DE202018006290U1

DE202018006290U1 - Hand tool driven by a motor

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Publication number: DE202018006290U1
Application number: DE202018006290.1U
Authority: DE
Original assignee: Fischerwerke GmbH and Co KG
Current assignee: Fischerwerke GmbH and Co KG
Priority date: 2018-10-12
Filing date: 2018-10-12
Publication date: 2019-11-29
Anticipated expiration: 2028-10-13

Abstract

Motorisch drehend angetriebenes Handwerkzeug (2) mit einem Lichtsensor (7) und mit einer Steuereinheit (5), dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtsensor (7) radial oder schräg zu einer Drehachse (8) des Handwerkzeugs (2) einfallendes Licht (10), insbesondere einen Laserstrahl (12), detektiert und derart mit der Steuereinheit (5) zusammenwirkt, dass die Steuereinheit (5) einen Drehantrieb (4) des Handwerkzeugs (2) abschaltet, wenn Licht (10) radial oder schräg zur Drehachse (8) des Handwerkzeugs (2) auf den Lichtsensor (7) trifft.

Hand tool (2) driven by motor rotation with a light sensor (7) and with a control unit (5), characterized in that the light sensor (7) radially or obliquely incident light (10) to an axis of rotation (8) of the hand tool (2), In particular, a laser beam (12) is detected and cooperates with the control unit (5) in such a way that the control unit (5) switches off a rotary drive (4) of the hand tool (2) when light (10) radially or obliquely to the axis of rotation (8) of the Hand tool (2) meets the light sensor (7).

Description

Die Erfindung betrifft ein motorisch drehend angetriebenes Handwerkzeug mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Das motorisch drehend angetriebene Handwerkzeug ist insbesondere ein Akkuschrauber oder eine Handbohrmaschine, beispielsweise auch eine Schlagbohrmaschine oder ein Bohrhammer.The invention relates to a motor-driven hand tool with the features of the preamble of claim 1. The motor-driven hand tool is in particular a cordless screwdriver or a hand drill, for example also an impact drill or a hammer drill.

Zu einer Bohrtiefeneinstellung sind Handbohrmaschinen mit einem zu einer Drehachse der Handbohrmaschine parallelen, nach vorn über ein Bohrfutter überstehenden, in Längsrichtung verstellbaren und festlegbaren Stab bekannt, der durch Anlage an einer Oberfläche eines Bohrgrundes seitlich neben einem mit der Handbohrmaschine gebohrten Bohrloch die Bohrtiefe begrenzt.For drilling depth adjustment, hand drills are known with a rod parallel to an axis of rotation of the hand drill, protruding forwardly over a drill chuck, adjustable and fixable in the longitudinal direction, which limits the drilling depth by contacting a surface of a drilling base laterally next to a drill hole drilled with the hand drill.

Das europäische Patent EP 2 496 386 B1 offenbart einen Schraubschaft, der von einem Hüllrohr umgeben ist, das drehbar sowie axial verschiebbar und axial federnd auf dem Schraubschaft angeordnet ist. Ein hinteres Ende des Schraubschafts wird in eine Bitaufnahme eines Akkuschraubers eingesetzt und ein vorderes Ende des Schraubschafts weist eine Bitaufnahme auf. Bei einem Eindrehen einer Schraube in einen Ankergrund sitzt das Hüllrohr durch seine Federbeaufschlagung auf dem Ankergrund auf und weist eine Skala an seinem Außenumfang auf, an dem eine Schraubtiefe mit einem Laserstrahl eines Nivellierlasers ablesbar ist.The European patent EP 2 496 386 B1 discloses a screw shaft which is surrounded by a cladding tube which is rotatably and axially displaceable and axially resiliently arranged on the screw shaft. A rear end of the screw shaft is inserted into a bit holder of a cordless screwdriver and a front end of the screw shaft has a bit holder. When a screw is screwed into an anchor base, the cladding tube is seated on the anchor base due to its spring action and has a scale on its outer circumference on which a screw depth can be read with a laser beam from a leveling laser.

Das europäische Patent EP 1 945 410 B1 offenbart eine elektrische Handbohrmaschine mit einem Laser zu einer Abstandsmessung von einem Bohrgrund, dessen Laserstrahl parallel neben einer Drehachse der Handbohrmaschine verläuft. Eine Steuereinheit schaltet einen Drehantrieb der Handbohrmaschine bei einem einstellbaren Abstand vom Bohrgrund ab.The European patent EP 1 945 410 B1 discloses an electric hand drill with a laser for a distance measurement from a drilling base, the laser beam of which runs parallel to an axis of rotation of the hand drill. A control unit switches off a rotary drive of the hand drill at an adjustable distance from the bottom of the drill.

Aufgabe der Erfindung ist, ein motorisch drehend angetriebenes Handwerkzeug vorzuschlagen, das seinen Drehantrieb an einer festlegbaren Stelle abschaltet.The object of the invention is to propose a hand tool driven by a motor which switches off its rotary drive at a definable point.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved according to the invention by the features of claim 1.

Das erfindungsgemäße Handwerkzeug weist einen Lichtsensor und eine insbesondere elektronische Steuereinheit auf. Das Handwerkzeug ist insbesondere zu einem Zusammenwirken mit einem Nivellierlaser vorgesehen. Ein Nivellierlaser erzeugt einen Laserstrahl, der in einer hier als Nivellierebene bezeichneten Ebene rotiert, hin und her schwenkt oder sich in anderer Weise in der Nivellierebene bewegt oder diese erzeugt. Der Lichtsensor des erfindungsgemäßen Handwerkzeugs ist insbesondere zur Detektion eines Laserstrahls vorgesehen, möglich ist allerdings auch ein Zusammenwirken mit anderem Licht. Der Lichtsensor detektiert seitlich zu einer Drehachse des Handwerkzeugs einfallendes Licht, insbesondere einen seitlich einfallenden Laserstrahl, und wirkt derart mit der Steuereinheit des Handwerkzeugs zusammen, dass die Steuereinheit einen Drehantrieb, insbesondere einen Elektromotor des Handwerkzeugs abschaltet, wenn Licht seitlich auf den Lichtsensor trifft. „Seitlich“ bedeutet radial oder schräg zur Drehachse des Handwerkzeugs. Eine Detektion schräg einfallenden Lichts ist sinnvoll bzw. notwendig, wenn die Drehachse bei einem Einsatz des Handwerkzeugs schräg zu einem Lichtstrahl, Laserstrahl bzw. der Nivellierebene des Nivellierlasers verläuft. Mit Hilfe insbesondere eines Nivellierlasers ist es möglich, dass sich der Drehantrieb des erfindungsgemäßen Handwerkzeugs immer in einer festgelegten Ebene, nämlich dann, wenn der Lichtsensor des Handwerkzeugs in die Nivellierebene des Nivellierlasers gelangt, von selbst abschaltet. Dadurch ist es möglich, dass sich Lochgründe von Bohrlöchern, die mit dem Handwerkzeug in ein Werkstück gebohrt werden, oder Schraubenköpfe von Schrauben, die mit dem Handwerkzeug in ein Werkstück gedreht werden, in einer Ebene befinden, und zwar selbst dann, wenn eine Oberfläche des Werkstücks nicht eben ist und/oder schräg zur Nivellierebene verläuft. Das Werkstück kann beispielsweise ein Balken einer Decke oder eine Wand aus Mauerwerk oder Beton sein, wobei diese Aufzählung beispielhaft und nicht abschließend ist.The hand tool according to the invention has a light sensor and, in particular, an electronic control unit. The hand tool is intended in particular for interaction with a leveling laser. A leveling laser generates a laser beam which rotates, swings back and forth in a plane referred to here as the leveling plane, or moves in another way in the leveling plane or generates it. The light sensor of the hand tool according to the invention is provided in particular for the detection of a laser beam, but it is also possible to interact with other light. The light sensor detects light incident laterally to an axis of rotation of the hand tool, in particular a laterally incident laser beam, and interacts with the control unit of the hand tool in such a way that the control unit switches off a rotary drive, in particular an electric motor of the hand tool, when light strikes the light sensor laterally. "Lateral" means radial or oblique to the axis of rotation of the hand tool. Detection of obliquely incident light is sensible or necessary if the axis of rotation runs obliquely to a light beam, laser beam or the leveling plane of the leveling laser when the hand tool is used. With the aid of a leveling laser in particular, it is possible for the rotary drive of the hand tool according to the invention to always switch off automatically in a defined level, namely when the light sensor of the hand tool reaches the leveling level of the leveling laser. This makes it possible for hole bottoms of drill holes that are drilled into a workpiece with the hand tool or screw heads of screws that are turned into a workpiece with the hand tool to be in one plane, even if a surface of the Workpiece is not level and / or runs obliquely to the leveling plane. The workpiece can be, for example, a beam of a ceiling or a wall made of masonry or concrete, this list being exemplary and not exhaustive.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht eine Anpassung des Lichtsensors und/oder der Steuereinheit des Handwerkzeugs an das zum Abschalten seines Drehantriebs verwendete Licht vor. Bei dieser Ausgestaltung der Erfindung schaltet die Steuereinheit den Drehantrieb des Handwerkzeugs ab, wenn Licht, insbesondere ein Laserstrahl, mit einer oder mehreren festgelegten physikalischen Eigenschaften seitlich auf den Lichtsensor trifft. Solche Eigenschaften können beispielsweise Farbe, das heißt Frequenz, Intensität, Polarität und/oder Kohärenz des Lichts sein. Diese Ausgestaltung der Erfindung vermeidet ein Abschalten des Drehantriebs des Handwerkzeugs durch anderes als das zum Abschalten vorgesehene Licht. Dabei genügt es normalerweise, nur eine ausgewählte physikalische Eigenschaft des Lichts zum Abschalten des Drehantriebs des Handwerkzeugs zu nutzen, um ein unbeabsichtigtes Abschalten des Drehantriebs des Handwerkzeugs durch anderes als das zum Abschalten vorgesehene Licht zu vermeiden. Die Berücksichtigung von mehr als einer physikalischen Eigenschaft des Lichts zum Abschalten des Drehantriebs des erfindungsgemäßen Handwerkzeugs erhöht die Sicherheit gegen unbeabsichtigtes Abschalten durch anderes als das zum Abschalten vorgesehene Licht.A further development of the invention provides for an adaptation of the light sensor and / or the control unit of the hand tool to the light used to switch off its rotary drive. In this embodiment of the invention, the control unit switches off the rotary drive of the hand tool when light, in particular a laser beam, strikes the light sensor laterally with one or more defined physical properties. Such properties can be, for example, color, that is to say frequency, intensity, polarity and / or coherence of the light. This embodiment of the invention avoids switching off the rotary drive of the hand tool by means of light other than that provided for switching off. It is usually sufficient to use only a selected physical property of the light to switch off the rotary drive of the hand tool in order to avoid unintentional switching off of the rotary drive of the hand tool by means of light other than that provided for switching off. The consideration of more than one physical property of the light for switching off the rotary drive of the hand tool according to the invention increases the security against unintentional switching off by light other than the light provided for switching off.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Steuereinheit des erfindungsgemäßen Handwerkzeugs den Drehantrieb des erfindungsgemäßen Handwerkzeugs drehrichtungsabhängig abschaltet. Das ermöglicht zum Beispiel eine Schraube mit einem Senkkopf, insbesondere eine Justierschraube, durch ein Werkstück in einen Ankergrund einzudrehen, bis der Schraubenkopf im Werkstück versenkt ist. Bei dieser Drehrichtung schaltet die Steuereinheit des erfindungsgemäßen Handwerkzeugs den Drehantrieb nicht ab, wenn der Lichtsensor Licht detektiert. Durch Umkehr der Drehrichtung des Drehantriebs wird die Schraube aus einem Ankergrund herausgedreht, bis der Lichtsensor einen Lichtstrahl detektiert und die Steuereinheit den Drehantrieb abschaltet. Beim Herausdrehen aus dem Ankergrund bewegt die Schraube das Werkstück in einen Abstand vom Ankergrund. Das Niveau des Werkstücks wird durch den Lichtstrahl bzw. Laserstrahl festgelegt. A further development of the invention provides that the control unit of the hand tool according to the invention switches off the rotary drive of the hand tool according to the direction of rotation. This enables, for example, a screw with a countersunk head, in particular an adjusting screw, to be screwed through a workpiece into an anchor base until the screw head is countersunk in the workpiece. In this direction of rotation, the control unit of the hand tool according to the invention does not switch off the rotary drive when the light sensor detects light. By reversing the direction of rotation of the rotary drive, the screw is unscrewed from an anchor base until the light sensor detects a light beam and the control unit switches off the rotary drive. When unscrewing from the anchor base, the screw moves the workpiece a distance from the anchor base. The level of the workpiece is determined by the light beam or laser beam.

Möglich ist, dass sich der Lichtsensor an einem Gehäuse des Handwerkzeugs befindet. Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung befindet sich der Lichtsensor vor einer Werkzeugaufnahme des Handwerkzeugs. „Vor“ meint hier, auf einer dem Gehäuse abgewandten und bei Gebrauch dem Werkstück zugewandten Seite der Werkzeugaufnahme, also auf der Seite der Werkzeugaufnahme, auf der ein Werkzeug aus der Werkzeugaufnahme vorsteht. Die Werkzeugaufnahme ist insbesondere ein Backenfutter oder eine Bitaufnahme, sie dient einer wechselbaren Befestigung eines mit dem Handwerkzeug drehend antreibbaren Werkzeugs, beispielsweise eines Bohrers oder eines Schrauberbits am Handwerkzeug.It is possible that the light sensor is located on a housing of the hand tool. In a preferred embodiment of the invention, the light sensor is located in front of a tool holder of the hand tool. “Before” here means on a side of the tool holder facing away from the housing and facing the workpiece in use, ie on the side of the tool holder on which a tool protrudes from the tool holder. The tool holder is, in particular, a jaw chuck or a bit holder, it serves for exchangeable attachment of a tool that can be driven to rotate with the hand tool, for example a drill or a screwdriver bit, on the hand tool.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Lichtsensor in Richtung der Drehachse des Handwerkzeugs verstellbar ist, also entlang der Drehachse bewegt und in einer gewünschten Position festgelegt werden kann. Der Lichtsensor kann parallel oder schräg zur Drehachse verstellbar sein.One embodiment of the invention provides that the light sensor is adjustable in the direction of the axis of rotation of the hand tool, that is to say it can be moved along the axis of rotation and can be fixed in a desired position. The light sensor can be adjustable parallel or at an angle to the axis of rotation.

Vorzugsweise weist das erfindungsgemäße Handwerkzeugs mehrere um seine Drehachse herum angeordnete Lichtsensoren auf oder der Lichtsensor kreist um die Drehachse, damit der oder die Lichtsensoren aus verschiedenen Richtungen, insbesondere aus beliebiger Richtung seitlich zur Drehachse einfallendes Licht detektiert. Dadurch muss das Handwerkzeug nicht zu einer Lichtquelle ausgerichtet werden.The hand tool according to the invention preferably has a plurality of light sensors arranged around its axis of rotation or the light sensor circles around the axis of rotation so that the light sensor or sensors detects light incident from different directions, in particular from any direction, to the side of the axis of rotation. This means that the hand tool does not have to be aligned with a light source.

Insbesondere ist das erfindungsgemäße Handwerkzeug ein Akkuschrauber oder eine Handbohrmaschine, auch eine Schlagbohrmaschine oder einem Bohrhammer.In particular, the hand tool according to the invention is a cordless screwdriver or a hand drill, also an impact drill or a hammer drill.

Das erfindungsgemäße Handwerkzeug kann zusammen mit einem Nivellierlaser verwendet werden. Das erfindungsgemäße Handwerkzeug und der Nivellierlaser bilden gemeinsam ein Werkzeugsystem. Der Lichtsensor und/oder die Steuereinheit des Handwerkzeugs können auf eine oder mehrere physikalische Eigenschaften eines Laserstrahls des Nivellierlasers abgestimmt oder abstimmbar sein. Der Nivellierlaser wird so in Bezug zu einem Werkstück angeordnet, dass sich sein Laserstrahl in einer Nivellierebene im Bezug zum Werkstück bewegt. Grundsätzlich kann die Nivellierebene eine beliebige Lage in Bezug zu der Oberfläche des Werkstücks aufweisen, beispielsweise kann die Nivellierebene schräg in einem Winkel zu der Oberfläche des Werkstücks ausgerichtet sein. Vorzugsweise ist die Nivellierebene mit Abstand zum Werkstück ausgerichtet. Die Nivellierebene befindet sich beispielsweise bei einer senkrechten Wand seitlich neben der Wand, bei einer Decke unter der Decke. Bei einer unebenen Oberfläche des Werkstücks kann die Nivellierebene zu den höchsten oder tiefsten Stellen der der Nivellierebene zugewandten Oberfläche des Werkstücks oder parallel zu einer Mittelebene zwischen den höchsten und den tiefsten Stellen der Oberfläche des Werkstücks ausgerichtet werden bzw. sein. Das gilt entsprechend auch, wenn das Werkstück keine durchgehende Oberfläche aufweist sondern nur stellenweise vorhanden ist, wie beispielsweise bei Dachbalken oder einer Unterkonstruktion mit Latten.The hand tool according to the invention can be used together with a leveling laser. The hand tool according to the invention and the leveling laser together form a tool system. The light sensor and / or the control unit of the hand tool can be tuned or tunable to one or more physical properties of a laser beam of the leveling laser. The leveling laser is arranged in relation to a workpiece in such a way that its laser beam moves in a leveling plane in relation to the workpiece. In principle, the leveling plane can have any position in relation to the surface of the workpiece, for example the leveling plane can be oriented obliquely at an angle to the surface of the workpiece. The leveling plane is preferably aligned at a distance from the workpiece. The leveling level is, for example, for a vertical wall to the side of the wall, for a ceiling under the ceiling. If the surface of the workpiece is uneven, the leveling plane can be aligned with the highest or lowest points of the surface of the workpiece facing the leveling plane or parallel to a central plane between the highest and lowest points of the surface of the workpiece. This also applies accordingly if the workpiece does not have a continuous surface but is only available in places, such as with roof beams or a substructure with slats.

Das Handwerkzeug wird mit eingeschaltetem Drehantrieb axial zu seiner Drehachse relativ zu der Oberfläche des Werkstücks bewegt, bis der Laserstrahl des Nivellierlasers auf den Lichtsensor des Handwerkzeugs trifft und die Steuereinheit des Handwerkzeugs den Drehantrieb abschaltet. Es ist auch möglich, dass die Steuereinheit den Drehantrieb nicht abschaltet, wenn sich das Handwerkzeug der Oberfläche des Werkstücks nähert, sondern erst, wenn sich das Handwerkzeug der Oberfläche des Werkstücks so weit genähert hat, dass der Lichtsensor durch die Nivellierebene hindurchdurch getreten ist und das Handwerkzeug - vorzugsweise nach bzw. durch Umkehrung einer Drehrichtung seines Drehantriebs - wieder von der Oberfläche des Werkstücks entfernt wird.With the rotary drive switched on, the hand tool is moved axially to its axis of rotation relative to the surface of the workpiece until the laser beam of the leveling laser strikes the light sensor of the hand tool and the control unit of the hand tool switches off the rotary drive. It is also possible that the control unit does not switch off the rotary drive when the hand tool approaches the surface of the workpiece, but only when the hand tool has approached the surface of the workpiece so far that the light sensor has passed through the leveling plane and that Hand tool - preferably after or by reversing a direction of rotation of its rotary drive - is removed again from the surface of the workpiece.

Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen, Ausführungen und Ausgestaltungen der Erfindung sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in einer Figur gezeichneten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen oder gezeichneten Kombination, sondern auch in grundsätzlich beliebigen anderen Kombinationen oder aber einzeln verwendbar. Es sind Ausführungen der Erfindung möglich, die nicht alle Merkmale eines abhängigen Anspruchs aufweisen. Auch können einzelne Merkmale eines Anspruchs durch andere offenbarte Merkmale oder Merkmalskombinationen ersetzt werden. Ausführungen der Erfindung, die nicht alle Merkmale des oder der Ausführungsbeispiele, sondern einen grundsätzlich beliebigen Teil der gekennzeichneten Merkmale eines Ausführungsbeispiels gegebenenfalls in Kombination mit einem, mehreren oder allen Merkmalen eines oder mehrerer weiterer Ausführungsbeispiele aufweisen, sind möglich.The features and combinations of features, configurations and configurations of the invention mentioned above in the description and the features and combinations of features mentioned below and / or drawn in a figure are not only in the respectively specified or drawn combination, but also in any other desired combinations or can be used individually. Embodiments of the invention are possible which do not have all the features of a dependent claim. Also individual characteristics of a claim be replaced by other disclosed features or combinations of features. Embodiments of the invention that do not have all the features of the exemplary embodiment or embodiments, but rather any part of the marked features of an embodiment example, possibly in combination with one, several or all features of one or more further exemplary embodiments, are possible.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

1 bis 3 eine schematisierte Darstellung eines erfindungsgemäßen Handwerkzeugs und dessen Verwendung in drei aufeinander folgenden Verfahrensschritten; und
4 ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Handwerkzeugs und dessen Verwendung.

The invention is explained in more detail below with reference to an embodiment shown in the drawing. Show it:

1 to 3 a schematic representation of a hand tool according to the invention and its use in three successive method steps; and
4 a second embodiment of a hand tool according to the invention and its use.

Die 1 bis 3 zeigen einen Akkuschrauber 1 als Beispiel eines erfindungsgemäßen, motorisch drehend angetriebenen Handwerkzeugs 2. Der Akkuschrauber 1 weist einen Elektromotor 3 als Drehantrieb 4 des Handwerkzeugs 2 und eine elektronische Steuereinheit 5 auf. Der Elektromotor 3 und die Steuereinheit 5 sind ebenso wie noch zu erläuternde Fotodioden 6 als Schaltzeichen dargestellt.The 1 to 3 show a cordless screwdriver 1 as an example of a hand tool according to the invention driven by a motor 2 , The cordless screwdriver 1 has an electric motor 3 as a rotary actuator 4 of the hand tool 2 and an electronic control unit 5 on. The electric motor 3 and the control unit 5 are just like photodiodes to be explained 6 shown as a circuit symbol.

Es sind mehrere Fotodioden 6 als Lichtsensoren 7 um eine Drehachse 8 des das Handwerkzeug 2 bildenden Akkuschraubers 1 herum in einem Gehäuse 9 des Akkuschraubers 1 angeordnet. Die Fotodioden 6 sind versenkt und nach außen offen in dem Gehäuse 9 des Akkuschraubers 1 angeordnet, so dass ein von außen kommender Lichtstrahl detektiert werden kann. Es sind so viele Fotodioden 6 in einer Radialebene zu der Drehachse 8 auf einem Umfang des Gehäuses 9 des Akkuschraubers 1 verteilt angeordnet, dass ein Lichtstrahl, egal aus welcher Umfangsrichtung er kommt, von mindestens einer Fotodiode 6 detektiert wird. Die Fotodioden 6 können in Umfangsrichtung gleiche oder unterschiedliche Abstände voneinander aufweisen. Die Fotodioden 6 sind versenkt so in dem Gehäuse 9 des Akkuschraubers 1 angeordnet, dass sie einen radial oder schräg in einem Winkel zur Drehachse 8 des das erfindungsgemäße Handwerkzeug 2 bildenden Akkuschraubers 1 auf die Fotodioden 6 treffenden Lichtstrahl detektieren.There are several photo diodes 6 as light sensors 7 about an axis of rotation 8th of the hand tool 2 forming cordless screwdriver 1 around in a case 9 of the cordless screwdriver 1 arranged. The photodiodes 6 are recessed and open to the outside in the housing 9 of the cordless screwdriver 1 arranged so that a light beam coming from the outside can be detected. There are so many photo diodes 6 in a radial plane to the axis of rotation 8th on a perimeter of the case 9 of the cordless screwdriver 1 distributed that a light beam, regardless of the circumferential direction it comes from, from at least one photodiode 6 is detected. The photodiodes 6 can have the same or different distances from one another in the circumferential direction. The photodiodes 6 are so sunk in the housing 9 of the cordless screwdriver 1 arranged to be radial or oblique at an angle to the axis of rotation 8th of the hand tool according to the invention 2 forming cordless screwdriver 1 on the photodiodes 6 Detect striking light beam.

Die Steuereinheit 5 wirkt mit den die Lichtsensoren 7 bildenden Fotodioden 6 zusammen, sie erhält Signale der Fotodioden 6. Außerdem regelt oder steuert die Steuereinheit 5 den Elektromotor 3, der den Drehantrieb 4 des Akkuschraubers 1 bildet. Die Steuereinheit 5 schaltet den Elektromotor 3 ab, wenn ein Lichtstrahl 10 auf eine oder mehrere der Fotodioden 6 fällt.The control unit 5 works with the light sensors 7 forming photodiodes 6 together, it receives signals from the photodiodes 6 , The control unit also regulates or controls 5 the electric motor 3 that the rotary drive 4 of the cordless screwdriver 1 forms. The control unit 5 switches the electric motor 3 off when a beam of light 10 on one or more of the photodiodes 6 falls.

Der das erfindungsgemäße Handwerkzeug 2 bildende Akkuschrauber 1 ist zu einer Benutzung zusammen mit einem Nivellierlaser 11 vorgesehen, der in der Zeichnung als Schaltzeichen dargestellt ist und mit dem das Handwerkzeug 2 ein Werkzeugsystem bildet. Der Nivellierlaser 11 sendet einen in einer Ebene rotierenden Laserstrahl 12 aus, der eine Nivellierebene 13 erzeugt. Die Steuereinheit 5 ist so auf den Nivellierlaser 11 abgestimmt, dass sie den Elektromotor 3 abschaltet, wenn der Laserstrahl 12 des Nivellierlasers 11 auf eine oder mehrere der Fotodioden 6 fällt. Fällt anderes Licht auf eine der Fotodioden 6, schaltet die Steuereinheit 5 den Drehantrieb 4 nicht ab. Im Ausführungsbeispiel schaltet die Steuereinheit 5 den Elektromotor 3 aus, wenn Licht mit hoher Intensität, wie sie der Laserstrahl 12 aufweist, anderes Licht jedoch üblicherweise nicht aufweist, auf eine oder mehrere der Fotodioden 6 des Akkuschraubers 1 fällt. Die Steuereinheit 5 kann zusätzlich oder stattdessen auf die Farbe bzw. Frequenz und/oder Kohärenz des Laserstrahls 12 des Nivellierlaser 11 abgestimmt sein. Eine weitere Möglichkeit ist, den Laserstrahl 12 zu polarisieren und Polarisationsfilter für die die Lichtsensoren 7 bildenden Fotodioden 6 vorzusehen. Durch eine oder mehrere dieser Maßnahmen lässt sich weitgehend sicherstellen, dass die Steuereinheit 5 den Elektromotor 3 abschaltet, wenn der Laserstrahl 12 des Nivellierlasers 11 auf eine oder mehrere der Fotodioden 6 trifft, nicht jedoch wenn anderes Licht auf eine oder mehrere der Fotodioden 6 trifft.The hand tool according to the invention 2 forming cordless screwdriver 1 is for use with a leveling laser 11 provided, which is shown in the drawing as a circuit symbol and with which the hand tool 2 forms a tool system. The leveling laser 11 sends a laser beam rotating in one plane 12 out of a leveling level 13 generated. The control unit 5 is so on the leveling laser 11 voted that they have the electric motor 3 turns off when the laser beam 12 of the level laser 11 on one or more of the photodiodes 6 falls. If other light falls on one of the photodiodes 6 , the control unit switches 5 the rotary drive 4 not starting. In the exemplary embodiment, the control unit switches 5 the electric motor 3 out when high intensity light like the laser beam 12 has, but usually does not have other light, on one or more of the photodiodes 6 of the cordless screwdriver 1 falls. The control unit 5 can additionally or instead on the color or frequency and / or coherence of the laser beam 12 of the leveling laser 11 be coordinated. Another option is the laser beam 12 to polarize and polarize filters for the the light sensors 7 forming photodiodes 6 provided. One or more of these measures can largely ensure that the control unit 5 the electric motor 3 turns off when the laser beam 12 of the level laser 11 on one or more of the photodiodes 6 strikes, but not if different light hits one or more of the photodiodes 6 meets.

Es ist möglich, dass die Steuereinheit 5 den Elektromotor 3 in beiden Drehrichtungen abschaltet, allerdings ist es auch möglich, den Elektromotor 3 drehrichtungsabhängig abzuschalten, wobei die Drehrichtung, bei der die Steuereinheit 5 den Elektromotor 3 abschaltet, wählbar ist.It is possible that the control unit 5 the electric motor 3 switches off in both directions of rotation, but it is also possible to use the electric motor 3 turn off depending on the direction of rotation, the direction of rotation at which the control unit 5 the electric motor 3 switches off, is selectable.

Die 1 bis 3 zeigen Balken 14 als Träger einer im Übrigen nicht dargestellten Decke, an denen in einem Abstand eine Verschalung 15 aus Brettern angebracht werden soll. Die Verschalung 15 soll in einer bestimmten Ebene angeordnet werden, unabhängig davon, ob die Balken 14 der Decke alle den gleichen Abstand von dieser Ebene aufweisen oder nicht. Im Regelfall werden aufgrund von Toleranzen verschiedene Balken 14 unterschiedliche Abstände aufweisen. Die Balken 14 und die Verschalung 15 bilden Werkstücke 16 bzw. ein Werkstück 16. Um die Verschalung 15 in der gewünschten Ebene auszurichten und am Balken 14 zu befestigen, werden Spezial-Holzschrauben 17, sogenannte Justierschrauben, mit dem das erfindungsgemäße Handwerkzeug 2 bildenden Akkuschrauber 1 durch die Verschalung 15 in die Balken 14 gedreht. Die Spezial-Holzschrauben 17 weisen ein Holzschraubengewinde 18 und ohne Steigung umlaufende Rippen 19 unter einem Schraubenkopf 20 auf. Beim Eindrehen der Spezial-Holzschrauben 17 durch die Verschalung 15 in die Balken 14 ziehen die Spezial-Holzschrauben 17 ihre umlaufenden Rippen 19 in die Bretter der Verschalung 15 ein. Die umlaufenden Rippen 19 dringen in die Bretter der Verschalung 15 ein und halten sie mit ausreichender Kraft axial auf den Spezial-Holzschrauben 17, um den Abstand von den Balken 14 einstellen zu können. Die Spezial-Holzschrauben 17 sind in der Verschalung 15 drehbar.The 1 to 3 show bars 14 as a carrier of a ceiling, not otherwise shown, on which a formwork at a distance 15 to be attached from boards. The formwork 15 should be arranged in a certain level, regardless of whether the bars 14 the ceiling are all the same distance from this level or not. As a rule, different bars are displayed due to tolerances 14 have different distances. The bars 14 and the formwork 15 form workpieces 16 or a workpiece 16 , To the formwork 15 align in the desired level and on the bar 14 special wood screws 17 , so-called adjusting screws with which the hand tool according to the invention 2 forming cordless screwdriver 1 through the formwork 15 in the bars 14 turned. The special wood screws 17 have a wood screw thread 18 and all-round ribs without incline 19 under a screw head 20 on. When screwing in the special wood screws 17 through the formwork 15 in the bars 14 pull the special wood screws 17 their circumferential ribs 19 into the boards of the formwork 15 on. The surrounding ribs 19 penetrate the boards of the formwork 15 and hold them axially with sufficient force on the special wood screws 17 to the distance from the bars 14 to be able to adjust. The special wood screws 17 are in the formwork 15 rotatable.

Die Spezial-Holzschrauben 17 werden so tief in die Balken 14 gedreht, bis die Schraubenköpfe 20, die im Ausführungsbeispiel Senkköpfe sind, bündig oder etwas versenkt in die Verschalung 15 eingezogen sind. Damit die Schrauben nicht zu tief in die Verschalung 15 eingezogen werden, kann am Handwerkzeug 2 eine zusätzliche Abschalteinrichtung (nicht dargestellt) vorgesehen sein, die das Eindrehen dann beendet, wenn der Schraubenkopf bündig mit der Verschalung 15 ist. Beispielsweise kann hierzu ein Abstandssensor verwendet werden, wie er aus dem Stand der Technik bekannt ist, der den Abstand zwischen Verschalung 15 und Handwerkzeug 2 misst und das Einschrauben beendet, wenn das Handwerkzeug einen Abstand zur Verschalung erreicht hat, in dem der Schraubenkopf 20 bündig in die Verschalung versenkt ist. Dieser zusätzliche Abstandssensor kann mit der Steuereinheit 5 gekoppelt oder unabhängig von dieser sein. Der Abstandssensor kann beim Erreichen des gewünschten Abstands auch ein Umschalten der Drehrichtung bewirken, so dass nach dem Eindrehen der Spezial-Holzschrauben 17 die Rückbewegung zur Justage (s.u.) automatisch erfolgt. In 2 ist der Zustand dargestellt, in dem der Schraubenkopf 20 bündig in die Verschalung 15 versenkt ist. Ist dieser Zustand erreicht, wird eine Drehrichtung des den Drehantrieb 4 bildenden Elektromotors 3 des Akkuschraubers 1 umgekehrt und die Spezial-Holzschrauben 17 werden zur Justage so weit aus den Balken 14 herausgedreht, bis die Verschalung 15 den gewünschten Abstand von den Balken 14 aufweist. Diesen Zustand zeigt 3. Die Umkehr der Drehrichtung kann manuell oder automatisch anhand eines Drehmoments umgekehrt werden, das beim Einziehen der Schraubenköpfe 20 in die Bretter der Verschalung 15 ansteigt.The special wood screws 17 are so deep in the bars 14 turned until the screw heads 20 , which are countersunk heads in the exemplary embodiment, flush or somewhat recessed into the casing 15 have moved in. So that the screws are not too deep in the casing 15 can be drawn in using the hand tool 2 an additional switch-off device (not shown) can be provided, which stops the screwing in when the screw head is flush with the casing 15 is. For example, a distance sensor can be used for this purpose, as is known from the prior art, which measures the distance between the formwork 15 and hand tools 2 measures and the screwing ends when the hand tool has reached a distance from the casing in which the screw head 20 is sunk flush into the casing. This additional distance sensor can be used with the control unit 5 coupled or independent of this. The distance sensor can also switch the direction of rotation when the desired distance is reached, so that after the special wood screws have been screwed in 17 the return movement to the adjustment (see below) takes place automatically. In 2 shows the state in which the screw head 20 flush in the formwork 15 is sunk. If this state is reached, the direction of rotation of the rotary drive 4 forming electric motor 3 of the cordless screwdriver 1 vice versa and the special wood screws 17 are so far out of the bars for adjustment 14 unscrewed until the formwork 15 the desired distance from the bars 14 having. This state shows 3 , The reversal of the direction of rotation can be reversed manually or automatically using a torque that occurs when the screw heads are retracted 20 into the boards of the formwork 15 increases.

Erfindungsgemäß wird der Nivellierlaser 11 so in Bezug zu den das Werkstück 16 bildenden Balken 14 der im Übrigen nicht dargestellten Decke angeordnet, dass sich die Nivellierebene 13, in der der Laserstrahl 12 rotiert, in einer zu den Balken 14 parallelen oder auch schrägen Ebene unter den Balken 14 befindet. Der Nivellierlaser 11 kann an einem der Balken 14, an einer nicht dargestellten, an die Decke angrenzenden Wand, mit einem Stativ auf einem Boden oder in sonstiger Weise angeordnet werden.According to the leveling laser 11 so in relation to the the workpiece 16 forming bars 14 the ceiling, not shown, arranged that the leveling level 13 in which the laser beam 12 rotates in one to the beams 14 parallel or inclined plane under the bars 14 located. The leveling laser 11 can on one of the bars 14 , on a wall, not shown, adjacent to the ceiling, with a tripod on a floor or in some other way.

Die Steuereinheit 5 des Akkuschraubers 1 ist so eingestellt, dass der auf die Lichtsensoren 7 auftreffende Laserstrahl 12 den Elektromotor 3 nicht beim Eindrehen der Spezial-Holzschrauben 17 in die Balken 14, sondern nur bei der umgekehrten Drehrichtung zum Herausdrehen der Spezial-Holzschrauben 17 aus den Balken 14 abschaltet. Dadurch treten die die Lichtsensoren 7 bildenden Fotodioden 6 des Akkuschraubers 1 beim Eindrehen der Spezial-Holzschrauben 17 in die Balken 14 durch die Nivellierebene 13 hindurch, ohne dass die Steuereinheit 5 den Drehantrieb 4 abschaltet. Erst beim Herausdrehen der Spezial-Holzschrauben 17 aus den Balken 14 schaltet die Steuereinheit 5 den Elektromotor 3 ab, wenn die Fotodioden 6 des Akkuschraubers 1 in die Nivellierebene 13 gelangen. Dadurch werden die Spezial-Holzschrauben 17 so weit aus den Balken 14 herausgedreht, dass sich ihre Schraubenköpfe 20 in einer zur Nivellierebene 13 parallelen Ebene befinden, und zwar auch dann, wenn sich verschiedene Balken 14 nicht in einer Ebene befinden und unterschiedliche Abstände zur Nivellierebene 13 aufweisen. Durch die Rückbewegung zur Justage werden die Bretter der Verschalung 15 in eine Ebene gebracht.The control unit 5 of the cordless screwdriver 1 is set so that the light sensors 7 incident laser beam 12 the electric motor 3 not when screwing in the special wood screws 17 in the bars 14 , but only in the opposite direction to unscrew the special wood screws 17 from the bars 14 off. This will kick the light sensors 7 forming photodiodes 6 of the cordless screwdriver 1 when screwing in the special wood screws 17 in the bars 14 through the level 13 through without the control unit 5 the rotary drive 4 off. Only when unscrewing the special wood screws 17 from the bars 14 switches the control unit 5 the electric motor 3 off when the photodiodes 6 of the cordless screwdriver 1 into the level 13 reach. This will make the special wood screws 17 so far from the bars 14 screwed out that their screw heads 20 in one to the leveling level 13 parallel plane, even if there are different bars 14 not in one level and different distances from the leveling level 13 exhibit. By moving back to the adjustment, the boards of the formwork become 15 brought into one level.

4 zeigt eine Handbohrmaschine 21 als weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen, motorisch drehend angetriebenen Handwerkzeugs 2, mit der Löcher 22 in eine Decke 23 aus beispielsweise Beton gebohrt werden. Die Decke 23 bildet ein Werkstück 16. Die Handbohrmaschine 21 weist wie der Akkuschrauber 1 aus 1 bis 3 einen Elektromotor 3 als Drehantrieb 4, eine elektronische Steuereinheit 5 und über den Umfang verteilt angeordnete Fotodioden 6 als Lichtsensoren 7 auf. Die Steuereinheit 5 schaltet den Elektromotor 3 ab, wenn ein Laserstrahl 12 eines Nivellierlaser 11 auf eine oder mehrere der Fotodioden 6 fällt. Der Nivellierlaser 11 ist so angeordnet, dass sich eine Nivellierebene 13 unter der Decke 23 befindet. Die Steuereinheit 5 schaltet den Elektromotor 3 der Handbohrmaschine 21 beim Bohren der Löcher 22 ab, wenn die Fotodioden 6 in die Nivellierebene 13 gelangen. Dadurch befinden sich Lochgründe der Löcher 22 in einer zu der Nivellierebene 13 parallelen Ebene, auch wenn eine Oberfläche der Decke 23 uneben und/oder die Nivellierebene 13 schräg zur Decke 23 ist. 4 shows a hand drill 21 as a further embodiment of a hand tool according to the invention, driven by a motor 2 with the holes 22 in a blanket 23 be drilled from, for example, concrete. The blanket 23 forms a workpiece 16 , The hand drill 21 points like the cordless screwdriver 1 out 1 to 3 an electric motor 3 as a rotary actuator 4 , an electronic control unit 5 and photodiodes distributed over the circumference 6 as light sensors 7 on. The control unit 5 switches the electric motor 3 off when a laser beam 12 a leveling laser 11 on one or more of the photodiodes 6 falls. The leveling laser 11 is arranged so that there is a leveling level 13 under the blanket 23 located. The control unit 5 switches the electric motor 3 the hand drill 21 when drilling the holes 22 off when the photodiodes 6 into the level 13 reach. As a result, there are hole bases of the holes 22 in one to the leveling plane 13 parallel plane, even if a surface of the ceiling 23 uneven and / or the leveling plane 13 at an angle to the ceiling 23 is.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

Motorisch drehend angetriebenes Handwerkzeug

1: Akkuschrauber
2: Handwerkzeug
3: Elektromotor
4: Drehantrieb
5: Steuereinheit
6: Fotodioden
7: Lichtsensor
8: Drehachse
9: Gehäuse
10: Lichtstrahl
11: Nivellierlaser
12: Laserstrahl
13: Nivellierebene
14: Balken
15: Verschalung
16: Werkstück
17: Spezial-Holzschraube
18: Holzschraubengewinde
19: Rippe
20: Schraubenkopf
21: Handbohrmaschine
22: Loch
23: Decke

Hand tool driven by a motor

1: Cordless Screwdriver
2: hand tool
3: electric motor
4: rotary drive
5: control unit
6: photodiodes
7: light sensor
8th: axis of rotation
9: casing
10: beam of light
11: Leveling Laser
12: laser beam
13: leveling plane
14: bar
15: casing
16: workpiece
17: Special wood screw
18: Wood screw thread
19: rib
20: screw head
21: hand drill
22: hole
23: blanket

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

EP 2496386 B1 [0003]
EP 1945410 B1 [0004]

Claims

Hand tool (2) driven by motor rotation with a light sensor (7) and with a control unit (5), characterized in that the light sensor (7) radially or obliquely incident light (10) to an axis of rotation (8) of the hand tool (2), In particular, a laser beam (12) is detected and cooperates with the control unit (5) in such a way that the control unit (5) switches off a rotary drive (4) of the hand tool (2) when light (10) radially or obliquely to the axis of rotation (8) of the Hand tool (2) meets the light sensor (7).

Hand tool driven by a motor Claim 1 , characterized in that the control unit (5) switches off the rotary drive (4) of the hand tool (2) when light (10) with one or more defined properties, in particular a laser beam (12), radially or obliquely to the axis of rotation (8) of the Hand tool (2) meets the light sensor (7).

Hand tool driven by a motor Claim 1 or 2 , characterized in that the control unit (5) switches off the rotary drive (4) depending on the direction of rotation.

Hand tool driven by motor rotation according to one or more of the Claims 1 to 3 , characterized in that the light sensor (7) is located in front of a tool holder of the hand tool (2).

Hand tool driven by motor rotation according to one or more of the preceding claims, characterized in that the light sensor (7) is adjustable in the direction of the axis of rotation (8) of the hand tool (2).

Hand tool driven by motor rotation according to one or more of the preceding claims, characterized in that the hand tool (2) has a plurality of light sensors (7) arranged around the axis of rotation (8) and / or a light sensor (7) rotating around the axis of rotation (8) ,

Hand tool driven by motor rotation according to one or more of the preceding claims, characterized in that the hand tool (2) is a cordless screwdriver (1) or a hand drill (21).