DE19738092C1 - Elektrowerkzeug mit einem Stellmittel zur externen Beeinflussung von Betriebsparametern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Elektrowerkzeug, mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Merkmalen.

Stand der Technik

Elektrowerkzeuge der gattungsgemäßen Art sind be­ kannt. So sind eine Reihe von Elektrowerkzeugen, beispielsweise Bohrmaschinen, Bohrhämmer, Stichsägen und so weiter bekannt, bei denen es wünschenswert ist, Betriebsparameter zu variieren. So ist es bei­ spielsweise aus der DE 40 19 894 A1 bekannt, eine Drehzahl des Elektrowerk­ zeuges voreinzustellen. Hierzu ist dem Antriebsmotor eine Ansteuerelektronik zugeordnet, die ein extern betätigbares Stellmittel aufweist. Das Stellmittel ist ein in einem Handgriff des Elek­ trowerkzeuges integriertes Stellrad mittels dem über die Ansteuerelektronik eine Drehzahl vorgebbar ist.

Hierbei ist nachteilig, daß einerseits zur Betätigung des Stellrades die Griffposition am Elektrowerkzeug verändert werden muß, wobei gegebenenfalls die zweite Hand zur Betätigung des Stellrades einzusetzen ist. Andererseits ist das Stellrad durch eine Gehäuseöff­ nung eines Gehäuses des Elektrowerkzeuges geführt, so daß entweder aufwendige Abdichtmaßnahmen durchzufüh­ ren sind, oder ein Innenraum des Gehäuses für anfal­ lende Verschmutzungen, insbesondere Staub, anfällig ist.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Elektrowerkzeug mit den im An­ spruch 1 genannten Merkmalen, bietet demgegenüber den Vorteil, daß in einfacher Weise, insbesondere ohne Verändern einer Griffposition am Elektrowerkzeug eine Beeinflussung der Betriebsparameter möglich ist. Dadurch, daß das Stellmittel zum Stellen beziehungs­ weise Regeln der Ansteuerelektronik ein Kraftsensor ist, ist es in einfacher Weise möglich, durch Beauf­ schlagen des Kraftsensors mit einer Betätigungskraft, vorzugsweise durch ein Teil einer an einem Handgriff des Elektrowerkzeuges während des Bedienens des Elek­ trowerkzeuges angreifenden Hand des Bedienenden, die Ansteuerelektronik einzustellen beziehungsweise ein­ zuriegeln. Hierzu ist das Verändern der Griffposition nicht erforderlich, so daß eine sichere Bedienung des Elektrowerkzeuges gegeben ist.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfinder ist vorge­ sehen, daß der Kraftsensor in einem Bereich des Hand­ griffes integriert ist, der bei von der Hand des Bedienenden fest umschlossenen Handgriff vom Daumen der Hand erreichbar ist. Insbesondere, wenn der Kraftsensor unmittelbar unter einem Mantel des Gehäu­ ses angeordnet ist, kann durch punktuelle Kraftaus­ übung auf das Gehäuse der Kraftsensor betätigt wer­ den. In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß im Bereich des Kraftsensors das Ge­ häuse dünnwandiger ausgeführt ist, so daß durch das Gehäuse hindurch, insbesondere ohne das Vorsehen einer Gehäuseöffnung, eine Betätigung des Kraftsen­ sors möglich ist.

Darüber hinaus ist vorteilhaft, daß durch Ausbildung des Stellgliedes als Kraftsensor eine während des bestimmungsgemäßen Gebrauches des Elektrowerkzeuges auftretende mechanische Belastung, insbesondere Vi­ brationen, nicht zu einer Veränderung der Position des Stellmittels führen kann.

Zeichnung

Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungs­ beispiel anhand der zugehörigen Zeichnung, die sche­ matisch eine Teilansicht eines Elektrowerkzeuges zeigt, näher erläutert.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

In der Figur ist ausschnittsweise das Gehäuse 10 eines Elektrowerkzeuges 12 gezeigt. Das Elektrowerk­ zeug 12 kann beispielsweise eine Handbohrmaschine, ein Bohrhammer oder dergleichen sein. Das Gehäuse 10 besitzt einen Gehäuseabschnitt 14 zur Aufnahme eines Antriebsmotors - in der Regel eines Elektromotors - sowie einen Gehäuseabschnitt 16 zur Ausbildung eines Handgriffes 18. Die Gehäuseabschnitte 14 und 16 können ein- oder mehrteilig ausgebildet sein. Der Handgriff 18 bildet eine Durchgriffsöffnung 20 aus, innerhalb der ein Betätigungsmittel 22 eines Ein-/Ausschalters 24 des Elektrowerkzeuges 12 angeordnet ist. Über den Ein-/Ausschalter 24 ist eine Versorgungsspannung des Elektromotors zu- beziehungsweise abschaltbar.

Ferner umfaßt das Elektrowerkzeug 12 eine Ansteuer­ elektronik 26, die beispielsweise in einen Einbauraum des Handgriffes 18 integriert ist. Der Ansteuerelek­ tronik 26 ist lediglich optional ein Stellrad 28 zugeordnet, das wenigstens einseitig aus dem Hand­ griff 18 herausragt, das der Betätigung eines nicht näher dargestellten Potentiometers der Ansteuerelek­ tronik 26 dient.

In den Handgriff 18 ist ferner ein Kraftsensor 30 integriert, dessen Sensorfläche 32 in Richtung eines Mantels 34 des Gehäuseabschnittes 16 weist. Im Be­ reich des Kraftsensors 30 kann der Mantel 34 - gegen­ über den anderen Bereichen des Gehäuseabschnittes 16 - dünnwandiger ausgebildet sein. Der Kraftsensor 30 ist über eine hier angedeutete elektrische Verbindung 36 mit der Ansteuerelektronik 26 verbunden. Der Kraft­ sensor 30 bildet ein Stellmittel 36 der Ansteuerelek­ tronik 26 zur externen Beeinflussung von Betriebspa­ rametern des Elektrowerkzeuges 12.

Die Position des Kraftsensors 30 innerhalb des Hand­ griffs 18 ist so gewählt, daß bei einer an den Hand­ griff 18 angreifenden Hand eines Bedienenden die Finger der Hand in die Durchgriffsöffnung 20 eingrei­ fen können, und gleichzeitig mittels des Daumens der Kraftsensor 30 betätigbar ist, ohne die Position der Hand zu verändern. Hierzu ist der Kraftsensor 30 im wesentlichen - wie angedeutet - in einen oberen Be­ reich des Handgriffs 18 integriert. Selbstverständ­ lich sind auch andere Positionen des Kraftsensors 30 möglich, indem beispielsweise eine Betätigung des Kraftsensors 30 mittels des Handballens bei umgriffe­ nem Handgriff 18 möglich ist.

Das Elektrowerkzeug 12 zeigt folgende Funktion:

Nach Einschalten des Elektrowerkzeuges 12 über den Ein-/Ausschalter 24 ist der Antriebsmotor über die An­ steuerelektronik 26 mit der Versorgungsspannung ver­ bunden. Die Ansteuerelektronik 26 verhindert jedoch durch geeignete Schaltungsbestandteile zunächst ein Anlaufen des Antriebsmotors. Ein Hochfahren des An­ triebsmotors wird durch Aufbringen einer Betätigungs­ kraft F auf die Sensorfläche 32 des Kraftsensors 30 gesteuert. Je nach Größe der aufgebrachten Betäti­ gungskraft F - über den Daumen der Bedienerhand - kann die Drehzahl des Antriebsmotors zwischen Still­ stand und einer Maximaldrehzahl variiert werden. Vorzugsweise ist vorgesehen, daß eine Mindestbetäti­ gungskraft F überwunden werden muß, um ein langsames Andrehen des Antriebsmotors zu gewährleisten. Hier­ durch wird ein zufälliges Hochdrehen des Antriebsmo­ tors vermieden, da relativ punktgenau die Betäti­ gungskraft F mit einem Mindestwert auf den Kraftsen­ sor 30 ausgeübt werden muß. Durch Variieren der Betä­ tigungskraft F während des Einsatzes des Elektrowerk­ zeuges 12 kann somit die Drehzahl des Antriebsmotors stufenlos variiert werden. Insbesondere durch die taktile Rückmeldung an den Benutzer ist ein sehr exaktes, den jeweiligen Erfordernissen beziehungswei­ se Wünschen angepaßtes, Einstellen der Drehzahl mög­ lich.

Mittels des Stellrades 28 kann zusätzlich eine Ein­ stellung unterschiedlicher Maximalwerte von Drehzah­ len erfolgen. So ist je nach Stellung des Stellrades 28 bei gleicher Betätigungskraft F ein unterschiedli­ cher Drehzahlbereich einstellbar.

Ein Speichermittel 38 der Ansteuerelektronik 26 kann dazu dienen, eine einer auf die Sensorfläche 32 auf­ gebrachten Betätigungskraft F proportionale Drehzahl der Antriebswelle automatisch zu halten, wenn die Betätigungskraft F über eine wählbare Zeitspanne konstant bleibt. So kann beispielsweise über kontinu­ ierliches Erhöhen der Betätigungskraft F eine be­ stimmte Drehzahl gewählt werden, die durch Beibehal­ ten der dieser Drehzahl entsprechenden Betätigungs­ kraft F automatisch gehalten wird, wobei gleichzeitig der Kraftsensor 30 "losgelassen" werden kann. Ein Löschen des Speichermittels 38 kann entweder durch erneutes Beaufschlagen des Kraftsensors 30 mit einer Betätigungskraft F und/oder durch Betätigen des Ein- /Ausschalters 24 erfolgen.

Selbstverständlich ist es in Abwandlung des erläuter­ ten Ausführungsbeispieles möglich, anstelle einer Drehzahl eines Elektrowerkzeuges 12 ein Drehmoment des Elektrowerkzeuges 12 einzustellen. Ferner bietet der Kraftsensor 30 die Möglichkeit, eine Abfrage durchzuführen, ob das Elektrowerkzeug 12 in richtiger Position gehalten ist. Erst wenn durch den Benutzer der Kraftsensor 30 zum ersten Mal betätigt ist, wird ein Inbetriebsetzen des Elektrowerkzeuges 12 über die Ansteuerelektronik 26 freigegeben. Hierdurch wird insbesondere eine Verriegelung gegen ein unbeabsich­ tigtes Einschalten des Elektrowerkzeuges 12 reali­ siert.

Claims (6)

1. Elektrowerkzeug mit einem Antriebsmotor, dessen Antriebswelle eine Werkzeugaufnahme antreibt, sowie einer den Antriebsmotor ansteuernden Ansteuerelektro­ nik zur Beeinflussung von Betriebsparametern des Elektrowerkzeuges, wobei der Ansteuerelektronik ein in einen Handgriff des Elektrowerkzeuges integriertes Stellmittel zur externen Beeinflussung der Betriebs­ parameter zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellmittel (36) ein Kraftsensor (30) ist.

2. Elektrowerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Kraftsensor (30) unmittelbar unter einem Mantel (34) eines den Handgriff (18) ausbilden­ den Gehäuseabschnittes (16) des Elektrowerkzeuges (12) angeordnet ist.

3. Elektrowerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine Sensorfläche (32) des Kraftsensors (30) dem Mantel (34) zugewandt ist.

4. Elektrowerkzeug nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (34) im Bereich des Kraftsensors (30) dünnwandiger ausgeführt ist, als der diesen Bereich umgebende Gehäuseabschnitt (16).

5. Elektrowerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansteuerelektronik (26) ein Speichermittel (38) aufweist, das ein einer konstant bleibenden Betätigungskraft (F) entsprechen­ des Signal des Kraftsensors (30) erfaßt und bei kon­ stanter Betätigungskraft (F) über eine wählbare Zeit­ spanne die dieser konstanten Betätigungskraft (F) entsprechenden Betriebsparameter automatisch hält.

6. Elektrowerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansteuerelektronik (26) ein Stellrad (28) zugeordnet ist, mittels dem ein Wirkbereich des Kraftsensors (30) zur Beeinflus­ sung der Betriebsparameter voreinstellbar ist.