschaltvorrichtung;
  • 5 eine Draufsicht der Betriebsartenschaltvorrichtung im Meißelbetrieb;
  • 6 eine schematische Abbildung eines Signalgeberelements mit einem Diagramm, das die magnetische Flussdichte darstellt;
  • 7 eine Draufsicht der Betriebsartenschaltvorrichtung im Bohrhammermodus im Linkslauf;
  • 8 ein Ablaufdiagramm für ein Steuerverfahren basierend auf der ermittelten Schaltposition;
  • 9 eine alternative Ausführungsform der Betriebsartenschaltvorrichtung;
  • 10 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Auswahl eines Parametersatzes für eine Schlagerkennungseinheit;
  • 11a ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Auswahl eines Parametersatzes für eine Rotationserkennungseinheit;
  • 11b ein Ablaufdiagramm eines weiteren Verfahrens zur Auswahl eines Parametersatzes für eine Rotationserkennungseinheit;
  • 12 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Auswahl eines Parametersatz es für eine Schlagerkennungseinheit und eine Rotationserkennungseinheit;
  • 13 ein Ablaufdiagramm eines weiteren Verfahrens zur Auswahl eines Parametersatzes für eine Schlagerkennungseinheit;
  • 14 ein Ablaufdiagramm zur automatischen Steuerung der Antriebseinheit mittels der Schlagerkennungseinheit;
  • 15 ein beispielhaftes Frequenzspektrum einer Bewegungsgröße;
  • 16 ein beispielhaftes Schwellenwertverfahren.
Show it:
  • 1 a side view of a hand machine tool;
  • 2nd a perspective view of an electronics of the hand tool;
  • 3a a perspective view of a mode switching device;
  • 3b a bottom view of an operating element of the mode switching device;
  • 4th a longitudinal section through the operating mode switching device;
  • 5 a plan view of the mode switch in chisel mode;
  • 6 is a schematic illustration of a signaling element with a diagram representing the magnetic flux density;
  • 7 a plan view of the mode switching device in hammer drill mode in left rotation;
  • 8th a flowchart for a control method based on the determined switching position;
  • 9 an alternative embodiment of the mode switching device;
  • 10th a flowchart of a method for selecting a parameter set for a field detection unit;
  • 11a a flowchart of a method for selecting a parameter set for a rotation detection unit;
  • 11b a flowchart of another method for selecting a parameter set for a rotation detection unit;
  • 12th a flow chart of a method for selecting a parameter set for a field detection unit and a rotation detection unit;
  • 13 a flowchart of a further method for selecting a parameter set for a field detection unit;
  • 14 a flowchart for automatic control of the drive unit by means of the impact detection unit;
  • 15 an exemplary frequency spectrum of a movement quantity;
  • 16 an exemplary threshold method.

Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments

In 1 ist eine Seitenansicht einer Handwerkzeugmaschine 10 mit einer erfindungsgemäßen Betriebsartenschaltvorrichtung 100 gezeigt. Die Handwerkzeugmaschine 10 ist beispielhaft als ein Bohrhammer ausgebildet. Die Handwerkzeugmaschine 10 weist ein Gehäuse 12 auf, welches ein Außengehäuse 14 und ein Innengehäuse 16 umfasst. In dem Gehäuse 12 der Handwerkzeugmaschine 10 ist eine einen Elektromotor 18 aufweisende Antriebseinheit 20 angeordnet, die eine Antriebsbewegung auf eine Getriebeeinheit 22 überträgt, die ein Schlagwerk 24 aufweist. Das Schlagwerk 24 ist beispielhaft als ein pneumatisches Schlagwerk ausgebildet und weist eine nicht dargestellte Exzentereinheit auf.In 1 is a side view of a hand machine tool 10th with an operating mode switching device according to the invention 100 shown. The hand machine tool 10th is exemplified as a hammer drill. The hand machine tool 10th has a housing 12th on which is an outer case 14 and an inner case 16 includes. In the case 12th the hand machine tool 10th is an electric motor 18th having drive unit 20 arranged that a drive movement on a gear unit 22 which transmits a percussion 24th having. The striking mechanism 24th is designed, for example, as a pneumatic hammer mechanism and has an eccentric unit, not shown.

Das Innengehäuse 16 weist ein Motorgehäuse 19 und ein Getriebegehäuse 23 auf, die von dem Außengehäuse 14 zumindest teilweise, insbesondere vollständig, umschlossen sind. Im Getriebegehäuse 23 ist das Schlagwerk 24, insbesondere die Getriebeeinheit 22, im Wesentlichen vollständig aufgenommen. Das Getriebegehäuse 23 spannt insbesondere einen Fettraum auf, in welchem zumindest teilweise ein Schmiermittel zur Schmierung der Getriebeeinheit 22 angeordnet ist. Das Motorgehäuse 19 ist insbesondere zur Aufnahme und/oder Lagerung des Elektromotors 18 ausgebildet. Das Motorgehäuse 19 ist beispielhaft über eine Schraubverbindung mit dem Getriebegehäuse 23 verbunden. Das Getriebegehäuse 23 besteht beispielhaft aus einem anderen Werkstoff als das Motorgehäuse 19. Das Getriebegehäuse 23 besteht beispielhaft aus einem metallischen Werkstoff, während das Motorgehäuse 19 und das Außengehäuse 14 aus einem Kunststoff bestehen. Insbesondere weist das Getriebegehäuse 23 eine höhere Festigkeit auf, als das Motorgehäuse 19 und/oder das Außengehäuse 14.The inner case 16 has a motor housing 19th and a gearbox 23 on that from the outer case 14 are at least partially, in particular completely, enclosed. In the gearbox 23 is the percussion 24th , especially the gear unit 22 , essentially completely incorporated. The gearbox 23 in particular spans a grease chamber in which at least partially a lubricant for lubricating the gear unit 22 is arranged. The engine case 19th is particularly suitable for receiving and / or storing the electric motor 18th educated. The engine case 19th is an example of a screw connection with the gear housing 23 connected. The gearbox 23 consists, for example, of a different material than the motor housing 19th . The gearbox 23 is made of a metallic material, for example, while the motor housing 19th and the outer case 14 consist of a plastic. In particular, the gear housing 23 higher strength than the motor housing 19th and / or the outer housing 14 .

Über die Getriebeeinheit 22 wird die Antriebsbewegung der Antriebseinheit 20 auf eine Werkzeugaufnahme 26 übertragen, in der ein Einsatzwerkzeug 28 lösbar befestigt ist. Die Werkzeugaufnahme 26 ist insbesondere als ein Bohrfutter ausgebildet. Das Einsatzwerkzeug 28 ist beispielhaft rotatorisch um und/oder linear oszillierend bzw. schlagend entlang einer Arbeitsachse 29 antreibbar ausgebildet. Zudem kann das Einsatzwerkzeug 28 im Rechtslauf bzw. im Uhrzeigersinn oder im Linkslauf angetrieben werden. Die Arbeitsachse 29 erstreckt sich beispielhaft kreuzend, insbesondere im Wesentlichen senkrecht, zu einer Motorachse 29 der Antriebseinheit 20.Via the gear unit 22 becomes the drive movement of the drive unit 20 on a tool holder 26 transferred in the an insert tool 28 is releasably attached. The tool holder 26 is designed in particular as a drill chuck. The application tool 28 is, for example, rotationally and / or linearly oscillating or striking along a working axis 29 drivable trained. In addition, the application tool 28 are driven clockwise or clockwise or counterclockwise. The working axis 29 extends, for example, crossing, in particular essentially perpendicular, to a motor axis 29 the drive unit 20 .

Die Handwerkzeugmaschine 10 weist einen Handgriff 30 auf. Der Handgriff 30 ist auf einer der Werkzeugaufnahme 26 abgewandten Seite des Gehäuses 12 angeordnet. Der Handgriff 30 weist einen Betriebsschalter 32 auf, über den die Handwerkzeugmaschine 10 manuell steuerbar bzw. ein- und ausschaltbar ist. Der Handgriff 30 ist beispielhaft als ein vibrationsentkoppelter Handgriff 30 ausgebildet. Der Handgriff 30 ist relativ beweglich zu dem Gehäuse 12 mit diesem verbunden. Zudem ist am Handgriff 30 ein Arretierungsschalter 33 angeordnet, der zur Arretierung der Handwerkzeugmaschine 10 insbesondere in einem Meißelbetrieb ausgebildet. Des Weiteren weist die Handwerkzeugmaschine 10 einen Zusatzhandgriff 34 auf, der lösbar mit dem Gehäuse 12 verbunden ist. Die Handwerkzeugmaschine 10 ist beispielhaft als eine Akku-Handwerkzeugmaschine ausgebildet. Beispielhaft weist die Handwerkzeugmaschine 10 eine Akku-Schnittstelle 36 auf, über die ein Akkupack 38 lösbar mit der Handwerkzeugmaschine 10, insbesondere mit dem Handgriff 30, verbunden ist.The hand machine tool 10th has a handle 30th on. The handle 30th is on one of the tool holder 26 opposite side of the housing 12th arranged. The handle 30th has an operating switch 32 on the handheld machine tool 10th can be controlled manually or switched on and off. The handle 30th is exemplary as a vibration-decoupled handle 30th educated. The handle 30th is relatively movable to the housing 12th associated with this. Also on the handle 30th a locking switch 33 arranged to lock the hand machine tool 10th especially trained in a chisel shop. Furthermore, the hand tool shows 10th an additional handle 34 on that releasably with the housing 12th connected is. The hand machine tool 10th is exemplarily designed as a cordless hand-held power tool. The hand tool shows an example 10th a battery interface 36 on over which a battery pack 38 detachable with the hand tool 10th , especially with the handle 30th , connected is.

Die Handwerkzeugmaschine 10 weist eine Elektronik 40 auf, die zur Steuerung oder Regelung der Handwerkzeugmaschine 10, insbesondere der Antriebseinheit 20 der Handwerkzeugmaschine 10, ausgebildet ist. Die Elektronik 40 ist unterhalb des Elektromotors 18, insbesondere unterhalb des Motorgehäuses 19, angeordnet. Oberhalb des Elektromotors 18 ist die Getriebeeinheit 22, insbesondere das Getriebegehäuse 23, angeordnet. In 2 ist eine perspektivische Ansicht der Elektronik 40 gezeigt. Die Elektronik 40 ist in einem Elektronikgehäuse 42 angeordnet, das beispielhaft aus einem unteren Gehäuseteil 44 und einem nicht dargestellten oberen Gehäuseteil besteht. Das Elektronikgehäuse 42 ist insbesondere dazu ausgebildet, die Elektronik 40 vor einem Eintritt von Staub und/oder Feuchtigkeit zu schützen. Das Elektronikgehäuse 42 ist im Wesentlichen vollständig von dem Außengehäuse 14 umschlossen und mit diesem verbunden. Die Elektronik 40 weist eine Leiterplatte 48 auf, auf der eine Recheneinheit 50 und eine Speichereinheit 52 angeordnet sind. Des Weiteren sind auf der Leiterplatte 48 der Elektronik 40 Buchsen 54 angeordnet, die mit nicht dargestellten Steckverbindern verbindbar sind. Die Buchsen 54 sind derart angeordnet, dass sie auch im geschlossenen Zustand des Elektronikgehäuses 42 verbindbar mit den Steckverbindern sind.The hand machine tool 10th exhibits electronics 40 on that to control or regulate the hand machine tool 10th , especially the drive unit 20 the hand machine tool 10th , is trained. The Electronic 40 is below the electric motor 18th , especially below the motor housing 19th , arranged. Above the electric motor 18th is the gear unit 22 , especially the gearbox 23 , arranged. In 2nd is a perspective view of the electronics 40 shown. The Electronic 40 is in an electronics housing 42 arranged, for example from a lower housing part 44 and there is an upper housing part, not shown. The electronics housing 42 is especially designed to electronics 40 Protect against ingress of dust and / or moisture. The electronics housing 42 is essentially complete of the outer casing 14 enclosed and connected to this. The Electronic 40 has a circuit board 48 on which a computing unit 50 and a storage unit 52 are arranged. Furthermore, are on the circuit board 48 of electronics 40 Sockets 54 arranged with not connectors shown are connectable. The sockets 54 are arranged so that they are in the closed state of the electronics housing 42 are connectable to the connectors.

Die Handwerkzeugmaschine 10 weist zudem eine Benutzerschnittstelle 56 auf. Die Benutzerschnittstelle 56 umfasst ein nicht näher dargestelltes Anzeigeelement und ein Schnittstellenbedienelement zur Bedienung der Benutzerschnittstelle 56. Über das Anzeigeelement ist beispielhaft ein Ladezustand des mit der Handwerkzeugmaschine 10 verbundenen Akkupacks 38, eine Temperaturinformation bezüglich der Handwerkzeugmaschine 10 und/oder des Akkupacks 38, eine gewählte Betriebsart und/oder ein gewählter Betriebsmodus, etc. anzeigbar. Die Benutzerschnittstelle 56 ist auf einer der Werkzeugaufnahme 26 abgewandten und dem Handgriff 30 zugewandten Seite des Gehäuses 12 angeordnet.The hand machine tool 10th also has a user interface 56 on. The user interface 56 includes a display element, not shown, and an interface control element for operating the user interface 56 . The display element is an example of a state of charge of the handheld power tool 10th connected battery packs 38 , temperature information related to the hand machine tool 10th and / or the battery pack 38 , a selected operating mode and / or a selected operating mode, etc. can be displayed. The user interface 56 is on one of the tool holder 26 facing away and the handle 30th facing side of the housing 12th arranged.

Die Handwerkzeugmaschine 10 umfasst eine Kommunikationsschnittstelle 58 zum insbesondere drahtlosen Senden und/oder Empfangen von Informationen an bzw. von einer externen Vorrichtung. Die externe Vorrichtung kann beispielsweise als ein Rechennetzwerk, als ein Smartphone, als ein vorzugsweise mobiler Rechner, oder dergleichen ausgebildet sein. Die Kommunikationsschnittstelle 58 weist ein Kommunikationsmodul 60 auf, das lösbar mit der Handwerkzeugmaschine 10 verbunden ist. Das Kommunikationsmodul 60 weist ein nicht näher dargestelltes Kommunikationselement auf, das zur Datenübertragung über Bluetooth ausgebildet ist. Alternativ wäre auch denkbar, dass das Kommunikationselement zur Datenübertragung über einen anderen Industriestandard wie beispielsweise WLAN oder ein Mobilfunknetz ausgebildet ist. Vorzugsweise weist die Kommunikationsschnittstelle 58, insbesondere das Funkmodul, ein Dämpfungselement, beispielsweise in Form eines elastischen Dichtungsrings, auf. Über das Dämpfungselement kann das Funkmodul wirksam vor den Vibrationen, die beim Betrieb der Handwerkzeugmaschine auftreten, geschützt werden. Die Kommunikationsschnittstelle 58 ist zwischen der Elektronik 40 und der Getriebeeinheit 22, insbesondere benachbart zu der Antriebseinheit 20, angeordnet.The hand machine tool 10th includes a communication interface 58 for in particular wireless transmission and / or reception of information to or from an external device. The external device can be designed, for example, as a computer network, as a smartphone, as a preferably mobile computer, or the like. The communication interface 58 has a communication module 60 on that releasably with the hand machine tool 10th connected is. The communication module 60 has a communication element, not shown, which is designed for data transmission via Bluetooth. Alternatively, it would also be conceivable that the communication element is designed for data transmission via another industry standard, such as WLAN or a mobile radio network. The communication interface preferably has 58 , in particular the radio module, a damping element, for example in the form of an elastic sealing ring. Via the damping element, the radio module can be effectively protected against the vibrations that occur during operation of the hand tool. The communication interface 58 is between the electronics 40 and the gear unit 22 , in particular adjacent to the drive unit 20 , arranged.

Die Betriebsartenschaltvorrichtung 100, die Benutzerschnittstelle 56 und die Kommunikationsschnittstelle 58 sind elektrisch mit der Elektronik 40 verbunden. Die elektrische Verbindung erfolgt beispielhaft über Datenkabel, die mittels einer Steckverbindung mit den Buchsen 54 der Elektronik 40 verbunden sind.The mode switch 100 who have favourited User Interface 56 and the communication interface 58 are electrical with the electronics 40 connected. The electrical connection is made using data cables, for example, which are connected to the sockets by means of a plug connection 54 of electronics 40 are connected.

Die Betriebsartenschaltvorrichtung 100 ist beispielhaft auf einer Oberseite der Handwerkzeugmaschine 10 angeordnet. Alternativ sind auch andere Anordnungen denkbar, wie beispielhaft seitlich am Gehäuse 12 der Handwerkzeugmaschine 10, insbesondere benachbart zu der Getriebeeinheit 22. Die Betriebsartenschaltvorrichtung 100 weist ein Bedienelement 102 auf, das beispielhaft als ein Drehknopf ausgebildet ist. Das Bedienelement 102 ist drehbar um eine Bedienachse 104 gelagert. Das Bedienelement 102 weist einen Griffbereich 106 auf, der sich nach außen hin derart erhebt, dass das Bedienelement 102 am Griffbereich 106 seitlich greifbar ist. Das Bedienelement 102 weist ein Markierung 108 auf, die dem Benutzer der Handwerkzeugmaschine 10 auf die aktuell gewählte Schaltposition bzw. Betriebsart hinweist.The mode switch 100 is exemplary on an upper side of the hand machine tool 10th arranged. Alternatively, other arrangements are also conceivable, such as on the side of the housing, for example 12th the hand machine tool 10th , in particular adjacent to the gear unit 22 . The mode switch 100 has an operating element 102 on, which is designed as an example of a rotary knob. The control element 102 is rotatable about an operating axis 104 stored. The control element 102 has a grip area 106 on, which rises to the outside in such a way that the control element 102 on the grip area 106 is grasped laterally. The control element 102 has a marker 108 on to the user of the hand machine tool 10th indicates the currently selected switching position or operating mode.

Das Bedienelement 102 weist beispielhaft vier unterschiedliche Schaltpositionen auf. Das Bedienelement 102 ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass das Bedienelement 102 in die Schaltpositionen einrastet. Die vier Schaltpositionen sind auf dem Gehäuse 12 der Handwerkzeugmaschinen 10 beispielhaft mit den Ziffern 1 bis 4 markiert, wobei 1 der Schaltposition Meißelbetrieb, 2 der Schaltposition Vario-Lock, 3 der Schaltposition Bohrhammerbetrieb im Rechtslauf und 4 der Schaltposition Bohrhammerbetrieb im Linkslauf entspricht. Der Meißelbetrieb bzw. Schaltposition 1 entspricht einer Betriebsart, bei der das Einsatzwerkzeug 28 ausschließlich linear oszillierend antreibbar ausgebildet ist. Der Vario-Lock bzw. Schaltposition 2 entspricht einer Betriebsart, in welcher die Werkzeugaufnahme 26 für den Meißelbetrieb vorbereitet wird bzw. ausrichtbar ist. Der Bohrhammermodus im Rechtslauf bzw. Schaltposition 3 entspricht einer Betriebsart, in welcher das Einsatzwerkzeug 28 rotierend und linear oszillierend im Rechtslauf angetrieben wird. Der Bohrhammermodus im Linkslauf bzw. Schaltposition 4 entspricht einer Betriebsart, in welcher das Einsatzwerkzeug 28 rotierend und linear oszillierend im Linkslauf angetrieben wird. Das Bedienelement 102 ist um 180° drehbar ausgebildet um zwischen der ersten und der letzten Schaltposition zu schalten. Die Drehbarkeit des Bedienelements 102 ist vorzugsweise über nicht näher dargestellte Anschlagelemente begrenzt.The control element 102 has four different switching positions as an example. The control element 102 is preferably designed such that the control element 102 engages in the switch positions. The four switch positions are on the housing 12th of handheld machine tools 10th exemplary with the digits 1 to 4th marked with 1 the switch position chisel mode, 2nd the switch position Vario-Lock, 3rd the switching position of hammer drill operation in clockwise rotation and 4th corresponds to the switching position of hammer drill operation in counterclockwise rotation. The chisel mode or switching position 1 corresponds to an operating mode in which the insert tool 28 is designed to be driven in a linearly oscillating manner only. The Vario-Lock or switching position 2nd corresponds to an operating mode in which the tool holder 26 is prepared for the chisel operation or can be aligned. The hammer drill mode in clockwise rotation or switching position 3rd corresponds to an operating mode in which the insert tool 28 rotating and linearly oscillating in clockwise rotation. The hammer drill mode in counterclockwise rotation or switching position 4th corresponds to an operating mode in which the insert tool 28 is driven rotating and linearly oscillating in counterclockwise rotation. The control element 102 is designed to be rotatable by 180 ° in order to switch between the first and the last switching position. The rotatability of the control element 102 is preferably limited by stop elements, not shown.

Des Weiteren weist die Betriebsartenschaltvorrichtung 100 eine Positionsbestimmungseinheit 110 zur Bereitstellung zumindest einer Schaltpositionsinformation an die Elektronik 40 auf. Die Positionsbestimmungseinheit 110 weist beispielhaft zwei Signalgeberelemente 112 und zwei Sensorelemente 114, 115 zur Erfassung eines Signals der Signalgeberelemente 112 auf. Die Signalgeberelemente 112 sind mechanisch mit dem Bedienelement 102 verbunden. Insbesondere weist das Bedienelement 102 auf seiner Innenseite, vorzugsweise auf der Innenseite des Griffbereichs 106, Aufnahmetaschen 116 auf, in denen die Signalgeberelemente 112 kraft- und formschlüssig aufgenommen sind. Die Signalgeberelemente 112 sind beispielhaft als Permanentmagnete 118 ausgebildet und weisen jeweils einen Nordpol 120 und einen Südpol 122 auf. Die Signalgeberelemente 112 sind im Wesentlichen identisch ausgebildet und weisen die gleiche Größe auf und sind im Wesentlichen identisch magnetisiert. Die Signalgeberelemente 112 weisen eine im Wesentlichen zylindrische Grundform auf. Vorzugsweise weist der Nordpol 120 eine sich von dem Südpol 122 des Signalgeberelements 112 unterscheidende Form auf, wodurch eine fehlerfreie Montage der Signalgeberelemente 112 in den an die Kontur angepassten Aufnahmetaschen 116 des Bedienelements 102 gewährleistet werden kann. Beispielhaft weist der Nordpol 120 einen konusförmigen Teilbereich auf, währende der Südpol 122 durchgehend zylindrisch ausgebildet ist.Furthermore, the operating mode switching device 100 a position determining unit 110 to provide at least one switching position information to the electronics 40 on. The position determination unit 110 has two signaling elements as an example 112 and two sensor elements 114 , 115 for detecting a signal from the signaling elements 112 on. The signaling elements 112 are mechanical with the control element 102 connected. In particular, the control element 102 on its inside, preferably on the inside of the grip area 106 , Pockets 116 on where the auto switch elements 112 are positively and positively received. The signaling elements 112 are exemplary as Permanent magnets 118 trained and each have a north pole 120 and a south pole 122 on. The signaling elements 112 are essentially identical and have the same size and are magnetized essentially identically. The signaling elements 112 have an essentially cylindrical basic shape. The north pole preferably faces 120 one from the south pole 122 of the signaling element 112 distinctive shape, which ensures faultless assembly of the signaling elements 112 in the contoured pockets 116 of the control element 102 can be guaranteed. The North Pole shows an example 120 a conical section, while the south pole 122 is cylindrical throughout.

Die beiden Signalgeberelemente 112 sind beispielhaft spiegelsymmetrisch zu der Bedienachse 104 des Bedienelements 102 angeordnet. Vorteilhaft kann dadurch sichergestellt werden, dass unabhängig von der gewählten Schaltposition die Signalgeberelemente 112 nie eine gleiche Position und Orientierung einnehmen können.The two signaling elements 112 are, for example, mirror-symmetrical to the operating axis 104 of the control element 102 arranged. This advantageously ensures that the signaling elements are independent of the selected switching position 112 can never assume the same position and orientation.

In 4 ist ein Längsschnitt durch die Betriebsartenschaltvorrichtung 100 entlang der in 3a eingezeichneten Ebene A gezeigt. Die Ebene A schneidet die Markierung 108 des Bedienelements 102, unter welcher eines der Signalgeberelemente 112 angeordnet ist. Das Signalgeberelement 112 ist in einer der Aufnahmetaschen 116 des Bedienelements 102 auf einer Innenseite, die dem Inneren des Gehäuses 12 des Handwerkzeugmaschine 10 zugewandt ist, angeordnet. Das Signalgeberelement 112 weist ein runden Querschnitt auf. Die Positionsbestimmungseinheit 110 weist eine Leiterplatte 124 auf, auf der die beiden Sensorelemente 114, 115 angeordnet sind. In der gezeigten Darstellung ist das erste Sensorelemente 114 gezeigt, welches unterhalb des Signalgeberelements 112 angeordnet ist. Die Sensorelemente 114, 115 sind vorteilhaft in zumindest einer Schaltposition benachbart zu den Signalgeberelementen 112 angeordnet, um ein ausreichend starkes Signal zu erfassen. Die Sensorelemente 114, 115 sind insbesondere zwischen der Getriebeeinheit 22 und dem Bedienelement 102, vorzugsweise zwischen dem Getriebegehäuse 23 und dem Außengehäuse 14, angeordnet. Durch eine Anordnung der Sensorelemente 114, 115 außerhalb des Getriebegehäuses 23 können diese wirksam vor abrasiven Partikeln sowie dem Schmiermittel geschützt werden. Um die Sensorelemente 114, 115 weiter zu schützen, weist die Betriebsartenschaltvorrichtung 100 ein Schutzelement 126 auf, welches die Leiterplatte 124 zumindest auf der Seite abdeckt, auf der die Sensorelemente 114, 115 angeordnet sind. Das Schutzelement 126 ist beispielhaft als eine Vergussmasse ausgebildet. Das als Vergussmasse ausgebildete Schutzelement 126 ist insbesondere zwischen dem Signalgeberelement 112 und den Sensorelementen 114, 115 angeordnet.In 4th is a longitudinal section through the mode switching device 100 along the in 3a shown plane A. Level A intersects the mark 108 of the control element 102 under which one of the signaling elements 112 is arranged. The signaling element 112 is in one of the pockets 116 of the control element 102 on an inside facing the inside of the case 12th of the hand machine tool 10th facing is arranged. The signaling element 112 has a round cross-section. The position determination unit 110 has a circuit board 124 on which the two sensor elements 114 , 115 are arranged. In the illustration shown, this is the first sensor element 114 shown which below the signaling element 112 is arranged. The sensor elements 114 , 115 are advantageous in at least one switching position adjacent to the signaling elements 112 arranged to detect a sufficiently strong signal. The sensor elements 114 , 115 are particularly between the gear unit 22 and the control element 102 , preferably between the gear housing 23 and the outer case 14 , arranged. By arranging the sensor elements 114 , 115 outside the gearbox 23 can be effectively protected against abrasive particles and the lubricant. To the sensor elements 114 , 115 The mode switch device further protects 100 a protective element 126 on which the circuit board 124 covers at least on the side on which the sensor elements 114 , 115 are arranged. The protective element 126 is exemplified as a potting compound. The protective element designed as a potting compound 126 is particularly between the signaling element 112 and the sensor elements 114 , 115 arranged.

In 5 ist eine Draufsicht auf die Betriebsartenschaltvorrichtung 100 gezeigt, wobei das Bedienelement 102 ausgeblendet ist und das Schutzelement 126 transparent gezeichnet ist. Das Bedienelement 102 ist wie zuvor in der ersten Schaltposition, die einem Meißelbetrieb entspricht, geschaltet. Die Leiterplatte 124 der Positionsbestimmungseinheit 110 weist eine rechteckige Form auf und ist vollständig auf einer der Werkzeugaufnahme 26 abgewandten Seite der Betriebsartenschaltvorrichtung 100 angeordnet. Die zwei Sensorelemente 114, 115 weisen im Wesentlichen den gleichen Abstand zu der Bedienachse 104 des Bedienelements 102 auf. Zudem sind die Sensorelemente 114, 115 beabstandet voneinander auf der Leiterplatte 124 angeordnet. Insbesondere sind die beiden Sensorelemente 114, 115 derart voneinander beabstandet, dass in zumindest einer Schaltposition, beispielhaft wie gezeigt der ersten Schaltposition, eines der Signalgeberelemente 112 oberhalb der Sensorelemente 114, 115 zum Liegen kommt. Insbesondere weisen die Sensorelemente 114, 115 jeweils einen ersten Endbereich 128 und einen zweiten Endbereich 130, der dem ersten Endbereich 128 gegenüberliegt, auf. Im ersten Endbereich 128 weist das als Permanentmagnet ausgebildete Signalgeberelement 112 den Nordpol 120 und im zweiten Endbereich 130 den Südpol 122 auf. Die beiden Sensorelemente 114, 115 sind jeweils benachbart zu unterschiedlichen Endbereichen 128, 130 des Signalgeberelements 112 angeordnet. Vorteilhaft kann durch diese Anordnung das Signal des Signalgeberelements 112 oberhalb der Sensorelemente 114, 115 von beiden Sensorelementen 114, 115 erfasst werden, wie in 6 beispielhaft gezeigt.In 5 Fig. 12 is a plan view of the mode switching device 100 shown, the control 102 is hidden and the protective element 126 is drawn transparently. The control element 102 is switched as before in the first switching position, which corresponds to a chisel operation. The circuit board 124 the position determining unit 110 has a rectangular shape and is completely on one of the tool holder 26 opposite side of the mode switch 100 arranged. The two sensor elements 114 , 115 have essentially the same distance from the operating axis 104 of the control element 102 on. In addition, the sensor elements 114 , 115 spaced apart on the circuit board 124 arranged. In particular, the two sensor elements 114 , 115 spaced from one another in such a way that in at least one switching position, for example as shown the first switching position, one of the signaling elements 112 above the sensor elements 114 , 115 comes to rest. In particular, the sensor elements 114 , 115 each have a first end area 128 and a second end region 130 which is the first end area 128 opposite, on. In the first end area 128 has the signal generator element designed as a permanent magnet 112 the North Pole 120 and in the second end area 130 the South Pole 122 on. The two sensor elements 114 , 115 are each adjacent to different end areas 128 , 130 of the signaling element 112 arranged. With this arrangement, the signal of the signaling element can be advantageous 112 above the sensor elements 114 , 115 of both sensor elements 114 , 115 are recorded as in 6 shown as an example.

In 6 ist eine schematische Abbildung des Signalgeberelements 112 aus 5 oberhalb der Sensorelemente 114, 115 mit einem Diagramm, das die magnetische Flussdichte des Signalgeberelements 112 in Abhängigkeit der axialen Position beispielhaft dargestellt, gezeigt. Die magnetische Flussdichte entspricht dabei dem Signal des Signalgeberelements 112, das als analoges Signal ausgebildet ist. Die Sensorelemente 114, 115 sind als Magnetfeldsensoren, insbesondere als Hall-Sensoren, ausgebildet. Beispielhaft sind die Sensorelemente 114, 115 als unipolare Hall-Sensoren ausgebildet, wobei der unipolare Hall-Sensor das Signal über ein Schwellenwertverfahren nur im Bereich der positiven oder negativen Polarität erfasst. Beispielhaft sind die Sensorelemente 114, 115 derart ausgebildet, dass das Signal im Bereich der negativen magnetischen Flussdichte erfassbar ist.In 6 is a schematic illustration of the signaling element 112 out 5 above the sensor elements 114 , 115 with a graph showing the magnetic flux density of the signaling element 112 shown as an example depending on the axial position. The magnetic flux density corresponds to the signal of the signaling element 112 , which is designed as an analog signal. The sensor elements 114 , 115 are designed as magnetic field sensors, in particular as Hall sensors. The sensor elements are exemplary 114 , 115 designed as unipolar Hall sensors, the unipolar Hall sensor using a threshold value method to detect the signal only in the region of the positive or negative polarity. The sensor elements are exemplary 114 , 115 formed such that the signal can be detected in the region of the negative magnetic flux density.

Die Sensorelemente 114, 115 sind dazu ausgebildet, jeweils eine Schaltpositionsinformation basierend auf dem erfassten Signal des Signalgeberelements 112 zu ermitteln. Vorzugsweise sind die Sensorelemente 114, 115 dazu ausgebildet, eine binäre Schaltpositionsinformation basierend auf dem erfassten Signal zu ermitteln, wobei die Schaltpositionsinformation null bzw. negativ ist, falls eine Schwelle 132 der magnetischen Flussdichte nicht überschritten wird und die Schaltpositionsinformation eins bzw. positiv ist, falls eine Schwelle 132 der magnetischen Flussdichte überschritten wird.The sensor elements 114 , 115 are designed to switch position information based on the detected signal of the Signaling element 112 to investigate. The sensor elements are preferably 114 , 115 designed to determine binary switching position information based on the detected signal, the switching position information being zero or negative if a threshold 132 the magnetic flux density is not exceeded and the switching position information is one or positive if a threshold 132 the magnetic flux density is exceeded.

Das erste Sensorelement 114 das im ersten Endbereich 128 angeordnet ist, erfasst das Signal im Bereich einer im Wesentlichen maximal positiven Flussdichte. Da die Sensorelemente 114, 115 einen Schwellenwertvergleich im Bereich negativer magnetischer Flussdichte durchführen, ist somit das Schaltpositionsinformationssignal des ersten Sensorelements 114 null. Das zweite Sensorelement 115, das im zweiten Endbereich 130 angeordnet ist, erfasst das Signal im Bereich einer minimal negativen Flussdichte, die die Schwelle 132 überschreitet. Es wird somit ein positives Schaltpositionsinformationssignal bzw. eins ermittelt. Durch die Anordnung der Sensorelemente 114, 115 in Bereichen maximaler oder minimaler magnetischen Flussdichten kann vorteilhaft sichergestellt werden, dass in der Schaltposition eine eindeutige Ermittlung der Schaltpositionsinformation gewährleistet ist.The first sensor element 114 that in the first end area 128 is arranged, the signal detects in the region of an essentially maximum positive flux density. Because the sensor elements 114 , 115 carry out a threshold value comparison in the range of negative magnetic flux density, is thus the switching position information signal of the first sensor element 114 zero. The second sensor element 115 that in the second end area 130 is arranged, the signal detects in the region of a minimally negative flux density, which is the threshold 132 exceeds. A positive switching position information signal or one is thus determined. By arranging the sensor elements 114 , 115 in areas of maximum or minimum magnetic flux densities, it can advantageously be ensured that a clear determination of the switching position information is ensured in the switching position.

In 7 ist die Betriebsartenschaltvorrichtung 100 in einer vierten Schaltposition gezeigt, die einem Bohrhammermodus im Linkslauf entspricht. Durch die spiegelsymmetrische Anordnung der Signalgeberelemente 112 kommt das Signalgeberelement 112 oberhalb der Sensorelemente 114, 115 in umgekehrter Orientierung zum Liegen, sodass das zweite Sensorelement 115, das zuvor eine positive Schaltpositionsinformation ermittelt hat, nun eine negative Schaltpositionsinformation bzw. 0 ermittelt und das erste Sensorelement 114, das zuvor eine negative Schaltpositionsinformation ermittelt hat, nun eine positive Schaltpositionsinformation bzw. eins ermittelt.In 7 is the mode switch 100 shown in a fourth switching position, which corresponds to a hammer drill mode in left rotation. Due to the mirror-symmetrical arrangement of the signaling elements 112 comes the signaling element 112 above the sensor elements 114 , 115 in the opposite orientation to lying, so that the second sensor element 115 , which previously determined positive switching position information, now determined negative switching position information or 0 and the first sensor element 114 , which previously determined negative switching position information, now determines positive switching position information or one.

Die von den Sensorelementen 114, 115 ermittelten Schaltpositionsinformationen werden der Elektronik 40 bereitgestellt, die die Handwerkzeugmaschine 10 basierend auf dieser Information steuert oder regelt. Hierzu weist die Leiterplatte 124 Leiterbahnen 134 auf, die die Sensorelemente 114, 115 mit einer Buchse 136, die auf der Leiterplatte 124 angeordnet ist, elektrisch verbinden. Über die Buchse 136 kann die Betriebsartenschaltvorrichtung 100 mit der Elektronik 40 über eine nicht näher dargestellte Steckverbindung elektrisch verbunden werden.The sensor elements 114 , 115 Switching position information determined is the electronics 40 provided that the hand machine tool 10th controls or regulates based on this information. For this purpose, the circuit board 124 Conductor tracks 134 on the the sensor elements 114 , 115 with a socket 136 that on the circuit board 124 is arranged to connect electrically. Via the socket 136 can the mode switch 100 with the electronics 40 are electrically connected via a plug connection, not shown.

Im 8 ist in einem Ablaufdiagramm ein mögliches Steuerverfahren basierend auf der von den Betriebsartenschaltvorrichtung 100 bereitgestellten Schaltpositionsinformationen gezeigt.in the 8th is a flowchart of a possible control method based on that of the mode switching device 100 provided switching position information shown.

In einem ersten Verfahrensschritt 150 wird die Elektronik 40 der Handwerkzeugmaschine 10 initialisiert. In diesem Initialisierungsschritt wird von der Elektronik 40 die Schaltposition auf einen Bohrhammerbetrieb im Rechtslauf gesetzt, sodass der Elektromotor 18 im Rechtslauf angetrieben wird. Die Initialisierung findet bei der Inbetriebnahme der Handwerkzeugmaschine 10 statt, beispielsweise bei einer Verbindung der Handwerkzeugmaschine 10 mit dem Akkupack 38 oder bei einer Betätigung des Betriebsschalters 32.In a first step 150 becomes the electronics 40 the hand machine tool 10th initialized. In this initialization step, the electronics 40 the switching position is set to a rotary hammer operation in clockwise rotation, so that the electric motor 18th is driven clockwise. The initialization takes place when the hand machine tool is put into operation 10th instead, for example, when connecting the hand tool 10th with the battery pack 38 or when the operating switch is actuated 32 .

In einem weiteren Schritt 152 wird zumindest von einem ersten Sensorelement 114 und einem zweiten Sensorelement 115 eine Schaltpositionsinformation erfasst. Dabei erfassen das erste Sensorelement 114 und das zweite Sensorelement 115 die Schaltpositionsinformation basierend auf dem Signal eines einzelnen Signalgeberelements 112. Die Schaltpositionsinformation ist binär ausgebildet und kann 1 betragen, falls die Schwelle 132 überschritten wird, und 0 betragen, falls die Schwelle 132 nicht überschritten wird.In a further step 152 is at least from a first sensor element 114 and a second sensor element 115 detects a switching position information. The first sensor element is detected 114 and the second sensor element 115 the switching position information based on the signal of a single signaling element 112 . The switching position information is binary and can be 1 if the threshold 132 is exceeded and 0 if the threshold 132 is not exceeded.

In einem folgenden Schritt 154 wird die Schaltpositionsinformation der Elektronik 40 bereitgestellt. Hierzu sind die Sensorelemente 114, 115 elektrisch mit der Elektronik 40 verbunden.In a subsequent step 154 becomes the switching position information of the electronics 40 provided. The sensor elements are for this purpose 114 , 115 electrical with electronics 40 connected.

In einem Vergleichsschritt 156 ermittelt die Elektronik 40 die Schaltposition des Betriebsartenschaltvorrichtung 100 basierend auf den Schaltpositionsinformationen der Positionsbestimmungseinheit 110.In a comparison step 156 determines the electronics 40 the switching position of the mode switching device 100 based on the switching position information of the position determination unit 110 .

Ist die Schaltpositionsinformation des ersten Sensorelements 114 positiv bzw. eins und die Schaltpositionsinformation des zweiten Sensorelements 115 negativ bzw. null, so wird in einem Schritt 158 ein Bohrhammermodus im Linkslauf ermittelt. Die Elektronik 40 steuert die Antriebseinheit 20 bei ermittelten Bohrhammermodus im Linkslauf derart an, dass das Einsatzwerkzeug 28 im Linkslauf angetrieben wird. Zudem ist denkbar, dass zumindest eine elektronische Zusatzfunktion aktiviert, deaktiviert oder angepasst wird. Beispielsweise ist denkbar, dass bei Ermittlung eines Bohrhammermodus im Linkslauf eine Schlagerkennungseinheit 202 deaktiviert wird. Alternativ oder zusätzlich ist denkbar, bei der Ermittlung eines Bohrhammermodus, insbesondere eines Bohrhammermodus im Linkslauf oder im Rechtslauf, eine Rotationserkennungseinheit 204 zu aktivieren. Vorzugsweise wird ein Parametersatz der Rotationserkennungseinheit angepasst, sodass im Linkslauf ein anderer Parametersatz verwendet wird als im Rechtslauf. Insbesondere ist denkbar, dass die Parametersätze eine drehrichtungsabhängige Schwelle aufweisen. Des Weiteren ist denkbar, dass im Bohrhammermodus im Linkslauf verglichen zum Bohrhammermodus im Rechtslauf eine höhere Drehzahl und/oder ein höheres Drehmoment eingestellt wird.Is the switching position information of the first sensor element 114 positive or one and the switching position information of the second sensor element 115 negative or zero, so in one step 158 a hammer drill mode is determined in counterclockwise rotation. The Electronic 40 controls the drive unit 20 when the hammer drill mode is determined in counter-clockwise rotation, such that the insert tool 28 is driven in counterclockwise rotation. It is also conceivable that at least one additional electronic function is activated, deactivated or adapted. For example, it is conceivable that when determining a hammer drill mode in counterclockwise rotation, a stroke detection unit 202 is deactivated. As an alternative or in addition, a rotation detection unit is conceivable when determining a hammer drill mode, in particular a hammer drill mode in counterclockwise or clockwise rotation 204 to activate. A parameter set is preferably adapted to the rotation detection unit, so that a different parameter set is used in the counterclockwise rotation than in the clockwise rotation. In particular, it is conceivable that the parameter sets have a threshold dependent on the direction of rotation. Furthermore, it is conceivable that in the hammer drill mode in counterclockwise rotation a higher one than in the drill hammer mode in clockwise rotation Speed and / or a higher torque is set.

Sind die Schaltpositionsinformationen der beiden Sensorelemente 114, 115 gleich ermittelt die Elektronik 40 in einem Schritt 160 einen Bohrhammermodus im Rechtslauf. Beispielsweise können die beiden Schaltpositionsinformationen null sein, wenn die Markierung des Bedienelements 102 zwischen der ersten und der vierten Schaltposition angeordnet ist und das Signal der Signalgeberelemente 112 nicht in ausreichender Stärke von den Sensorelementen 114, 115 erfassbar ist. Auch ist denkbar, dass die beiden Schaltpositionsinformationen eins sind, falls ein starkes externes magnetisches Feld auf die Sensorelemente 114, 115 wirkt und somit die Erfassung der Schaltpositionsinformation verfälscht.Are the switching position information of the two sensor elements 114 , 115 the electronics will determine immediately 40 in one step 160 a hammer drill mode in clockwise rotation. For example, the two switch position information can be zero when the control element is marked 102 is arranged between the first and the fourth switching position and the signal of the signaling elements 112 not of sufficient strength from the sensor elements 114 , 115 is detectable. It is also conceivable that the two switching position information items are one if a strong external magnetic field is applied to the sensor elements 114 , 115 acts and thus falsifies the detection of the switching position information.

Ist die Schaltpositionsinformation des ersten Sensorelements 114 negativ bzw. null und die Schaltpositionsinformation des zweiten Sensorelements 115 positiv bzw. eins, so wird in einem Schritt 162 ein Meißelbetrieb ermittelt. Im Meißelbetrieb wird durch die Elektronik 40 eine elektronische Zusatzfunktion, und zwar die Schlagerkennungseinheit, aktiviert. Insbesondere wird die Schlagerkennungseinheit nur im Mei-ßelbetrieb aktiviert. Alternativ ist denkbar, dass ein Parametersatz der Schlagerkennungseinheit im Meißelbetrieb im Vergleich zum Bohrhammermodus angepasst wird. Zudem wird auch eine elektronische Zusatzfunktion, und zwar die Rotationserkennung, im Meißelbetrieb durch die Elektronik 40 deaktiviert. Zudem ist denkbar, dass die Stellung des Arretierungsschalters 33 der Elektronik 40 bereitgestellt wird und die Arretierung des Betriebsschalters 32 nur in der Meißelbetrieb Schaltposition durch die Elektronik 40 aktiviert wird.Is the switching position information of the first sensor element 114 negative or zero and the switching position information of the second sensor element 115 positive or one, so in one step 162 a chisel operation determined. In the chisel mode, the electronics 40 an additional electronic function, namely the field detection unit, is activated. In particular, the field detection unit is only activated in chisel mode. Alternatively, it is conceivable that a parameter set of the impact detection unit is adapted in chisel mode in comparison to the hammer drill mode. In addition, an electronic additional function, namely the rotation detection, is operated by the electronics in chisel mode 40 deactivated. It is also conceivable that the position of the locking switch 33 of electronics 40 is provided and the locking of the operating switch 32 only in the chisel mode switching position by the electronics 40 is activated.

In 9 ist eine alternative Ausführungsform der Betriebsartenschaltvorrichtung 100a in einer schematischen Ansicht gezeigt. Die Betriebsartenschaltvorrichtung 100a weist ein einziges Signalgeberelement 112a und fünf Sensorelemente 114a, 115a, 138a, 139a, 140a auf. Das Signalgeberelement 112a ist im Wesentlichen analog zu dem vorherigen Ausführungsbeispiel ausgebildet. Das Signalgeberelement 112a ist als ein Permanentmagnet ausgebildet und weist einen Nordpol 120a, der einen ersten Endbereich 128a umfasst, und einen Südpol 122a, der einen zweiten Endbereich 130a umfasst, auf. Das Signalgeberelement 112a ist in 9 in vier unterschiedlichen Positionen gezeigt, die jeweils einer Schaltposition entsprechen. Die fünf Sensorelemente 114a, 115a, 138a, 139a, 140a weisen im Wesentlichen den gleichen Abstand zur Bedienachse 104a der Betriebsartenschaltvorrichtung 100a sowie im Wesentlichen den gleichen Abstand zueinander auf. Der Abstand zwischen zwei der Sensorelementen 114a, 115a, 138a, 139a, 140a ist vorzugsweise derart gewählt, dass der Abstand im Wesentlichen einer Länge des Signalgeberelements 112a entspricht. Durch diese Anordnung kann das Signal des Signalgeberelements 112a in jeder der vier Schaltpositionen von zwei der Sensorelemente 114a erfasst werden. Basierend auf dem erfassten Signal wird analog zum vorherigen Ausführungsbeispiel zumindest zwei Schaltpositionsinformationen der Elektronik der Handwerkzeugmaschine bereitgestellt.In 9 is an alternative embodiment of the mode switching device 100a shown in a schematic view. The mode switch 100a has a single signaling element 112a and five sensor elements 114a , 115a , 138a , 139a , 140a on. The signaling element 112a is essentially analogous to the previous embodiment. The signaling element 112a is designed as a permanent magnet and has a north pole 120a that has a first end area 128a includes, and a south pole 122a that has a second end area 130a includes, on. The signaling element 112a is in 9 shown in four different positions, each corresponding to a switching position. The five sensor elements 114a , 115a , 138a , 139a , 140a have essentially the same distance from the operating axis 104a the mode switch 100a and essentially the same distance from each other. The distance between two of the sensor elements 114a , 115a , 138a , 139a , 140a is preferably chosen such that the distance is essentially a length of the signaling element 112a corresponds. With this arrangement, the signal of the signaling element 112a in each of the four switching positions of two of the sensor elements 114a be recorded. Based on the detected signal, at least two switching position information items of the electronics of the hand-held power tool are provided analogously to the previous embodiment.

Die Handwerkzeugmaschine 10 gemäß 1 weist zwei elektronische Zusatzfunktionen in Form einer Schlagerkennung und einer Rotationserkennung auf, die über die Schlagerkennungseinheit 202 und die Rotationserkennungseinheit 204 realisiert sind. The hand machine tool 10th according to 1 has two additional electronic functions in the form of a stroke detection and a rotation detection, via the stroke detection unit 202 and the rotation detection unit 204 are realized.

Die Schlagerkennungseinheit 202 und die Rotationserkennungseinheit 204 sind der Elektronik 40 der Handwerkzeugmaschine 10 zugeordnet.The beat detection unit 202 and the rotation detection unit 204 are the electronics 40 the hand machine tool 10th assigned.

Die Elektronik 40 weist eine Sensoreinheit 205 zur Erfassung zumindest einer Bewegungsgröße auf. Die Sensoreinheit 205 umfasst beispielhaft einen Beschleunigungssensor 206 (siehe 2). Der Beschleunigungssensor 206 ist auf der Leiterplatte 48 der Elektronik 40 angeordnet. Die Sensoreinheit 205 ist insbesondere dazu ausgebildet, der Elektronik 40 die Bewegungsgröße bereitzustellen.The Electronic 40 has a sensor unit 205 to record at least one movement variable. The sensor unit 205 includes, for example, an acceleration sensor 206 (please refer 2nd ). The acceleration sensor 206 is on the circuit board 48 of electronics 40 arranged. The sensor unit 205 is especially designed to electronics 40 to provide the movement size.

Die Handwerkzeugmaschine 10 weist eine Betriebsschalterpositionseinheit 208 auf, die zur Ermittlung einer Betriebsschalterposition des Betriebsschalters 32 ausgebildet ist. Die Betriebsschalterpositionseinheit 208 ist im Bereich des Betriebsschalters 32, insbesondere im Handgriff 30 der Handwerkzeugmaschine 10, angeordnet. Die Betriebsschalterpositionseinheit 208 umfasst beispielsweise ein Potentiometer, wobei auch ein anderes dem Fachmann bekanntes Mittel zur Ermittlung der Betriebsschalterposition denkbar wäre. Die Betriebsschalterpositionseinheit 208 ist beispielhaft über eine Kabelverbindung zur Datenübertagung mit der Elektronik 40 zur Bereitstellung der Betriebsschalterposition verbunden.The hand machine tool 10th has an operation switch position unit 208 on to determine an operation switch position of the operation switch 32 is trained. The operation switch position unit 208 is in the area of the operating switch 32 , especially in the handle 30th the hand machine tool 10th , arranged. The operation switch position unit 208 comprises, for example, a potentiometer, wherein another means known to the person skilled in the art for determining the operating switch position would also be conceivable. The operation switch position unit 208 is an example of a cable connection for data transmission with the electronics 40 connected to provide the operation switch position.

Der mit der Handwerkzeugmaschine 10 zur Energieversorgung verbundene Akkupack 38 weist eine Akkupackelektronik 210 auf. Die Akkupackelektronik 210 ist dazu ausgebildet, zumindest einen Akkupackbetriebsparameter zu ermitteln und/oder den Akkupackparameter der Handwerkzeugmaschine 10, insbesondere der Elektronik 40 der Handwerkzeugmaschine 10, bereitzustellen. Des Weiteren ist die Akkupackelektronik 210 dazu ausgebildet, der Handwerkzeugmaschine 10, insbesondere der Elektronik 40 der Handwerkzeugmaschine 10, einen Gewichtsparameter bereitzustellen.The one with the hand machine tool 10th Battery pack connected for energy supply 38 has a battery pack electronics 210 on. The battery pack electronics 210 is designed to determine at least one battery pack operating parameter and / or the battery pack parameter of the hand tool 10th , especially electronics 40 the hand machine tool 10th to provide. Furthermore, the battery pack electronics 210 trained to use the hand tool 10th , especially electronics 40 the hand machine tool 10th to provide a weight parameter.

Die Schlagerkennungseinheit 202 ist dazu ausgebildet, basierend auf der Bewegungsgröße einen Leerlaufmodus und einen Schlagmodus zu ermitteln. In Abhängigkeit des ermittelten Leerlaufmodus bzw. Schlagmodus wird die Antriebseinheit 20 der Handwerkzeugmaschine 10 von der Schlagerkennungseinheit 202 bzw. der Elektronik 40 angesteuert. Insbesondere wird die Antriebseinheit 20 derart angesteuert, dass die Antriebseinheit 20 im Leerlaufmodus mit einer Leerlaufdrehzahl, die kleiner ist als eine Schlagdrehzahl im Schlagmodus, angetrieben. Die Schlagerkennungseinheit 202 weist zumindest zwei Parametersätze auf, wobei sich die Ermittlung des Leerlaufmodus bzw. des Schlagmodus und/oder die Ansteuerung der Antriebseinheit 20 je nach verwendetem Parametersatz unterscheidet. Die Elektronik 40 ist dazu ausgebildet, einen der Parametersätze automatisch auszuwählen. Die Auswahl erfolgt unter Berücksichtigung der Schaltposition der Betriebsartenschaltvorrichtung, der Betriebsschalterposition, des Akkupackbetriebsparameters, des Gewichtsparameters und/oder der Momentandrehzahl der Handwerkzeugmaschine 10.The beat detection unit 202 is designed to establish an idling mode and a striking mode based on the movement size determine. Depending on the idle mode or impact mode determined, the drive unit 20 the hand machine tool 10th from the field detection unit 202 or the electronics 40 controlled. In particular, the drive unit 20 controlled such that the drive unit 20 driven in idle mode with an idle speed that is less than a stroke speed in stroke mode. The beat detection unit 202 has at least two parameter sets, the determination of the idle mode or the impact mode and / or the activation of the drive unit 20 differs depending on the parameter set used. The Electronic 40 is designed to automatically select one of the parameter sets. The selection is made taking into account the switching position of the operating mode switching device, the operating switch position, the battery pack operating parameter, the weight parameter and / or the instantaneous speed of the hand tool 10th .

Die Rotationserkennungseinheit 204 ist dazu ausgebildet, basierend auf der Bewegungsgröße eine Rotation des Gehäuses 12 der Handwerkzeugmaschine 10 zu ermitteln. In Abhängigkeit der ermittelten Rotation des Gehäuses 12 der Handwerkzeugmaschine 10 wird die Antriebseinheit 20 der Handwerkzeugmaschine 10 von der Rotationserkennungseinheit 204 bzw. der Elektronik 40 angesteuert, insbesondere abgebremst. Vorzugsweise wird die Antriebseinheit 20 derart angesteuert, dass die Antriebseinheit 20 um einen Bereich zwischen 50 % und 100 % abgebremst wird. Bevorzugt wird die Antriebseinheit 20 zum vollständigen Stillstand abgebremst. Die Rotationserkennungseinheit 204 weist zumindest zwei Parametersätze auf, wobei sich die Ermittlung der Rotation des Gehäuse 12 und/oder die Ansteuerung der Antriebseinheit 20 je nach verwendetem Parametersatz unterscheidet. Die Elektronik 40 ist dazu ausgebildet, einen der Parametersätze automatisch auszuwählen. Die Auswahl erfolgt unter Berücksichtigung der Schaltposition der Betriebsartenschaltvorrichtung, der Betriebsschalterposition, des Akkupackbetriebsparameters, des Gewichtsparameters und/oder der Momentandrehzahl der Handwerkzeugmaschine 10.The rotation detection unit 204 is designed to rotate the housing based on the amount of movement 12th the hand machine tool 10th to investigate. Depending on the determined rotation of the housing 12th the hand machine tool 10th becomes the drive unit 20 the hand machine tool 10th from the rotation detection unit 204 or the electronics 40 controlled, especially slowed down. Preferably the drive unit 20 controlled such that the drive unit 20 is braked by a range between 50% and 100%. The drive unit is preferred 20 braked to a complete standstill. The rotation detection unit 204 has at least two parameter sets, the rotation of the housing being determined 12th and / or the control of the drive unit 20 differs depending on the parameter set used. The Electronic 40 is designed to automatically select one of the parameter sets. The selection is made taking into account the switching position of the operating mode switching device, the operating switch position, the battery pack operating parameter, the weight parameter and / or the instantaneous speed of the hand tool 10th .

In den 10 bis 13 werden beispielhafte Verfahren zur Auswahl eines Parametersatzes und der Einfluss auf die Ermittlung oder die Steuerung mittels der Schlagerkennungseinheit oder Rotationserkennungseinheit gezeigt. Die einzelnen Verfahren lassen sich auch in geeigneter Weise miteinander kombinieren.In the 10th to 13 Exemplary methods for the selection of a parameter set and the influence on the determination or the control by means of the impact detection unit or rotation detection unit are shown. The individual methods can also be combined with one another in a suitable manner.

In 10 werden in einem Schritt 212 der Schlagerkennungseinheit 202 bzw. der Elektronik 40 zwei Parametersätze bereitgestellt. Die Bereitstellung erfolgt beispielhaft über eine Speicherung der beiden Parametersätze auf einer nicht dargestellten Speichereinheit der Elektronik 40.In 10th be in one step 212 the field detection unit 202 or the electronics 40 two parameter sets are provided. The provision is made, for example, by storing the two parameter sets on a storage unit of the electronics, not shown 40 .

In einem weiteren Schritt 214 wird der Elektronik 40 eine Betriebsschalterposition über die Betriebsschalterpositionseinheit 208 bereitgestellt.In a further step 214 becomes the electronics 40 an operation switch position via the operation switch position unit 208 provided.

Entspricht die bereitgestellte Betriebsschalterposition im Wesentlichen einer maximal einstellbaren Betriebsschalterposition, wählt die Elektronik 40 in einem Schritt 216 einen ersten Parametersatz für die Schlagerkennungseinheit 202 aus. Unter einer maximal einstellbaren Betriebsschalterposition soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Position des Betriebsschalters verstanden werden, bei dem der Betriebsschalter im Wesentlichen vollständig durchgedrückt ist.If the operating switch position provided essentially corresponds to a maximum adjustable operating switch position, the electronics select 40 in one step 216 a first parameter set for the field detection unit 202 out. In this context, a maximum adjustable operating switch position is to be understood in particular to mean a position of the operating switch in which the operating switch is essentially fully depressed.

Entspricht die bereitgestellte Betriebsschalterposition einem Bereich zwischen 50 % und 100 % der maximal einstellbaren Betriebsschalterposition, wählt die Elektronik 40 in einem Schritt 218 einen zweiten Parametersatz für die Schlagerkennungseinheit 202 aus.If the operating switch position provided corresponds to a range between 50% and 100% of the maximum adjustable operating switch position, the electronics select 40 in one step 218 a second parameter set for the field detection unit 202 out.

Entspricht die bereitgestellte Betriebsschalterposition einem Bereich unter 50 % der maximal einstellbaren Betriebsschalterposition so wird die Schlagerkennungseinheit 202 in einem Schritt 220 deaktiviert.If the operating switch position provided corresponds to a range below 50% of the maximum adjustable operating switch position, the field detection unit becomes 202 in one step 220 deactivated.

Der erste Parametersatz weist eine niedrigere Schwelle zur Ermittlung eines Schlagmodus auf, als der zweite Parametersatz. Wird somit ein von der Sensoreinheit 205 erfasste Bewegungsgröße der Elektronik 40 bzw. der Schlagerkennungseinheit 202 bereitgestellt, wird diese mit der Schwelle des ersten oder des zweiten Parametersatzes verglichen, wobei der Schlagmodus nicht oder deutlich später ermittelt wird, falls die Betriebsschalterposition nicht der maximal einstellbaren Betriebsschalterposition entspricht. Vorteilhaft können dadurch die Anzahl an Fehlauslösungen signifikant reduziert werden.The first parameter set has a lower threshold for determining an impact mode than the second parameter set. Thus becomes one of the sensor unit 205 recorded movement size of the electronics 40 or the stroke detection unit 202 provided, this is compared with the threshold of the first or the second parameter set, the field mode not being determined or being determined significantly later if the operating switch position does not correspond to the maximum adjustable operating switch position. This can advantageously significantly reduce the number of false trips.

Wird ein Schlagmodus ermittelt, so wird in einem Schritt 221 die Drehzahl der Antriebseinheit 20 auf eine Schlagdrehzahl eingestellt. Ist die Momentandrehzahl zuvor die Leerlaufdrehzahl gewesen, so wird die Leerlaufdrehzahl auf die Schlagdrehzahl erhöht.If a stroke mode is determined, then in one step 221 the speed of the drive unit 20 set to an impact speed. If the instantaneous speed was previously the idle speed, the idle speed is increased to the stroke speed.

In 11a werden in einem Schritt 222 der Rotationserkennungseinheit 204 bzw. der Elektronik 40 zwei Parametersätze bereitgestellt. Die Bereitstellung erfolgt beispielhaft über eine Speicherung der beiden Parametersätze auf einer nicht dargestellten Speichereinheit der Elektronik 40.In 11a be in one step 222 the rotation detection unit 204 or the electronics 40 two parameter sets are provided. The provision is made, for example, by storing the two parameter sets on a storage unit of the electronics, not shown 40 .

In einem weiteren Schritt 224 wird der Elektronik 40 eine Momentandrehzahl der Antriebseinheit 20 bereitgestellt. Es ist denkbar, dass die Elektronik 40 die Momentandrehzahl bzw. die Ist-Drehzahl selbst ermittelt, beispielsweise mittels eines Stromsensors oder eines Hall-Sensors.In a further step 224 becomes the electronics 40 a current speed of the drive unit 20 provided. It is conceivable that the electronics 40 the instantaneous speed or the actual speed itself determined, for example by means of a current sensor or a Hall sensor.

Entspricht die Momentandrehzahl im Wesentlichen einer maximal einstellbaren Momentandrehzahl, wählt die Elektronik 40 in einem Schritt 226 einen ersten Parametersatz für die Rotationserkennungseinheit 204 aus.If the instantaneous speed essentially corresponds to a maximum settable instantaneous speed, the electronics selects 40 in one step 226 a first parameter set for the rotation detection unit 204 out.

Entspricht die Momentandrehzahl einem Bereich zwischen 50 % und 100 % der maximal einstellbaren Momentandrehzahl, wählt die Elektronik 40 in einem Schritt 228 einen zweiten Parametersatz für die Rotationserkennungseinheit 204 aus.If the instantaneous speed corresponds to a range between 50% and 100% of the maximum settable instantaneous speed, the electronics will choose 40 in one step 228 a second parameter set for the rotation detection unit 204 out.

Entspricht die bereitgestellte Momentandrehzahl einem Bereich unter 50 % der maximal einstellbaren Momentandrehzahl so wird die Rotationserkennungseinheit 204 in einem Schritt 230 deaktiviert.If the provided instantaneous speed corresponds to a range below 50% of the maximum settable instantaneous speed, the rotation detection unit 204 in one step 230 deactivated.

Der erste Parametersatz weist eine niedrigere Schwelle zur Ermittlung einer Rotation des Gehäuses auf, als der zweite Parametersatz. Wird somit ein von der Sensoreinheit 205 erfasste Bewegungsgröße der Elektronik 40 bzw. der Rotationserkennungseinheit 204 bereitgestellt, wird diese mit der Schwelle des ersten oder des zweiten Parametersatzes verglichen, wobei die Rotation des Gehäuses nicht oder deutlich später ermittelt wird, falls die Maximaldrehzahl nicht der maximal einstellbaren Momentandrehzahl entspricht. Vorteilhaft können auch hier die Anzahl an Fehlauslösungen signifikant reduziert werden. Wird eine Rotation des Gehäuses ermittelt, so wird in einem Schritt 231 die Antriebseinheit 20, insbesondere der Elektromotor 18, zum Stillstand abgebremst.The first parameter set has a lower threshold for determining a rotation of the housing than the second parameter set. Thus becomes one of the sensor unit 205 recorded movement size of the electronics 40 or the rotation detection unit 204 provided, this is compared with the threshold of the first or the second parameter set, the rotation of the housing not being determined or being determined significantly later if the maximum speed does not correspond to the maximum adjustable instantaneous speed. Here, too, the number of false trips can advantageously be significantly reduced. If a rotation of the housing is determined, then in one step 231 the drive unit 20 , especially the electric motor 18th , braked to a standstill.

In 11b werden in einem Schritt 222a der Rotationserkennungseinheit 204a bzw. der Elektronik 40 zwei Parametersätze bereitgestellt. Die Bereitstellung erfolgt beispielhaft über eine Speicherung der beiden Parametersätze auf einer nicht dargestellten Speichereinheit der Elektronik 40.In 11b be in one step 222a the rotation detection unit 204a or the electronics 40 two parameter sets are provided. The provision is made, for example, by storing the two parameter sets on a storage unit of the electronics, not shown 40 .

In einem weiteren Schritt 224a wird der Elektronik 40 eine Schaltposition bereitgestellt. Entspricht die Schaltposition einem Bohrhammermodus im Rechtslauf, wählt die Elektronik 40 in einem Schritt 226a einen ersten Parametersatz für die Rotationserkennungseinheit 204 aus. Entspricht die Schaltposition einem Bohrhammermodus im Linkslauf, wählt die Elektronik 40 in einem Schritt 228a einen zweiten Parametersatz für die Rotationserkennungseinheit 204 aus. Entspricht die Schaltposition einem Meißelmodus, so wird die Rotationserkennungseinheit 204 in einem Schritt 230a deaktiviert.In a further step 224a becomes the electronics 40 a switch position provided. If the switch position corresponds to a hammer drill mode in clockwise rotation, the electronics select 40 in one step 226a a first parameter set for the rotation detection unit 204 out. If the switch position corresponds to a hammer drill mode in counterclockwise rotation, the electronics select 40 in one step 228a a second parameter set for the rotation detection unit 204 out. If the switch position corresponds to a chisel mode, the rotation detection unit 204 in one step 230a deactivated.

Die Parametersätze unterscheiden sich insbesondere durch eine drehrichtungsabhängige Schwelle. Unter einer drehrichtungsabhängigen Schwelle soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass die Schwelle derart gewählt ist, dass eine vergleichbare Rotation der Handwerkzeugmaschine in entgegengesetzte Richtungen unterschiedlich stark oder nur in eine der beiden entgegengesetzten Richtungen ermittelt wird. Die vergleichbaren Rotationen in entgegengesetzten Richtungen weisen dabei im Wesentlichen die gleiche Beschleunigung, Geschwindigkeit, Strecke und Drehwinkel auf. Insbesondere ist die Schwelle des ersten Parametersatzes derart gewählt ist, dass im Rechtslauf die Ermittlung einer Rotation der Handwerkzeugmaschine im Uhrzeigersinn sensitiver ist bzw. früher auslöst, als eine Ermittlung der Rotation der Handwerkzeugmaschine entgegen dem Uhrzeigersinn. Zudem ist die Schwelle des zweiten Parametersatzes derart gewählt, dass die Ermittlung der Rotation der Handwerkzeugmaschine entgegen dem Uhrzeigersinn im Linkslauf sensitiver ist bzw. früher auslöst als die Ermittlung der Rotation der Handwerkzeugmaschine im Uhrzeigersinn. Vorteilhaft können dadurch die Anzahl an Fehlauslösungen reduziert werden. Alternativ ist ebenso denkbar, dass die drehrichtungsabhängige Schwelle des ersten bzw. des zweiten Parametersatzes derart gewählt ist, dass nur eine Rotation im Uhrzeigersinn bzw. entgegen dem Uhrzeigersinn ermittelbar ist. Damit wäre die Rotationserkennung im Rechtslauf für eine Rotation des Gehäuses entgegen dem Uhrzeigersinn abgeschaltet.The parameter sets differ in particular by a threshold dependent on the direction of rotation. In this context, a threshold which is dependent on the direction of rotation is to be understood in particular to mean that the threshold is chosen such that a comparable rotation of the hand-held power tool in opposite directions is determined to different extents or only in one of the two opposite directions. The comparable rotations in opposite directions have essentially the same acceleration, speed, distance and angle of rotation. In particular, the threshold of the first parameter set is selected in such a way that in clockwise rotation the determination of a rotation of the hand tool in the clockwise direction is more sensitive or triggers earlier than a determination of the rotation in the counter clockwise direction. In addition, the threshold of the second parameter set is selected such that the determination of the rotation of the hand tool in the counterclockwise direction is more sensitive or triggers earlier than the determination of the rotation of the hand tool in the clockwise direction. This can advantageously reduce the number of false trips. Alternatively, it is also conceivable that the direction of rotation-dependent threshold of the first or of the second parameter set is selected in such a way that only one clockwise or counterclockwise rotation can be determined. This would switch off the rotation detection in clockwise rotation for a rotation of the housing counterclockwise.

Dies kann beispielhaft durch die Erfassung einer drehrichtungsabhängigen Bewegungsgröße realisiert werden. Durch Verwendung einer Inertialsensorik, wie beispielsweise einem Beschleunigungssensor, vorzugsweise einem 3-achsigen Beschleunigungssensor, und/oder einem Drehratensensor ist eine drehrichtungsabhängige Bewegungsgröße erfassbar. Insbesondere ist eine Bewegungsgröße entlang einer Tangentialrichtung bezogen auf die Arbeitsachse 29 erfassbar, über die eine Tangentialbeschleunigung, eine Tangentialgeschwindigkeit und/oder eine Tangentialstrecke ermittelbar ist. Vorzugsweise wird die Bewegungsgröße entlang der Tangentialrichtung mittels eines Hochpassfilters und eines Tiefpassfilters gefiltert.This can be achieved, for example, by recording a movement variable that is dependent on the direction of rotation. By using an inertial sensor system, such as an acceleration sensor, preferably a 3-axis acceleration sensor, and / or a rotation rate sensor, a movement quantity dependent on the direction of rotation can be detected. In particular, a movement quantity along a tangential direction is related to the working axis 29 detectable, via which a tangential acceleration, a tangential speed and / or a tangential distance can be determined. The movement variable along the tangential direction is preferably filtered by means of a high-pass filter and a low-pass filter.

So kann beispielsweise der Beschleunigungssensor derart ausgebildet sein, dass die erfasste Bewegungsgröße bei einer Rotation des Gehäuses im Uhrzeigersinn positiv und bei einer Rotation des Gehäuses entgegen des Uhrzeigersinns negativ ist. Übersteigt die Bewegungsgröße im Rechtslauf eine ermittelte insbesondere positive Schwelle, so wird in einem Schritt 231a die Antriebseinheit 20, insbesondere der Elektromotor 18, zum Stillstand abgebremst. Unterschreitet die Bewegungsgröße im Linkslauf eine ermittelte insbesondere negative Schwelle, so wird in einem Schritt 231a die Antriebseinheit 20, insbesondere der Elektromotor 18, ebenfalls zum Stillstand abgebremst.For example, the acceleration sensor can be designed in such a way that the detected movement quantity is positive when the housing rotates clockwise and is negative when the housing rotates counterclockwise. If the movement size in clockwise rotation exceeds a determined, in particular positive, threshold, then in one step 231a the drive unit 20 , especially the electric motor 18th , braked to a standstill. Falls below the Movement size in the counter-clockwise rotation a determined, in particular negative threshold, is in one step 231a the drive unit 20 , especially the electric motor 18th , also braked to a standstill.

In 12 werden in einem Schritt 232 der Schlagerkennungseinheit 202 und der Rotationserkennungseinheit 204 jeweils zwei Parametersätze bereitgestellt. Die Bereitstellung erfolgt beispielhaft über eine Speicherung der beiden Parametersätze auf einer nicht dargestellten Speichereinheit der Elektronik 40.In 12th be in one step 232 the field detection unit 202 and the rotation detection unit 204 two parameter sets each are provided. The provision is made, for example, by storing the two parameter sets on a storage unit of the electronics, not shown 40 .

In einem weiteren Schritt 234 wird der Elektronik 40 ein Gewichtsparameter des Akkupacks 38 bereitgestellt. Der Gewichtsparameter ist beispielsweise im Akkupack 38 gespeichert und wird beim verbinden des Akkupacks 38 mit der Handwerkzeugmaschine 10 an diese übertragen. Alternativ wäre auch denkbar, dass die Elektronik 40 der Handwerkzeugmaschine 10 den Gewichtsparameter basierend auf dem durch den Akkupack 38 zur Verfügung stehenden Strom ermittelt bzw. abschätzt.In a further step 234 becomes the electronics 40 a weight parameter of the battery pack 38 provided. The weight parameter is in the battery pack, for example 38 is saved and is saved when the battery pack is connected 38 with the hand machine tool 10th transferred to them. Alternatively, it would also be conceivable that the electronics 40 the hand machine tool 10th the weight parameter based on that of the battery pack 38 available electricity is determined or estimated.

Es finden zwei Schwellenwertvergleiche basierend auf dem Gewichtsparameter statt. Liegt der bereitgestellte Gewichtsparameter oberhalb der ersten Schwelle bzw. liegt das Gewicht des Akkupacks oberhalb der ersten Schwelle so wird in einem Schritt 236 ein erster Parametersatz für die Schlagerkennungseinheit 202 von der Elektronik 40 ausgewählt. Liegt der bereitgestellte Gewichtsparameter unterhalb der ersten Schwelle, so wird in einem Schritt 238 ein zweiter Parametersatz für die Schlagerkennungseinheit 202 von der Elektronik 40 ausgewählt. Je schwere der Akkupack bzw. das Gesamtsystem aus Handwerkzeugmaschine 10 und Akkupack 38 ist, desto geringer fällt die von der Sensoreinheit 205 erfasste Bewegungsgröße bzw. die auf das Gehäuse 12 wirkenden Vibrationen aus. Der erste Parametersatz für die Schlagerkennungseinheit 202 weist daher eine geringere Schwelle zur Ermittlung des Schlagmodus auf, als der zweite Parametersatz, um vorteilhaft auch bei einem höheren Gewicht des Systems weiterhin zuverlässig den Schlagmodus zu ermitteln.There are two threshold comparisons based on the weight parameter. If the weight parameter provided is above the first threshold or the weight of the battery pack is above the first threshold, then in one step 236 a first parameter set for the field detection unit 202 from electronics 40 selected. If the weight parameter provided is below the first threshold, then in one step 238 a second parameter set for the field detection unit 202 from electronics 40 selected. The heavier the battery pack or the entire system from the hand tool 10th and battery pack 38 the lower it falls from the sensor unit 205 recorded movement size or that on the housing 12th vibrations. The first parameter set for the field recognition unit 202 therefore has a lower threshold for determining the impact mode than the second parameter set in order to advantageously reliably determine the impact mode even when the system is heavier.

Liegt der Gewichtsparameter oberhalb einer zweiten Schwelle so wird in einem Schritt 240 ein erster Parametersatz für die Rotationserkennungseinheit 204 von der Elektronik 40 ausgewählt. Liegt der Gewichtsparameter unterhalb einer zweiten Schwelle so wird in einem Schritt 242 ein zweiter Parametersatz für die Rotationserkennungseinheit 204 von der Elektronik 40 ausgewählt. Der erste Parametersatz für die Rotationserkennungseinheit 204 weist eine niedrigere Schwelle auf, als der zweite Parametersatz für die Rotationserkennungseinheit 204. Vorteilhaft kann dadurch auch bei einem schweren und trägen System eine ausreichend schnelle Ermittlung der Rotation des Gehäuses 12 der Handwerkzeugmaschine 10 sichergestellt werden, um den Benutzer zu schützen. Die erste Schwelle und die zweite Schwelle sind beispielhaft im Wesentlichen identisch ausgebildet. Es ist allerdings auch denkbar, dass die erste und die zweite Schwelle unterschiedlich ausgebildet sind.If the weight parameter is above a second threshold, then in one step 240 a first parameter set for the rotation detection unit 204 from electronics 40 selected. If the weight parameter is below a second threshold, then in one step 242 a second parameter set for the rotation detection unit 204 from electronics 40 selected. The first parameter set for the rotation detection unit 204 has a lower threshold than the second parameter set for the rotation detection unit 204 . As a result, a sufficiently rapid determination of the rotation of the housing can be advantageous even in the case of a heavy and sluggish system 12th the hand machine tool 10th be ensured to protect the user. The first threshold and the second threshold are, for example, essentially identical. However, it is also conceivable that the first and the second threshold are designed differently.

In 13 werden in einem Schritt 244 der Schlagerkennungseinheit 202 zwei Parametersätze bereitgestellt. In einem weiteren Schritt 246 wird der Elektronik 40 ein Akkupackbetriebsparameter des Akkupacks 38 bereitgestellt. Der Akkupackbetriebsparameter wird beispielhaft von dem Akkupack 38 an die Elektronik 40 der Handwerkzeugmaschine 10 übermittelt. Es wäre auch denkbar, dass die Elektronik 40 den Akkupackbetriebsparameter selbst ermittelt, beispielsweise über eine Verbindung mit den Leistungskontakten des Akkupacks 38. Der Akkupackbetriebsparameter ist beispielhaft als zur Verfügung stehender Strom ausgebildet.In 13 be in one step 244 the field detection unit 202 two parameter sets are provided. In a further step 246 becomes the electronics 40 a battery pack operating parameter of the battery pack 38 provided. The battery pack operating parameter is exemplified by the battery pack 38 to the electronics 40 the hand machine tool 10th transmitted. It would also be conceivable that the electronics 40 determines the battery pack operating parameter itself, for example via a connection to the power contacts of the battery pack 38 . The battery pack operating parameter is designed, for example, as available current.

In einem Schwellenwertverfahren wird der als zur Verfügung stehende Strom ausgebildete Akkupackbetriebsparameter mit einem optimalen Strom verglichen. Der optimale Strom entspricht dabei einem Strom, bei dem die Handwerkzeugmaschine 10 eine im Wesentlichen maximale Betriebsleistung aufweist. Entspricht der zur Verfügung stehende Strom im Wesentlichen dem optimalen Strom bzw. liegt der zur Verfügung stehende Strom in einem Bereich von 10 % des optimalen Stroms, so wird in einem Schritt 248 ein erster Parametersatz für die Schlagerkennungseinheit 202 von der Elektronik 40 ausgewählt. Andernfalls wird in einem Schritt 249 ein zweiter Parametersatz für die Schlagerkennungseinheit 202 von der Elektronik 40 ausgewählt.In a threshold value method, the battery pack operating parameter designed as the available current is compared with an optimal current. The optimal current corresponds to a current at which the hand machine tool 10th has essentially maximum operating performance. If the available current essentially corresponds to the optimal current or if the available current is in a range of 10% of the optimal current, then in one step 248 a first parameter set for the field detection unit 202 from electronics 40 selected. Otherwise, in one step 249 a second parameter set for the field detection unit 202 from electronics 40 selected.

Der erste Parametersatz und der zweite Parametersatz weisen dabei dieselbe Leerlaufdrehzahl auf, mit der die Antriebseinheit 20 bei einem durch die Schlagerkennungseinheit 202 ermittelten Leerlaufmodus angetrieben wird. Der zweite Parametersatz weist eine niedrigere Schlagdrehzahl auf, als der erste Parametersatz, mit der die Antriebseinheit 20 bei einem durch die Schlagerkennungseinheit 202 ermittelten Schlagmodus angetrieben wird. Vorteilhaft kann durch die verringerte Schlagfrequenz bei einem zur Verfügung stehenden Strom, der nicht einem optimalen Strom entspricht, dem Benutzer signalisiert werden, dass nicht die maximale Leistung zur Verfügung steht und der Akkupack 38 gewechselt oder geladen werden muss. Vorzugsweise ist die Schlagdrehzahl des zweiten Parametersatzes zumindest 10 % kleiner, vorzugsweise zumindest 20 % kleiner, bevorzugt zumindest 30 % kleiner, als die Schlagdrehzahl des ersten Parametersatzes.The first parameter set and the second parameter set have the same idling speed with which the drive unit 20 at one by the beat detection unit 202 determined idle mode is driven. The second parameter set has a lower impact speed than the first parameter set with which the drive unit 20 at one by the beat detection unit 202 determined impact mode is driven. The reduced impact frequency at an available current that does not correspond to an optimal current can advantageously signal to the user that the maximum power is not available and the battery pack 38 needs to be changed or loaded. The impact speed of the second parameter set is preferably at least 10% less, preferably at least 20% less, preferably at least 30% less than the impact speed of the first parameter set.

In 14 ist ein Verfahren zur automatischen Steuerung oder Regelung der Drehzahl der Handwerkzeugmaschine 10 mittels der Schlagerkennungseinheit 202 in einem Ablaufdiagramm schematisch dargestellt.In 14 is a procedure for the automatic control or regulation of the speed of the hand tool 10th by means of Field detection unit 202 shown schematically in a flow chart.

In einem ersten Verfahrensschritt 250 wird die Elektronik 40 der Handwerkzeugmaschine 10 initialisiert. Die Initialisierung findet bei der Inbetriebnahme der Handwerkzeugmaschine 10 statt, insbesondere bei einer Betätigung des Betriebsschalters 32. In diesem Initialisierungsschritt wird von der Elektronik 40 bzw. der Schlagerkennungseinheit 202 ein Leerlaufmodus ermittelt bzw. gesetzt, sodass die Antriebseinheit 20 maximal mit einer Leerlaufdrehzahl antreibbar ist.In a first step 250 becomes the electronics 40 the hand machine tool 10th initialized. The initialization takes place when the hand machine tool is put into operation 10th instead, especially when the operating switch is actuated 32 . In this initialization step, the electronics 40 or the stroke detection unit 202 an idle mode determined or set so that the drive unit 20 can be driven at maximum with an idling speed.

In einem weiteren Schritt 252 wird von dem Beschleunigungssensor 206 der Sensoreinheit 205 eine Bewegungsgröße erfasst. In 15 ist beispielhaft ein Frequenzspektrum der Bewegungsgröße gezeigt, wobei die Bewegungsgröße während des Schlagbetriebs erfasst worden ist. Der Beschleunigungssensor 206 ist insbesondere dazu ausgebildet, zumindest eine zweite Harmonische 282 einer Schlagfrequenz 278 des Schlagwerks 24 zu erfassen. Beispielhaft ist der Beschleunigungssensor 206 dazu ausgebildet, die Bewegungsgröße in einem Frequenzbereich zwischen 0 und 200 Hz zu erfassen. Das Frequenzspektrum weist drei Peaks bzw. Maxima auf, wobei der erste Peak der Schlagfrequenz 278 des Schlagwerks 24 entspricht. Die Schlagfrequenz 278 liegt beispielhaft bei ca. 40 Hz. Der zweite Peak entspricht der ersten Harmonischen 280 der Schlagfrequenz 278 bei ca. 80 Hz und der dritte Peak entspricht der zweiten Harmonischen 282 der Schlagfrequenz 278 bei ca. 120 Hz. Die Erfassung der Bewegungsgröße findet beispielhaft alle 5 ms statt, somit ist das Erfassungsintervall beispielhaft 5 ms. Um die Anzahl an erfassten Bewegungsgrößen zu steigern bzw. die Genauigkeit der Ermittlung des Schlagmodus zu verbessern sind allerdings auch kleinere Erfassungsintervalle, wie beispielsweise 2 ms oder unter 1 ms, denkbar.In a further step 252 is from the acceleration sensor 206 the sensor unit 205 recorded a movement quantity. In 15 a frequency spectrum of the movement quantity is shown by way of example, the movement quantity being recorded during field operation. The acceleration sensor 206 is especially designed to at least a second harmonic 282 a stroke frequency 278 of the striking mechanism 24th capture. The acceleration sensor is an example 206 designed to detect the movement quantity in a frequency range between 0 and 200 Hz. The frequency spectrum has three peaks or maxima, the first peak being the beat frequency 278 of the striking mechanism 24th corresponds. The beat frequency 278 is, for example, around 40 Hz. The second peak corresponds to the first harmonic 280 the beat frequency 278 at approx. 80 Hz and the third peak corresponds to the second harmonic 282 the beat frequency 278 at approx. 120 Hz. The detection of the movement quantity takes place, for example, every 5 ms, so the detection interval is 5 ms, for example. In order to increase the number of movement variables detected or to improve the accuracy of the determination of the beat mode, however, smaller detection intervals, such as 2 ms or less than 1 ms, are also conceivable.

In einem Schritt 254 wird die Bewegungsgröße mittels einer Filtereinheit gefiltert. Die Filtereinheit ist beispielhaft als ein Hochpassfilter ausgebildet, der eine Grenzfrequenz aufweist, die unterhalb der Schlagfrequenz 278 liegt. Beispielhaft beträgt die Grenzfrequenz 20 Hz, wobei auch eine Grenzfrequenz von 10 Hz vorteilhaft ist. Der Hochpassfilter ist als ein IIR-Filter ausgebildet, dessen Filtercharakteristik einem Tschebyscheff-Filter entspricht. Vorteilhaft kann dadurch eine gute Flankensteilheit im Durchlassbereich realisiert werden. Alternativ ist auch denkbar, dass die Filtercharakteristik einem Bessel-Filter entspricht. Vorteilhaft kann dadurch eine konstante Gruppenlaufzeit im Durchlassbereich realisiert werden. Als eine weitere vorteilhafte Alternative ist eine Filtercharakteristik denkbar, die einem Butterworth-Filter entspricht. Vorteilhaft kann dadurch ein gutes Amplitudenverhalten im Durchlass- und Sperrbereich realisiert werden.In one step 254 the movement size is filtered using a filter unit. The filter unit is designed, for example, as a high-pass filter that has a cut-off frequency that is below the beat frequency 278 lies. The limit frequency is 20 Hz, for example, a limit frequency of 10 Hz also being advantageous. The high pass filter is designed as an IIR filter, the filter characteristics of which correspond to a Chebyshev filter. A good slope in the passband can advantageously be realized as a result. Alternatively, it is also conceivable that the filter characteristic corresponds to a Bessel filter. As a result, a constant group delay can advantageously be achieved in the passband. A filter characteristic that corresponds to a Butterworth filter is conceivable as a further advantageous alternative. A good amplitude behavior in the pass and stop range can advantageously be realized as a result.

Die gefilterte Bewegungsgröße 284 wird in einem Schritt 256 der Elektronik 40 bzw. der Schlagerkennungseinheit 202 bereitgestellt. Die Elektronik 40 bzw. die Schlagerkennungseinheit 202 weist ein Überprüfungsintervall 286 auf, in welchem ein Schwellenwertverfahren 258 durchgeführt wird. Das Überprüfungsintervall 286 liegt in einem Bereich zwischen zwei und drei Schlagperioden, beispielhaft ca. 50 ms. Somit werden innerhalb eines Überprüfungsintervalls die Schritte 252, 254 und 256 insgesamt zehn Mal wiederholt bis das Schwellenwertverfahren basierend auf den erfassten Bewegungsgrößen durchführbar ist.The filtered movement size 284 will be in one step 256 of electronics 40 or the stroke detection unit 202 provided. The Electronic 40 or the stroke detection unit 202 has a check interval 286 on in which a threshold procedure 258 is carried out. The check interval 286 lies in a range between two and three beat periods, for example approx. 50 ms. Thus, the steps are within a review interval 252 , 254 and 256 repeated a total of ten times until the threshold value method can be carried out based on the detected movement variables.

Es sind diverse Schwellenwertverfahren denkbar, um basieren auf der gefilterten Bewegungsgröße den Schlagmodus zu ermitteln. Beispielhaft kann ein Mittelwert oder ein Medianwert der Bewegungsgröße innerhalb des Überprüfungsintervalls ermittelt werden und dieser kann mit einer Schwelle oder mit einem vorherig ermittelten Mittelwert oder Medianwert verglichen werden. Alternativ wäre auch denkbar, lediglich einen maximalen oder minimalen Wert der Bewegungsgröße im Überprüfungsintervall mit einer Schwelle oder einem vorherigen Wert zu vergleichen.Various threshold value methods are conceivable to determine the stroke mode based on the filtered movement size. As an example, a mean value or a median value of the movement size can be determined within the checking interval and this can be compared with a threshold or with a previously determined mean value or median value. Alternatively, it would also be conceivable to only compare a maximum or minimum value of the movement variable in the checking interval with a threshold or a previous value.

In 16 ist das beispielhaft verwendete Schwellenwertverfahren schematisch dargestellt. Innerhalb des Überprüfungsintervalls 286 wird ein maximaler Wert und ein minimaler Wert der gefilterten Bewegungsgröße 284 ermittelt und die Differenz 288 aus diesen beiden Werten gebildet. Diese Differenz 288 wird ein mit einer Schwelle 290 verglichen. Falls die Differenz 288 größer ist als eine Schwelle 290, so wird ein Schlagmodus in einem Schritt 260 ermittelt. Ist die Differenz 288 kleiner als die Schwelle 290, so wird ein Leerlaufmodus in einem Schritt 262 ermittelt. In dem gezeigten Beispiel wird im ersten Überprüfungsintervall 286 ein Leerlaufmodus und im zweiten Überprüfungsintervall 286 ein Schlagmodus ermittelt.In 16 the threshold value method used as an example is shown schematically. Within the review interval 286 becomes a maximum value and a minimum value of the filtered movement size 284 determined and the difference 288 formed from these two values. That difference 288 becomes one with a threshold 290 compared. If the difference 288 is greater than a threshold 290 , so a hit mode in one step 260 determined. Is the difference 288 smaller than the threshold 290 , it becomes an idle mode in one step 262 determined. In the example shown, the first check interval 286 an idle mode and in the second check interval 286 a beat mode determined.

Falls der Schlagmodus ermittelt wird, wird die Drehzahl der Antriebseinheit 20 in einem Schritt 264 von einer Leerlaufdrehzahl auf eine Schlagdrehzahl erhöht. Vorteilhaft erhöht sich dadurch auch die Leerlauffrequenz des Schlagwerks 24 auf eine Schlagfrequenz des Schlagwerks 24 wodurch die Abtragsleistung der Handwerkzeugmaschine 10 erhöht wird.If the impact mode is determined, the speed of the drive unit 20 in one step 264 increased from an idling speed to an impact speed. This advantageously also increases the idle frequency of the striking mechanism 24th to a stroke frequency of the striking mechanism 24th whereby the removal rate of the hand machine tool 10th is increased.

Nach der Änderung der Drehzahl wird die Ermittlung des Schlagmodus bzw. des Leerlaufmodus in einem Schritt 266 pausiert. Hierzu weist die Elektronik 40 bzw. die Schlagerkennungseinheit 202 ein Pausenintervall auf, in welchem die Ermittlung des Schlagmodus bzw. Leerlaufmodus pausiert wird. Das Pausenintervall ist insbesondere länger ausgebildet als das Überprüfungsintervall 286. Vorzugsweise ist das Pausenintervall mindestens doppelt so lang wie das Überprüfungsintervall 286, bevorzugt mindestens viermal so lang wie das Überprüfungsintervall 286. Vorteilhaft können dadurch Toggle-Effekte vermieden werden.After changing the speed, the determination of the impact mode or the idle mode is carried out in one step 266 paused. For this purpose, the electronics 40 or the stroke detection unit 202 a pause interval in which the determination of the beat mode or idle mode is paused. The interval between breaks is particularly longer formed as the check interval 286 . The pause interval is preferably at least twice as long as the check interval 286 , preferably at least four times as long as the check interval 286 . This can advantageously avoid toggle effects.

Im Anschluss an das Pausenintervall werden die Schritte 252, 254 und 256 wiederholt und die gefilterten Bewegungsgrößen der Elektronik 40 bzw. der Schlagerkennungseinheit 202 bereitgestellt. Die gefilterten Bewegungsgrößen unterlaufen im Schlagmodus ein Schwellenwertverfahren 268, das im Wesentlichen dem Schwellenwertverfahren 258 im Leerlaufmodus entspricht. Die beiden Schwellenwertverfahren 258, 268 unterscheiden sich insbesondere durch das Überprüfungsintervall, welches unterschiedlich ist. Insbesondere ist das Überprüfungsintervall im Schlagmodus länger ausgebildet, als im Leerlaufmodus. Vorzugsweise ist das Überprüfungsintervall im Schlagmodus zumindest 50 % länger als im Leerlaufmodus, bevorzugt zumindest doppelt so lang. Alternativ oder zusätzlich wäre ebenfalls denkbar, dass die Schwelle im Schlagmodus größer oder kleiner ausgebildet ist als im Leerlaufmodus. Falls die Schwelle überschritten wird, wird in einem Schritt 270 weiterhin ein Schlagmodus ermittelt und der Schwellenwertverfahren 268 wird wiederholt ausgeführt.Following the break interval are the steps 252 , 254 and 256 repeated and the filtered motion quantities of the electronics 40 or the stroke detection unit 202 provided. The filtered movement variables are subjected to a threshold value procedure in the beat mode 268 , which is essentially the threshold method 258 in idle mode. The two threshold methods 258 , 268 differ in particular by the check interval, which is different. In particular, the check interval in the striking mode is longer than in the idling mode. The checking interval in the striking mode is preferably at least 50% longer than in the idling mode, preferably at least twice as long. Alternatively or additionally, it would also be conceivable that the threshold is made larger or smaller in the striking mode than in the idling mode. If the threshold is exceeded, in one step 270 continue to determine a beat mode and the threshold method 268 is executed repeatedly.

Falls die Schwelle unterschritten wird, wird in einem Schritt 272 ein Leerlaufmodus ermittelt. Die Schlagdrehzahl der Antriebseinheit 20 wird daraufhin in einem Schritt 274 auf eine Leerlaufdrehzahl abgesenkt und es folgt in einem Schritt 264 eine Pause analog zu der Pause im Schlagmodus. Im Anschluss wird das Schwellenwertverfahren 258 im Leerlaufmodus erneut durchgeführt bis ein Schlagmodus ermittelt wird.If the threshold is undershot, in one step 272 an idle mode is determined. The stroke speed of the drive unit 20 will then be in one step 274 lowered to an idling speed and it follows in one step 264 a pause analogous to the pause in beat mode. This is followed by the threshold procedure 258 in idle mode again until a beat mode is determined.

Die Schwellen in den Schwellenwertverfahren 258, 268 sind dabei dynamisch ausgebildet. Insbesondere wird die dynamische Schwelle in Abhängigkeit einer Lage Handwerkzeugmaschine, einer Betriebsartenschalterposition, einer Betriebsschalterposition, eines Gewichts des Akkupacks, einer Momentandrehzahl, etc. ausgewählt. Alternativ wäre ebenfalls denkbar, dass die Schwellen in den Schwellenwertverfahren 258, 268 statisch ausgebildet sind und somit stets gleich sind.The thresholds in the threshold method 258 , 268 are dynamically trained. In particular, the dynamic threshold is selected as a function of a position of the hand tool, an operating mode switch position, an operating switch position, a weight of the battery pack, an instantaneous speed, etc. Alternatively, it would also be conceivable that the thresholds in the threshold value procedure 258 , 268 are static and are therefore always the same.

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 102013212626 [0001]DE 102013212626 [0001]
  • DE 102011081990 A1 [0016]DE 102011081990 A1 [0016]

Claims (13)

Handwerkzeugmaschine mit einem Gehäuse (12) in welchem eine Antriebseinheit (20) angeordnet ist, mit einem insbesondere pneumatischen Schlagwerk (24), mit einer Werkzeugaufnahme (26) zur lösbaren Aufnahme eines Einsatzwerkzeugs (28), wobei das Einsatzwerkzeug (28) schlagend antreibbar ist, mit einer Sensoreinheit (205) die einen Beschleunigungssensor (206) zur Erfassung zumindest einer Bewegungsgröße entlang zumindest einer Bewegungsachse aufweist, und mit einer Schlagerkennungseinheit (202) zur Ermittlung eines Schlagmodus basierend auf der zumindest einen Bewegungsgröße, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschleunigungssensor (206) dazu ausgebildet ist, eine erste und/oder eine zweite Harmonische einer Schlagfrequenz der Handwerkzeugmaschine (10) zu erfassen.Hand tool with a housing (12) in which a drive unit (20) is arranged, with a pneumatic striking mechanism (24) in particular, with a tool holder (26) for detachably holding an insert tool (28), the insert tool (28) being drivable , with a sensor unit (205) which has an acceleration sensor (206) for detecting at least one movement variable along at least one movement axis, and with a stroke detection unit (202) for determining a stroke mode based on the at least one movement variable, characterized in that the acceleration sensor (206 ) is designed to detect a first and / or a second harmonic of an impact frequency of the hand tool (10). Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlagerkennungseinheit (202) eine Filtereinheit zur Filterung der Bewegungsgröße aufweist.Hand machine tool after Claim 1 , characterized in that the impact detection unit (202) has a filter unit for filtering the movement variable. Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Filtereinheit einen Hochpassfilter aufweist, wobei der Hochpassfilter eine Grenzfrequenz unterhalb der Schlagfrequenz, insbesondere in einem Bereich von 5 bis 30 Hz, vorzugsweise in einem Bereich von 5 bis 15 Hz, aufweist.Hand machine tool after Claim 2 , characterized in that the filter unit has a high-pass filter, the high-pass filter having a cut-off frequency below the beat frequency, in particular in a range from 5 to 30 Hz, preferably in a range from 5 to 15 Hz. Handwerkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Filtereinheit als ein IIR-Filter ausgebildet ist.Hand machine tool according to one of the Claims 2 or 3rd , characterized in that the filter unit is designed as an IIR filter. Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der IIR-Filter als ein Butterworth-, als ein Tschebyscheff- oder als ein Bessel-Filter ausgebildet ist.Hand machine tool after Claim 4 , characterized in that the IIR filter is designed as a Butterworth, as a Chebyshev or as a Bessel filter. Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlagerkennungseinheit (202) ein Überprüfungsintervall und die Sensoreinheit (206) ein Erfassungsintervall aufweist, wobei ein Verhältnis zwischen dem Überprüfungsintervall und dem Erfassungsintervall zumindest 10, insbesondere zumindest 25, vorzugsweise zumindest 50, ist.Hand machine tool according to one of the preceding claims, characterized in that the impact detection unit (202) has a check interval and the sensor unit (206) has a detection interval, a ratio between the check interval and the detection interval being at least 10, in particular at least 25, preferably at least 50. Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit (205) ein Erfassungsintervall zwischen 0 und 20 ms, insbesondere zwischen 1 und 10 ms, vorzugsweise zwischen 2 und 5 ms, aufweist.Hand tool according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor unit (205) has a detection interval between 0 and 20 ms, in particular between 1 and 10 ms, preferably between 2 and 5 ms. Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlagerkennungseinheit (202) ein Überprüfungsintervall in einem Bereich zwischen 0 und 5 Schlagperioden, insbesondere zwischen 1 und 4 Schlagperioden, vorzugsweise zwischen 2 und 3 Schlagperioden, aufweist.Hand tool according to one of the preceding claims, characterized in that the impact detection unit (202) has a checking interval in a range between 0 and 5 impact periods, in particular between 1 and 4 impact periods, preferably between 2 and 3 impact periods. Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit (205) einen Stromsensor und/oder einen Drehzahlsensor zur Erfassung einer Motorgröße aufweist, wobei die Schlagerkennungseinheit (202) zur Ermittlung des Schlagmodus basierend auf der Bewegungsgröße und der Motorgröße ausgebildet ist.Hand machine tool according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor unit (205) has a current sensor and / or a speed sensor for detecting a motor size, the stroke detection unit (202) being designed to determine the stroke mode based on the movement quantity and the motor size. Verfahren zur automatischen Steuerung oder Regelung einer Drehzahl einer Handwerkzeugmaschine, umfassend folgende Schritte: - Erfassung einer Bewegungsgröße und/oder einer Motorgröße mittels einer Sensoreinheit (205); - Ermittlung eines Betriebsmodus der Handwerkzeugmaschine (10) über einen Schwellenwertvergleich der Bewegungsgröße und/oder der Motorgröße mit einer statischen oder einer dynamischen Schwelle; - Veränderung, insbesondere Erhöhung, einer Drehzahl der Handwerkzeugmaschine (10), falls ein Wechsel des Betriebsmodus, insbesondere ein Übergang von einem Leerlaufmodus in einen Schlagmodus, ermittelt wird.Method for automatically controlling or regulating a speed of a hand tool, comprising the following steps: - Detection of a movement variable and / or a motor variable by means of a sensor unit (205); - Determining an operating mode of the handheld power tool (10) via a threshold value comparison of the movement quantity and / or the motor size with a static or a dynamic threshold; - Change, in particular increase, in a speed of the handheld power tool (10) if a change in the operating mode, in particular a transition from an idling mode to a striking mode, is determined. Verfahren nach Anspruch 10, wobei eine Lage einer Arbeitsachse (29) der Handwerkzeugmaschine (10) ermittelt wird und die dynamische Schwelle in Abhängigkeit der Lage der Arbeitsachse (29) angepasst wird.Procedure according to Claim 10 A position of a working axis (29) of the handheld power tool (10) is determined and the dynamic threshold is adjusted as a function of the position of the working axis (29). Verfahren nach einem der Ansprüchen 10 oder 11, wobei ein Gewicht der Handwerkzeugmaschine (10) ermittelt wird und die dynamische Schwelle in Abhängigkeit des Gewichts angepasst wird.Procedure according to one of the Claims 10 or 11 , wherein a weight of the hand tool (10) is determined and the dynamic threshold is adjusted as a function of the weight. Verfahren nach Anspruch 10, wobei die statische Schwelle über einen Anlernmodus ermittelt wird.Procedure according to Claim 10 , the static threshold being determined via a teach-in mode.
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