DE202018100179U1

DE202018100179U1 - Werkzeugmaschinenvorrichtung

Info

Publication number: DE202018100179U1
Application number: DE202018100179.5U
Authority: DE
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2018-01-15
Filing date: 2018-01-15
Publication date: 2018-01-29
Anticipated expiration: 2028-01-16

Abstract

Werkzeugmaschinenvorrichtung, insbesondere für Handwerkzeugmaschinen, mit zumindest einer Elektronikeinheit (12) zumindest zu einer Steuerung und/oder Regelung zumindest einer Funktion einer Werkzeugmaschine (14), mit zumindest einer Kommunikationseinheit (16) zumindest zu einem Austausch von elektronischen Daten mit einer externen Einheit (18), mit zumindest einer Hauptenergieversorgungseinheit (20) zumindest zu einer Energieversorgung der Elektronikeinheit (12) und mit zumindest einer Nebenenergieversorgungseinheit (22) zumindest zu einer Energieversorgung der Kommunikationseinheit (16), gekennzeichnet durch zumindest eine Aktivierungseinheit (24), welche dazu vorgesehen ist, die Hauptenergieversorgungseinheit (20) in Abhängigkeit von einem Signal der Kommunikationseinheit (16) zu einer Energieversorgung der Kommunikationseinheit (16) durch die Hauptenergieversorgungseinheit (20) zu aktivieren.

Description

Stand der Technik
In der WO 2016/206860 A1 ist bereits eine Werkzeugmaschinenvorrichtung mit zumindest einer Elektronikeinheit zumindest zu einer Steuerung und/oder Regelung zumindest einer Funktion einer Werkzeugmaschine, mit zumindest einer Kommunikationseinheit zumindest zu einem Austausch von elektronischen Daten mit einer externen Einheit, mit zumindest einer Hauptenergieversorgungseinheit zumindest zu einer Energieversorgung der Elektronikeinheit und mit zumindest einer Nebenenergieversorgungseinheit zumindest zu einer Energieversorgung der Kommunikationseinheit vorgeschlagen worden.
Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung geht aus von einer Werkzeugmaschinenvorrichtung, insbesondere für Handwerkzeugmaschinen, mit zumindest einer Elektronikeinheit zumindest zu einer Steuerung und/oder Regelung zumindest einer Funktion einer Werkzeugmaschine, mit zumindest einer Kommunikationseinheit zumindest zu einem Austausch von elektronischen Daten mit einer externen Einheit, mit zumindest einer Hauptenergieversorgungseinheit zumindest zu einer Energieversorgung der Elektronikeinheit und mit zumindest einer Nebenenergieversorgungseinheit zumindest zu einer Energieversorgung der Kommunikationseinheit.
Es wird vorgeschlagen, dass die Werkzeugmaschinenvorrichtung zumindest eine Aktivierungseinheit umfasst, welche dazu vorgesehen ist, die Hauptenergieversorgungseinheit in Abhängigkeit von einem Signal der Kommunikationseinheit zu einer Energieversorgung der Kommunikationseinheit durch die Hauptenergieversorgungseinheit zu aktivieren.
Unter einer „Elektronikeinheit“ soll insbesondere eine Einheit mit zumindest einer Steuerelektronik verstanden werden. Unter einer „Steuerelektronik“ soll insbesondere eine Einheit mit einer Prozessoreinheit und mit einer Speichereinheit sowie mit einem in der Speichereinheit gespeicherten Betriebsprogramm verstanden werden. Eine Funktion der Werkzeugmaschine, die insbesondere von der Elektronikeinheit steuer- und/oder regelbar ist, kann vorzugsweise als eine Aktivierung und/oder Deaktivierung einer Antriebseinheit der Werkzeugmaschine, insbesondere eines Elektromotors der Antriebseinheit, als eine Hinweisausgabe an einen Benutzer der Werkzeugmaschine, als eine Aktivierung und/oder Deaktivierung einer Betriebsart der Werkzeugmaschine oder als eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Funktion der Werkzeugmaschine ausgebildet sein. Die Elektronikeinheit wird vorzugsweise von der Hauptenergieversorgungseinheit mit elektrischer Energie versorgt. Vorzugsweise versorgt die Hauptenergieversorgungseinheit die Antriebseinheit, insbesondere den Elektromotor der Antriebseinheit, mit elektrischer Energie. Die Hauptenergieversorgungseinheit weist insbesondere zumindest ein erstes Energieversorgungselement zumindest zu einer Bereitstellung von elektrischer Energie auf. Das erste Energieversorgungselement ist vorzugsweise als ein Akkumulator, als eine Netzversorgung oder als ein anderes, einem Fachmann als sinnvoll erscheinendes erstes Energieversorgungselement ausgebildet. Das erste Energieversorgungselement stellt die elektrische Energie vorzugsweise einem zweiten Energieversorgungselement der Hauptenergieversorgungseinheit bereit. Das zweite Energieversorgungselement ist insbesondere dazu vorgesehen, eine elektrische Spannung des ersten Energieversorgungselements zu reduzieren und die Elektronikeinheit mit der elektrischen Energie mit der reduzierten elektrischen Spannung zu versorgen. Zusätzlich ist denkbar, dass das zweite Energieversorgungselement weitere Bauteile der Werkzeugmaschinenvorrichtung, wie beispielsweise LEDs, Gatetreiber o. dgl., mit der elektrischen Energie mit der reduzierten elektrischen Spannung versorgt. Bevorzugt ist das zweite Energieversorgungselement als ein Linearregler, besonders bevorzugt als ein Schaltregler ausgebildet. Unter „vorgesehen“ soll insbesondere speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt.
Die Kommunikationseinheit ist vorzugsweise als eine drahtlose Kommunikationseinheit ausgebildet. Bevorzugt ist die Kommunikationseinheit als ein Funkmodul, insbesondere als ein Bluetoothmodul ausgebildet. Die externe Einheit kann insbesondere als ein Mobilgerät, wie beispielsweise als ein Smartphone, als ein Tablet, als ein Laptop o. dgl., ausgebildet sein. Vorzugsweise können mittels der Kommunikationseinheit elektronische Daten zwischen der Werkzeugmaschinenvorrichtung und der externen Einheit, insbesondere zu einer Parametrierung der Werkzeugmaschinenvorrichtung mittels der externen Einheit, ausgetauscht werden. Vorzugsweise wird die Kommunikationseinheit, insbesondere in einem inaktiven Betriebszustand der Kommunikationseinheit, von der Nebenenergieversorgungseinheit mit elektrischer Energie versorgt. Insbesondere ist die Kommunikationseinheit in einem inaktiven Betriebszustand lediglich zu einer Bereitstellung eines Lokalisierungssignals vorgesehen. Die Nebenenergieversorgungseinheit weist vorzugsweise eine geringere elektrische Spannung und/oder einen geringeren elektrischen Energiegehalt als die Hauptenergieversorgungseinheit, insbesondere als das erste Energieversorgungselement der Hauptenergieversorgungseinheit, auf. Vorzugsweise ist die Nebenenergieversorgungseinheit als zumindest eine Knopfzelle, als ein Akkumulator, als ein Kondensator oder als eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Nebenenergieversorgungseinheit ausgebildet.
Die Kommunikationseinheit ist vorzugsweise dazu vorgesehen, der Aktivierungseinheit, insbesondere in Folge einer Kommunikationsanfrage durch die externe Einheit, ein Signal, insbesondere ein elektrisches Signal, bereitzustellen. Vorzugsweise ist die Aktivierungseinheit dazu vorgesehen, insbesondere in Abhängigkeit von dem Signal der Kommunikationseinheit, das erste Energieversorgungselement der Hauptenergieversorgungseinheit, insbesondere elektrisch leitend, mit dem zweiten Energieversorgungselement der Hauptenergieversorgungseinheit zu verbinden. Die Aktivierungseinheit ist insbesondere dazu vorgesehen, die Kommunikationseinheit, insbesondere elektrisch leitend und insbesondere in Abhängigkeit von dem Signal der Kommunikationseinheit, mit der Hauptenergieversorgungseinheit, insbesondere mit dem zweiten Energieversorgungselement der Hauptenergieversorgungseinheit, zu verbinden. Vorzugsweise wird die mit der Hauptenergieversorgungseinheit verbundene Kommunikationseinheit von der Hauptenergieversorgungseinheit mit elektrischer Energie versorgt. Vorzugsweise wird der Kommunikationseinheit über die Hauptenergieversorgungseinheit zumindest genügend elektrische Energie zur Verfügung gestellt wie für einen Austausch von elektronischen Daten mit der externen Einheit benötigt wird. Die Aktivierungseinheit ist vorzugsweise als ein Transistornetzwerk, als ein Halbleiterschalter oder als eine Mehrzahl von Halbleiterschaltern, als ein Enable-Input oder als eine Mehrzahl von Enable-Inputs oder als eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Aktivierungseinheit ausgebildet.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Werkzeugmaschinenvorrichtung kann vorteilhaft ein stetiges Entladen der Hauptenergieversorgungseinheit verhindert werden bzw. ein elektrischer Stromfluss in einem inaktiven Betriebszustand einer Kommunikationseinheit minimiert werden. Vorteilhaft kann auf eine Implementierung eines Schlafmodus in der Elektronikeinheit verzichtet werden. Vorteilhaft kann eine energieeffiziente Werkzeugmaschinenvorrichtung bereitgestellt werden.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Aktivierungseinheit zu einer Unterbrechung einer Energieversorgung der Kommunikationseinheit durch die Nebenenergieversorgungseinheit, insbesondere bei einer Energieversorgung der Kommunikationseinheit durch die Hauptenergieversorgungseinheit, vorgesehen ist. Bevorzugt ist die Aktivierungseinheit dazu vorgesehen, eine elektrisch leitende Verbindung zwischen der Kommunikationseinheit und der Nebenenergieversorgungseinheit, insbesondere bei einer Energieversorgung der Kommunikationseinheit durch die Hauptenergieversorgungseinheit, physisch zu unterbrechen, beispielsweise durch ein Öffnen eines Schalters o. dgl. Alternativ ist vorstellbar, dass die Aktivierungseinheit dazu vorgesehen ist, die Energieversorgung der Kommunikationseinheit durch die Nebenenergieversorgungseinheit, insbesondere bei einer Energieversorgung der Kommunikationseinheit durch die Hauptenergieversorgungseinheit, elektronisch zu unterbrechen, beispielsweise durch eine Ansteuerung der Kommunikationseinheit, durch eine Ansteuerung der Nebenenergieversorgungseinheit o. dgl. Vorteilhaft kann ein Energieverlust der Nebenenergieversorgungseinheit minimiert werden. Vorteilhaft kann eine energieeffiziente Werkzeugmaschinenvorrichtung bereitgestellt werden.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die Kommunikationseinheit zumindest eine Zeitbegrenzungseinheit aufweist, welche dazu vorgesehen ist, eine Signalübertragung an die Aktivierungseinheit auf einen Zeitraum entsprechend einer Aktivierungsdauer der Elektronikeinheit zu begrenzen. Die Aktivierungsdauer der Elektronikeinheit entspricht insbesondere einem Zeitraum von einem Zeitpunkt eines Beginns einer Energieversorgung der zuvor abgeschalteten Elektronikeinheit bis zu einem Zeitpunkt, wenn die Elektronikeinheit eine vollständige Funktionsfähigkeit erreicht hat. Vorzugsweise ist die vollständig funktionsfähige Elektronikeinheit dazu vorgesehen, die Hauptenergieversorgungseinheit zu einer Energieversorgung, insbesondere der Elektronikeinheit und/oder der Kommunikationseinheit, zu steuern und/oder zu regeln. Vorzugsweise ist die Zeitbegrenzungseinheit dazu vorgesehen, die Signalübertragung an die Aktivierungseinheit nach dem Zeitraum entsprechend der Aktivierungsdauer der Elektronikeinheit, insbesondere unabhängig von einer vollständigen Funktionsfähigkeit der Elektronikeinheit, zu unterbrechen. Insbesondere ist denkbar, dass eine Energieversorgung der Elektronikeinheit aufgrund eines Verbindungsfehlers der Aktivierungseinheit und/oder der Elektronikeinheit zu der Hauptenergieversorgungseinheit ausbleibt. Ein Verbindungsfehler kann insbesondere aufgrund eines nicht eingesetzten Akkumulators, eines nicht eingesteckten Netzkabels o. dgl. vorliegen. Die Zeitbegrenzungseinheit weist vorzugsweise zumindest ein Speicherelement auf, in dem insbesondere die Aktivierungsdauer der Elektronikeinheit hinterlegt ist. Vorzugsweise weist die Zeitbegrenzungseinheit ein Zeiterfassungselement, wie beispielsweise einen digitalen Zähler, einen Quarzoszillator o. dgl., zu einer Erfassung des Zeitraums der Signalübertragung an die Aktivierungseinheit auf. Vorzugsweise umfasst die Zeitbegrenzungseinheit eine Recheneinheit, wie beispielsweise einen Mikroprozessor, einen integrierten Schaltkreis o. dgl., welche dazu vorgesehen ist, einen Vergleich zwischen der Aktivierungsdauer der Elektronikeinheit und dem Zeitraum der Signalübertragung an die Aktivierungseinheit durchzuführen. Vorzugsweise ist die Recheneinheit dazu vorgesehen, die Signalübertragung an die Aktivierungseinheit abzubrechen, sobald der Zeitraum der Signalübertragung an die Aktivierungseinheit der Aktivierungsdauer der Elektronikeinheit entspricht.
Zusätzlich ist vorstellbar, dass die Zeitbegrenzungseinheit ein Widerstands-Kondensatornetzwerk, insbesondere zu einer zeitlichen Begrenzung der Signalübertragung an die Aktivierungseinheit, aufweist. Vorzugsweise umfasst das Widerstands-Kondensatornetzwerk zumindest elektrische Widerstände und zumindest einen Kondensator. Insbesondere ist der Kondensator, vorzugsweise über einen elektrischen Widerstand, elektrisch in Reihe mit einer Basis-Elektrode eines Transistors geschalten. Vorzugsweise kann ein elektrischer Strom aufgrund des elektrischen Signals der Kommunikationseinheit über den Kondensator und den elektrischen Widerstand an der Basis-Elektrode des Transistors den Transistor durchschalten. Insbesondere erhält die Aktivierungseinheit in einem durchgeschaltenen Zustand des Transistors ein Signal. Vorzugsweise sinkt ein elektrischer Strom an der Basis-Elektrode des Transistors abhängig von einer, insbesondere aufgrund des elektrischen Signals der Kommunikationseinheit, zunehmenden elektrischen Ladung des Kondensators ab, insbesondere soweit ab, dass der Transistor sperrt. Insbesondere wird die Signalübertragung an die Aktivierungseinheit in einem sperrenden Zustand des Transistors unterbrochen. Eine Zeitdauer der Signalübertragung an die Aktivierungseinheit ist insbesondere abhängig von Kenngrößen der verwendeten elektrischen Widerstände und des Kondensators. Vorzugsweise kann die Zeitdauer der Signalübertragung an die Aktivierungseinheit durch die verwendeten elektrischen Widerstände und den verwendeten Kondensator eingestellt werden. Vorzugsweise kann der Kondensator, insbesondere zu einer Realisierung einer weiteren Signalübertragung an die Aktivierungseinheit, über die elektrischen Widerstände gegen Masse entladen werden. Vorteilhaft kann ein Energieverlust der Nebenenergieversorgungseinheit bei einer Energieversorgung der Kommunikationseinheit in einem aktiven Zustand minimiert werden. Vorteilhaft kann eine dauerhafte Aktivierung der Aktivierungseinheit, insbesondere bei einem Vorliegen eines Fehlers in der Aktivierungseinheit und/oder in der Kommunikationseinheit, unterbunden werden. Vorteilhaft kann eine energieeffiziente Werkzeugmaschinenvorrichtung bereitgestellt werden.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Kommunikationseinheit zumindest eine Erfassungs- und/oder Speichereinheit aufweist, welche zumindest zu einer Erfassung und/oder Speicherung einer Information zumindest über einen Verbindungsfehler zu der Hauptenergieversorgungseinheit vorgesehen ist. Der Verbindungsfehler kann insbesondere aufgrund einer Störung der elektrischen Verbindung zwischen der Kommunikationseinheit und der Hauptenergieversorgungseinheit, aufgrund einer zumindest teilweise defekten Hauptenergieversorgungseinheit, aufgrund einer inkorrekt angeschlossenen Hauptenergieversorgungseinheit, insbesondere aufgrund eines inkorrekt angeschlossenen ersten Energieversorgungselements der Hauptenergieversorgungseinheit, aufgrund einer fehlenden Hauptenergieversorgungseinheit, insbesondere aufgrund eines fehlenden ersten Energieversorgungselements der Hauptenergieversorgungseinheit, oder aufgrund eines anderen, einem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Grunds vorliegen. Vorteilhaft kann die Information über den Verbindungsfehler zu der Hauptenergieversorgungseinheit, insbesondere zu einer späteren Verwendung, gesichert werden.
Zudem wird vorgeschlagen, dass die Kommunikationseinheit bei einem Verbindungsfehler zu der Hauptenergieversorgungseinheit dazu vorgesehen ist, eine Übertragung von elektronischen Daten abzubrechen und/oder zu verweigern. Vorzugsweise ist die Kommunikationseinheit bei einer Energieversorgung durch die Nebenenergieversorgungseinheit dazu vorgesehen, eine Übertragung von elektronischen Daten abzubrechen und/oder zu verweigern. Insbesondere ist die Kommunikationseinheit dazu vorgesehen, auf eine Erfassung und/oder Speicherung eines Verbindungsfehlers, insbesondere durch die Erfassungs- und/oder Speichereinheit, folgende Kommunikationsanfragen der externen Einheit abzuweisen. Vorzugsweise kann eine Anzahl abzuweisender auf die Erfassung und/oder Speicherung des Verbindungsfehlers folgender Kommunikationsanfragen der externen Einheit eingestellt und/oder programmiert werden, insbesondere durch einen Benutzer und/oder einen Hersteller der Werkzeugmaschinenvorrichtung. Insbesondere ist denkbar, dass die Kommunikationseinheit eine Übertragung von elektronischen Daten lediglich bei einer, insbesondere wiederhergestellten, Energieversorgung durch die Hauptenergieversorgungseinheit und/oder bei Betätigung eines festgelegten Schaltelements der Werkzeugmaschinenvorrichtung zulässt. Vorteilhaft können voraussichtlich fehlschlagende Verbindungsversuche der Kommunikationseinheit mit der Hauptenergieversorgungseinheit unterbunden werden. Vorteilhaft kann ein nutzloser Energieverlust der Nebenenergieversorgungseinheit vermieden werden. Vorteilhaft kann eine energieeffiziente Werkzeugmaschinenvorrichtung bereitgestellt werden.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Werkzeugmaschinenvorrichtung zumindest eine Ausgabeeinheit umfasst, welche zu einer optischen, akustischen und/oder haptischen Ausgabe zumindest einer Information über eine Aktivität der Kommunikationseinheit vorgesehen ist. Die Ausgabeeinheit kann vorzugsweise als ein Bildschirm, insbesondere zu einer optischen Ausgabe einer Information über eine Aktivität der Kommunikationseinheit, als ein Lautsprecher, insbesondere zu einer akustischen Ausgabe einer Information über eine Aktivität der Kommunikationseinheit, als ein Vibrationsmotor, insbesondere zu einer haptischen Ausgabe einer Information über eine Aktivität der Kommunikationseinheit, oder als eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgabeeinheit ausgebildet sein. Vorzugsweise ist die Ausgabeeinheit dazu vorgesehen, eine zu übertragende Datenmenge, insbesondere eine verbleibende zu übertragende Datenmenge, eine Übertragungsgeschwindigkeit der Datenübertragung, eine zu erwartende Restdauer der Datenübertragung, einen durch die Datenübertragung bedingten Energieverbrauch oder eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Information über eine Aktivität der Kommunikationseinheit auszugeben. Vorteilhaft kann eine Aktivität der Kommunikationseinheit überwacht werden.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die Nebenenergieversorgungseinheit als eine aufladbare Nebenenergieversorgungseinheit ausgebildet ist, welche zu einer Aufladung mit elektrischer Energie durch die Hauptenergieversorgungseinheit vorgesehen ist. Die Nebenenergieversorgungseinheit kann insbesondere als ein Akkumulator, als ein Kondensator oder als eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende aufladbare Nebenenergieversorgungseinheit ausgebildet sein. Vorzugsweise ist die Nebenenergieversorgungseinheit, insbesondere zu einer Energieversorgung durch die Hauptenergieversorgungseinheit, elektrisch leitend mit der Hauptenergieversorgungseinheit, insbesondere mit dem zweiten Energieversorgungselement der Hauptenergieversorgungseinheit, verbindbar. Vorzugsweise ist die Elektronikeinheit, insbesondere bei einer Energieversorgung der Kommunikationseinheit durch die Hauptenergieversorgungseinheit, dazu vorgesehen, die Nebenenergieversorgungseinheit, insbesondere zu einer Energieversorgung durch die Hauptenergieversorgungseinheit, elektrisch leitend mit der Hauptenergieversorgungseinheit, insbesondere mit dem zweiten Energieversorgungselement der Hauptenergieversorgungseinheit, zu verbinden. Vorzugsweise ist die Hauptenergieversorgungseinheit dazu vorgesehen, gleichzeitig die Kommunikationseinheit, die Elektronikeinheit, die Antriebseinheit und/oder die Nebenenergieversorgungseinheit mit elektrischer Energie zu versorgen. Vorteilhaft kann die Nebenenergieversorgungseinheit, insbesondere ohne eine Nutzung externer Bauteile bzw. Energiequellen und/oder ohne die Nebenenergieversorgungseinheit auszubauen, elektrisch aufgeladen werden. Vorteilhaft kann eine wartungsarme und nutzerkomfortable Werkzeugmaschinenvorrichtung bereitgestellt werden.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Kommunikationseinheit und die Elektronikeinheit derart elektrisch miteinander verbunden sind, dass eine Energieversorgung der Werkzeugmaschine durch die Nebenergieversorgungseinheit unterbindbar ist. Vorzugsweise ist eine elektrische Verbindung zwischen der Kommunikationseinheit und der Elektronikeinheit derart ausgebildet, dass die Kommunikationseinheit physisch verbindungslos zu der Werkzeugmaschine, insbesondere zu der Antriebseinheit der Werkzeugmaschine, und/oder trennbar von der Werkzeugmaschine, insbesondere von der Antriebseinheit der Werkzeugmaschine, ist. Alternativ ist vorstellbar, dass eine, insbesondere elektrisch leitende, Verbindung zwischen der Kommunikationseinheit und der Werkzeugmaschine, insbesondere der Antriebseinheit der Werkzeugmaschine, elektronisch, insbesondere durch die Elektronikeinheit, unterbindbar ist. Vorteilhaft kann ein Energiefluss von der Nebenenergieversorgungseinheit zu der Werkzeugmaschine unterbunden werden. Vorteilhaft kann eine energieeffiziente Werkzeugmaschinenvorrichtung bereitgestellt werden.
Zudem geht die Erfindung aus von einer Werkzeugmaschine, insbesondere von einer Handwerkzeugmaschine, mit zumindest einer erfindungsgemäßen Werkzeugmaschinenvorrichtung. Vorzugsweise ist die Werkzeugmaschine mit elektrischer Energie betreibbar. Insbesondere weist die Werkzeugmaschine die Antriebseinheit auf, welche vorzugsweise zumindest einen Elektromotor umfasst. Zusätzlich ist denkbar, dass die Antriebseinheit ein Schlagwerk umfasst. Vorzugsweise umfasst die Werkzeugmaschine weitere, insbesondere für einen Betrieb der Werkzeugmaschine benötigte, Bauteile. Insbesondere kann die Werkzeugmaschine zumindest ein Werkzeugfutter, ein Gehäuse und/oder weitere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Bauteile umfassen. Die Werkzeugmaschine weist insbesondere eine Masse auf, die kleiner ist als 40 kg, bevorzugt kleiner ist als 10 kg und besonders bevorzugt kleiner ist als 5 kg. Bevorzugt ist die Werkzeugmaschine als ein Bohr- und/oder Meißelhammer, als eine Stichsäge, als eine Bohrmaschine, als ein Winkelschleifer, als ein Akkuschrauber oder als eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Werkzeugmaschine ausgebildet.
Die erfindungsgemäße Werkzeugmaschinenvorrichtung und/oder die erfindungsgemäße Werkzeugmaschine sollen/soll hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere können/kann die erfindungsgemäße Werkzeugmaschinenvorrichtung und/oder die erfindungsgemäße Werkzeugmaschine zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten abweichende Anzahl aufweisen. Zudem sollen bei den in dieser Offenbarung angegebenen Wertebereichen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende Werte als offenbart und als beliebig einsetzbar gelten.
Zeichnung
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, 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.
Es zeigen:
1 eine erfindungsgemäße Werkzeugmaschine in einer perspektivischen Darstellung und
2 eine erfindungsgemäße Werkzeugmaschinenvorrichtung in einer schematischen Darstellung.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
1 zeigt eine Werkzeugmaschine 14 in einer perspektivischen Darstellung. Die Werkzeugmaschine 14 ist als eine Handwerkzeugmaschine ausgebildet. Die Werkzeugmaschine 14 ist als eine Elektrohandwerkzeugmaschine ausgebildet. Die Werkzeugmaschine 14 ist als ein Akkuschrauber ausgebildet. Die Werkzeugmaschine 14 weist eine Werkzeugmaschinenvorrichtung 10 auf. Die Werkzeugmaschinenvorrichtung 10 umfasst eine Elektronikeinheit 12 zumindest zu einer Steuerung und/oder Regelung zumindest einer Funktion der Werkzeugmaschine 14. Die Elektronikeinheit 12 ist innerhalb einer Gehäuseeinheit 32 der Werkzeugmaschine 14 angeordnet. Die Werkzeugmaschinenvorrichtung 10 umfasst eine Kommunikationseinheit 16 zumindest zu einem Austausch von elektronischen Daten mit einer externen Einheit 18. Die Kommunikationseinheit 16 ist innerhalb der Gehäuseeinheit 32 der Werkzeugmaschine 14 angeordnet. Die Kommunikationseinheit 16 ist als eine drahtlose Kommunikationseinheit ausgebildet. Die Kommunikationseinheit 16 ist als ein Bluetoothmodul ausgebildet. Die Werkzeugmaschinenvorrichtung 10 umfasst eine Hauptenergieversorgungseinheit 20 zumindest zu einer Energieversorgung der Elektronikeinheit 12. Die Hauptenergieversorgungseinheit 20 weist ein erstes Energieversorgungselement 34 und ein zweites Energieversorgungselement 36 auf. Das zweite Energieversorgungselement 36 ist nicht weiter dargestellt. Das erste Energieversorgungselement 34 ist an einer Anbindungs- und/oder Befestigungseinheit 38 der Werkzeugmaschine 14 angeordnet. Das erste Energieversorgungselement 34 ist als ein Akkumulator ausgebildet. Alternativ ist vorstellbar, dass das erste Energieversorgungselement 34 als eine Netzversorgung ausgebildet ist. Die Werkzeugmaschinenvorrichtung 10 umfasst eine Nebenenergieversorgungseinheit 22 zumindest zu einer Energieversorgung der Kommunikationseinheit 16. Die Nebenenergieversorgungseinheit 22 ist innerhalb der Gehäuseeinheit 32 angeordnet. Die Nebenenergieversorgungseinheit 22 ist als ein Akkumulator ausgebildet. Alternativ ist vorstellbar, dass die Nebenenergieversorgungseinheit 22 als ein Kondensator oder als eine Knopfzelle ausgebildet ist. Die Werkzeugmaschinenvorrichtung 10 umfasst eine Aktivierungseinheit 24. Die Aktivierungseinheit 24 ist innerhalb der Gehäuseeinheit 32 angeordnet. Die Aktivierungseinheit 24 ist dazu vorgesehen, die Hauptenergieversorgungseinheit 20 in Abhängigkeit von einem Signal der Kommunikationseinheit 16 zu einer Energieversorgung der Kommunikationseinheit 16 durch die Hauptenergieversorgungseinheit 20 zu aktivieren. Die Aktivierungseinheit 24 ist als ein Transistornetzwerk ausgebildet. Alternativ ist denkbar, dass die Aktivierungseinheit 24 als eine Mehrzahl von Halbleiterschaltern oder als eine Mehrzahl von Enable-Inputs ausgebildet ist.
Die Werkzeugmaschinenvorrichtung 10 umfasst eine Ausgabeeinheit 30. Die Ausgabeeinheit 30 ist zu einer optischen Ausgabe zumindest einer Information über eine Aktivität der Kommunikationseinheit 16 vorgesehen. Alternativ oder zusätzlich ist denkbar, dass die Ausgabeeinheit 30 zu einer akustischen und/oder haptischen Ausgabe zumindest einer Information über eine Aktivität der Kommunikationseinheit 16 vorgesehen ist. Die Ausgabeeinheit 30 ist als ein Bildschirm ausgebildet. Die Ausgabeeinheit 30 ist an der Gehäuseeinheit 32 angeordnet. Die Ausgabeeinheit 30 ist an einer der Anbindungs- und/oder Befestigungseinheit 38 abgewandten Seite der Gehäuseeinheit 32 angeordnet.
Die Werkzeugmaschine 14 umfasst weitere, für einen Betrieb der Werkzeugmaschine 14 notwendige Bauteile. Die Werkzeugmaschine 14 weist eine Antriebseinheit 40 mit einem Elektromotor auf. Der Elektromotor wird von der Hauptenergieversorgungseinheit 20 mit elektrischer Energie versorgt. Die Antriebseinheit 40 ist innerhalb der Gehäuseeinheit 32 angeordnet. Die Werkzeugmaschine 14 weist ein Werkzeugfutter 42 und ein Einsatzwerkzeug 44 auf. Das Einsatzwerkzeug 44 ist teilweise innerhalb des Werkzeugfutters 42 angeordnet. Das Einsatzwerkzeug 44 ist als ein Schrauberbit ausgebildet.
2 zeigt die Werkzeugmaschinenvorrichtung 10 in einer schematischen Darstellung. Dargestellt sind die Elektronikeinheit 12, die Kommunikationseinheit 16, die Hauptenergieversorgungseinheit 20, die Nebenenergieversorgungseinheit 22, die Aktivierungseinheit 24 und die Ausgabeeinheit 30. Die Kommunikationseinheit 16 kann elektronische Daten mit einer externen Einheit 18 austauschen. Die externe Einheit 18 ist als ein Smartphone ausgebildet. Alternativ ist vorstellbar, dass die externe Einheit 18 als ein Tablet oder als ein Laptop ausgebildet ist.
Die Hauptenergieversorgungseinheit 20 umfasst das erste Energieversorgungselement 34 und das zweite Energieversorgungselement 36. Das erste Energieversorgungselement 34 ist zu einer Bereitstellung von elektrischer Energie vorgesehen. Das erste Energieversorgungselement 34 stellt die elektrische Energie dem zweiten Energieversorgungselement 36 bereit. Das zweite Energieversorgungselement 36 ist dazu vorgesehen, eine elektrische Spannung des ersten Energieversorgungselements 34 zu reduzieren und die Elektronikeinheit 12 mit der elektrischen Energie mit der reduzierten elektrischen Spannung zu versorgen. Das zweite Energieversorgungselement 36 ist als ein Schaltregler ausgebildet. Alternativ ist denkbar, dass das zweite Energieversorgungselement 36 als ein Linearregler ausgebildet ist.
Die Kommunikationseinheit 16 wird in einem inaktiven Betriebszustand der Kommunikationseinheit 16 von der Nebenenergieversorgungseinheit 22 mit elektrischer Energie versorgt. Die Kommunikationseinheit 16 ist in einem inaktiven Betriebszustand lediglich zu einer Bereitstellung eines Lokalisierungssignals vorgesehen. Die Nebenenergieversorgungseinheit 22 weist eine geringere elektrische Spannung und einen geringeren elektrischen Energiegehalt als das erste Energieversorgungselement 34 der Hauptenergieversorgungseinheit 20 auf. Die Kommunikationseinheit 16 ist dazu vorgesehen, der Aktivierungseinheit 24 in Folge einer Kommunikationsanfrage durch die externe Einheit 18 ein elektrisches Signal bereitzustellen. Die Kommunikationseinheit 16 stellt der Aktivierungseinheit 24 das elektrische Signal über eine erste elektrische Leitung 46 bereit. Die Aktivierungseinheit 24 ist dazu vorgesehen, in Abhängigkeit von dem Signal der Kommunikationseinheit 16 das erste Energieversorgungselement 34 der Hauptenergieversorgungseinheit 20 elektrisch leitend mit dem zweiten Energieversorgungselement 36 der Hauptenergieversorgungseinheit 20 zu verbinden. Die Aktivierungseinheit 24 ist dazu vorgesehen, die Kommunikationseinheit 16 elektrisch leitend über eine zweite elektrische Leitung 48 und in Abhängigkeit von dem Signal der Kommunikationseinheit 16 mit dem zweiten Energieversorgungselement 36 der Hauptenergieversorgungseinheit 20 zu verbinden. Die mit der Hauptenergieversorgungseinheit 20 verbundene Kommunikationseinheit 16 wird von der Hauptenergieversorgungseinheit 20 mit elektrischer Energie versorgt. Der Kommunikationseinheit 16 wird über die Hauptenergieversorgungseinheit 20 genügend elektrische Energie zur Verfügung gestellt wie für einen Austausch von elektronischen Daten mit der externen Einheit 18 benötigt wird.
Die Aktivierungseinheit 24 ist zu einer Unterbrechung einer Energieversorgung der Kommunikationseinheit 16 durch die Nebenenergieversorgungseinheit 22 vorgesehen. Die Aktivierungseinheit 24 ist zu einer Unterbrechung einer Energieversorgung der Kommunikationseinheit 16 durch die Nebenenergieversorgungseinheit 22 bei einer Energieversorgung der Kommunikationseinheit 16 durch die Hauptenergieversorgungseinheit 20 vorgesehen. Die Aktivierungseinheit 24 ist dazu vorgesehen, eine elektrisch leitende Verbindung zwischen der Kommunikationseinheit 16 und der Nebenenergieversorgungseinheit 22 über eine dritte elektrische Leitung 50 physisch durch ein Öffnen eines nicht weiter dargestellten Schalters zu unterbrechen. Alternativ ist vorstellbar, dass die Aktivierungseinheit 24 dazu vorgesehen ist, die Energieversorgung der Kommunikationseinheit 16 durch die Nebenenergieversorgungseinheit 22 elektronisch zu unterbrechen.
Die Kommunikationseinheit 16 weist eine Zeitbegrenzungseinheit 26 auf. Die Zeitbegrenzungseinheit 26 ist dazu vorgesehen, eine Signalübertragung an die Aktivierungseinheit 24 auf einen Zeitraum entsprechend einer Aktivierungsdauer der Elektronikeinheit 12 zu begrenzen. Die Zeitbegrenzungseinheit 26 weist ein Speicherelement auf, in dem die Aktivierungsdauer der Elektronikeinheit 12 hinterlegt ist. Das Speicherelement ist nicht weiter dargestellt. Die Zeitbegrenzungseinheit 26 weist ein Zeiterfassungselement zu einer Erfassung des Zeitraums der Signalübertragung an die Aktivierungseinheit 24 auf. Das Zeiterfassungselement ist als ein digitaler Zähler ausgebildet. Das Zeiterfassungselement ist nicht weiter dargestellt. Die Zeitbegrenzungseinheit 26 umfasst eine Recheneinheit, welche dazu vorgesehen ist, einen Vergleich zwischen der Aktivierungsdauer der Elektronikeinheit 12 und dem Zeitraum der Signalübertragung an die Aktivierungseinheit 24 durchzuführen. Die Recheneinheit ist als ein Mikroprozessor ausgebildet. Die Recheneinheit ist nicht weiter dargestellt. Die Recheneinheit ist dazu vorgesehen, die Signalübertragung an die Aktivierungseinheit 24 abzubrechen, sobald der Zeitraum der Signalübertragung an die Aktivierungseinheit 24 der Aktivierungsdauer der Elektronikeinheit 12 entspricht.
Die Kommunikationseinheit 16 weist eine Erfassungs- und/oder Speichereinheit 28 auf. Die Erfassungs- und/oder Speichereinheit 28 ist zu einer Erfassung und/oder Speicherung einer Information über einen Verbindungsfehler zu der Hauptenergieversorgungseinheit 20 vorgesehen. Der Verbindungsfehler kann aufgrund einer Störung der elektrischen Verbindung zwischen der Kommunikationseinheit 16 und der Hauptenergieversorgungseinheit 20, aufgrund einer zumindest teilweise defekten Hauptenergieversorgungseinheit 20, aufgrund einer inkorrekt angeschlossenen Hauptenergieversorgungseinheit 20 oder aufgrund einer fehlenden Hauptenergieversorgungseinheit 20 vorliegen. Die Kommunikationseinheit 16 ist bei einem Verbindungsfehler zu der Hauptenergieversorgungseinheit 20 dazu vorgesehen, eine Übertragung von elektronischen Daten abzubrechen und/oder zu verweigern. Die Kommunikationseinheit 16 ist bei einer Energieversorgung durch die Nebenenergieversorgungseinheit 22 dazu vorgesehen, eine Übertragung von elektronischen Daten abzubrechen und/oder zu verweigern. Die Kommunikationseinheit 16 ist dazu vorgesehen, auf eine Erfassung und/oder Speicherung eines Verbindungsfehlers durch die Erfassungs- und/oder Speichereinheit 28 folgende Kommunikationsanfragen der externen Einheit 18 abzuweisen. Eine Anzahl abzuweisender auf die Erfassung und/oder Speicherung des Verbindungsfehlers folgender Kommunikationsanfragen der externen Einheit 18 können durch einen Benutzer und einen Hersteller der Werkzeugmaschinenvorrichtung 10 eingestellt und/oder programmiert werden. Es ist denkbar, dass die Kommunikationseinheit 16 eine Übertragung von elektronischen Daten lediglich bei einer Energieversorgung durch die Hauptenergieversorgungseinheit 20 und/oder bei Betätigung eines festgelegten Schaltelements der Werkzeugmaschinenvorrichtung 10 zulässt.
Die Nebenenergieversorgungseinheit 22 ist als eine aufladbare Nebenenergieversorgungseinheit ausgebildet. Die Nebenenergieversorgungseinheit 22 ist zu einer Aufladung mit elektrischer Energie durch die Hauptenergieversorgungseinheit 20 vorgesehen. Die Nebenenergieversorgungseinheit 22 ist zu einer Energieversorgung durch die Hauptenergieversorgungseinheit 20 elektrisch leitend mit der Hauptenergieversorgungseinheit 20 verbindbar. Die Nebenenergieversorgungseinheit 22 ist über eine vierte elektrische Leitung 52 elektrisch leitend mit dem zweiten Energieversorgungselement 36 der Hauptenergieversorgungseinheit 20 verbindbar. Die Elektronikeinheit 12 ist bei einer Energieversorgung der Kommunikationseinheit 16 durch die Hauptenergieversorgungseinheit 20 dazu vorgesehen, die Nebenenergieversorgungseinheit 22 zu einer Energieversorgung durch die Hauptenergieversorgungseinheit 20 elektrisch leitend mit der Hauptenergieversorgungseinheit 20 zu verbinden. Die Hauptenergieversorgungseinheit 20 ist dazu vorgesehen, gleichzeitig die Kommunikationseinheit 16, die Elektronikeinheit 12, die Antriebseinheit 40 und die Nebenenergieversorgungseinheit 22 mit elektrischer Energie zu versorgen.
Die Kommunikationseinheit 16 und die Elektronikeinheit 12 sind derart elektrisch miteinander verbunden, dass eine Energieversorgung der Werkzeugmaschine 14 durch die Nebenenergieversorgungseinheit 22 unterbindbar ist. Die Kommunikationseinheit 16 und die Elektronikeinheit 12 sind über eine fünfte elektrische Leitung 54 elektrisch leitend miteinander verbunden. Eine elektrische Verbindung zwischen der Kommunikationseinheit 16 und der Elektronikeinheit 12 ist derart ausgebildet, dass die Kommunikationseinheit 16 physisch verbindungslos zu der Werkzeugmaschine 14 ist. Die Kommunikationseinheit 16 ist physisch verbindungslos zu der Antriebseinheit 40 der Werkzeugmaschine 14. Alternativ ist vorstellbar, dass die elektrische Verbindung zwischen der Kommunikationseinheit 16 und der Elektronikeinheit 12 derart ausgebildet ist, dass die Kommunikationseinheit 16 trennbar von der Werkzeugmaschine 14 ist, oder, dass eine elektrisch leitende Verbindung zwischen der Kommunikationseinheit 16 und der Werkzeugmaschine 14 elektronisch durch die Elektronikeinheit 12 unterbindbar ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2016/206860 A1 [0001]

Claims

Werkzeugmaschinenvorrichtung, insbesondere für Handwerkzeugmaschinen, mit zumindest einer Elektronikeinheit (12) zumindest zu einer Steuerung und/oder Regelung zumindest einer Funktion einer Werkzeugmaschine (14), mit zumindest einer Kommunikationseinheit (16) zumindest zu einem Austausch von elektronischen Daten mit einer externen Einheit (18), mit zumindest einer Hauptenergieversorgungseinheit (20) zumindest zu einer Energieversorgung der Elektronikeinheit (12) und mit zumindest einer Nebenenergieversorgungseinheit (22) zumindest zu einer Energieversorgung der Kommunikationseinheit (16), gekennzeichnet durch zumindest eine Aktivierungseinheit (24), welche dazu vorgesehen ist, die Hauptenergieversorgungseinheit (20) in Abhängigkeit von einem Signal der Kommunikationseinheit (16) zu einer Energieversorgung der Kommunikationseinheit (16) durch die Hauptenergieversorgungseinheit (20) zu aktivieren.
Werkzeugmaschinenvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktivierungseinheit (24) zu einer Unterbrechung einer Energieversorgung der Kommunikationseinheit (16) durch die Nebenenergieversorgungseinheit (22), insbesondere bei einer Energieversorgung der Kommunikationseinheit (16) durch die Hauptenergieversorgungseinheit (20), vorgesehen ist.
Werkzeugmaschinenvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kommunikationseinheit (16) zumindest eine Zeitbegrenzungseinheit (26) aufweist, welche dazu vorgesehen ist, eine Signalübertragung an die Aktivierungseinheit (24) auf einen Zeitraum entsprechend einer Aktivierungsdauer der Elektronikeinheit (12) zu begrenzen.
Werkzeugmaschinenvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kommunikationseinheit (16) zumindest eine Erfassungs- und/oder Speichereinheit (28) aufweist, welche zumindest zu einer Erfassung und/oder Speicherung einer Information zumindest über einen Verbindungsfehler zu der Hauptenergieversorgungseinheit (20) vorgesehen ist.
Werkzeugmaschinenvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kommunikationseinheit (16) bei einem Verbindungsfehler zu der Hauptenergieversorgungseinheit (20) dazu vorgesehen ist, eine Übertragung von elektronischen Daten abzubrechen und/oder zu verweigern.
Werkzeugmaschinenvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zumindest eine Ausgabeeinheit (30), welche zu einer optischen, akustischen und/oder haptischen Ausgabe zumindest einer Information über eine Aktivität der Kommunikationseinheit (16) vorgesehen ist.
Werkzeugmaschinenvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nebenenergieversorgungseinheit (22) als eine aufladbare Nebenenergieversorgungseinheit ausgebildet ist, welche zu einer Aufladung mit elektrischer Energie durch die Hauptenergieversorgungseinheit (20) vorgesehen ist.
Werkzeugmaschinenvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kommunikationseinheit (16) und die Elektronikeinheit (12) derart elektrisch miteinander verbunden sind, dass eine Energieversorgung der Werkzeugmaschine (14) durch die Nebenergieversorgungseinheit (22) unterbindbar ist.
Werkzeugmaschine, insbesondere Handwerkzeugmaschine, mit zumindest einer Werkzeugmaschinenvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.