DE3433552A1 - Operating state display for motor drives - Google Patents

Operating state display for motor drives

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DE3433552A1 DE19843433552 DE3433552A DE3433552A1 DE 3433552 A1 DE3433552 A1 DE 3433552A1 DE 19843433552 DE19843433552 DE 19843433552 DE 3433552 A DE3433552 A DE 3433552A DE 3433552 A1 DE3433552 A1 DE 3433552A1
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Abstract

The invention relates to hand-controlled mobile machine tools having various operating states. In order to inform an operator of the respective operating state, on the machine there is arranged a display device which reproduces, for example, the speed, direction of rotation, torque, output and temperature etc. as well as control commands entered by the operator.

Description

Betriebs zustandsanzeige von motorischen AntriebenOperating status display of motorized drives

Die Erfindung betrifft handgeführte mobile Werkzeugmaschinen mit verschiedenen Betriebszuständen.The invention relates to hand-held mobile machine tools with various Operating states.

Bei handgeführten mobilen Werkzeugmaschinen lassen sich mit Hilfe einer Leistungssteller-Elektronik bestimmte Betriebszustände wie Drehzahl, Drehrichtungssinn, Leistung etc. variieren.In the case of hand-held mobile machine tools, you can use a power controller electronics certain operating states such as speed, direction of rotation, Performance etc. vary.

Zur Variation dieser Betriebszustände und einer geeigneten Vermittlung an den Bediener sind bei herkömmlichen handgeführten mobilen Werkzeugmaschinen in der Regel Stellpotentiometer mit Markierungen bei beispielsweise Bohrmaschinen angebracht, durch die dem Bediener eine Orientierung über den Verlauf beispielsweise der Leistung und/oder der Drehzahl vermittelt wird.To vary these operating states and a suitable mediation to the operator are in with conventional hand-held mobile machine tools Usually setting potentiometers with markings attached to drills, for example, through which the operator an orientation about the course of the performance, for example and / or the speed is conveyed.

Diese Markierungen geben keine physikalischen Maßeinheiten wie aktuelle Drehzahl in Umdrehungen/min oder aktuelle Leistung in Watt bzw. Kilowatt an. Sie stellen lediglich einen Bezug zwischen einem Maximum und einem darunterliegenden Stellwert her.These markings do not indicate physical units of measurement like current ones Speed in revolutions / min or current output in watts or kilowatts. she merely represent a relationship between a maximum and a lower one Control value.

Daher liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Bediener einer handgeführten mobilen Werkzeugmaschine sicher und rasch in einer eindeutigen Art und Weise über den aktuellen Zustand der Maschine in Kenntnis zu versetzen.Therefore, the present invention is based on the object of the operator a hand-held mobile machine tool safely and quickly in a clear Way of providing information about the current status of the machine.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an der Maschine eine Anzeigeeinheit angeordnet ist, die den jeweiligen Betriebszustand wiedergibt.According to the invention, this object is achieved in that on the machine a display unit is arranged which shows the respective operating status.

Dies kann in vorteilhaften Weiterbildungen dadurch geschehen, daß die Anzeigeeinheit über matrixartig angeordnete optoelektronische Bauelemente den Betriebszustand der Maschine digital und/oder symbolisch anzeigt.This can be done in advantageous developments in that the display unit via optoelectronic components arranged like a matrix Displays the operating status of the machine digitally and / or symbolically.

Ebenso sind für diesen Zweck analoge Meßgeräte und Anzeigeeinheiten verwendbar.Analog measuring devices and display units are also used for this purpose usable.

Die erfindungsgemäße Anzeigeeinheit hat den wesentlichen Vorteil, daß der Bediener laufend beispielsweise über die. aktuelle Drehzahl bzw. Leistung, den Drehr£chtungssinn sowie über etwaige Steuerkommandos die er abgibt informiert wird.The display unit according to the invention has the essential advantage that the operator continuously, for example, via the. current speed or power, informs the direction of rotation and any control commands it issues will.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further advantageous refinements of the invention emerge from the subclaims.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben: Es zeigen: Figur 1 Eine symbolische Darstellung einer handgeführten mobilen Werkzeugmaschine mit einer Anzeigeeinheit.Embodiments of the invention are shown in the figures and are described in more detail below: They show: FIG. 1 A symbolic representation a hand-held mobile machine tool with a display unit.

Figur 2 Eine perspektivische Darstellung einer Bohrmaschine mit einer digitalen Anzeigeeinheit für die Drehzahl und einer symbolischen Wiedergabe des Drehrichtungssinns.Figure 2 is a perspective view of a drill with a digital display unit for the speed and a symbolic representation of the Direction of rotation.

Figur 3 Ein Blockschaltbild einer Werkzeugmaschine (M) mit einem Stellglied (St) einer Regel- und/oder Steuerelektronik (ER/ES), einem Schaltersystem (5) und einer Anzeigeeinheit (A).FIG. 3 a block diagram of a machine tool (M) with an actuator (St) a rule and / or control electronics (ER / ES), a switch system (5) and a display unit (A).

Figur 4 Eine digitale Anzeigeeinheit für die Drehzahl einer Bohrmaschine mit symbolischer Kennzeichnung des Drehrichtungssinns sowie einer digitalen 4-stelligen Siebensegmentanzeige für verschiedene Steuerkommandos.Figure 4 A digital display unit for the speed of a drill with symbolic identification of the direction of rotation and a digital 4-digit Seven segment display for various control commands.

Figur 5 Eine digitale und analoge Anzeigeeinheit für eine Bohrmaschine zur Wiedergabe verschiedener Betriebszustände.Figure 5 A digital and analog display unit for a drilling machine for displaying different operating states.

Figur 6 Eine digitale Anzeigeeinheit für die Drehzahl einer Bohrmaschine mit symbolischer Kennzeichnung des Drehrichtungssinns sowie einer digitalen einstelligen Siebensegmentanzeige für verschiedene Steuerkommandos.Figure 6 A digital display unit for the speed of a drilling machine with symbolic identification of the direction of rotation and a digital single-digit Seven segment display for various control commands.

Eine symbolische Darstellung einer handgeführten mobilen Werkzeugmaschine mit einer Anzeigeeinheit (A) zeigt Figur 1.A symbolic representation of a hand-held mobile machine tool with a display unit (A) is shown in FIG. 1.

Das Kernstück dieser Werkzeugmaschine bildet ein motorischer Antrieb (M) mit Recht-Links-Laufeigenschaften (R, L).The heart of this machine tool is a motor drive (M) with right-left running properties (R, L).

Je nach Verwendungszweck interessieren den Bediener unterschiedliche physikalische Betriebsparameter wie beispielsweise Drehzahl n in (U/min), Leistung P in (W) oder (kW), Drehmoment M in (kpm) oder Wicklungstemperatur in (K) oder (°C).Depending on the intended use, the operator is interested in different things physical operating parameters such as speed n in (rpm), power P in (W) or (kW), torque M in (kpm) or winding temperature in (K) or (° C).

Die aktuelle Wiedergabe dieser Größen erfolgt in der erfindungsgemäßen Anordnung einer Anzeigeeinheit (A) an der handgeführten mobilen Werkzeugmaschine.The current reproduction of these quantities takes place in the inventive Arrangement of a display unit (A) on the hand-held mobile machine tool.

Eine perspektivische Darstellung der Anordnung einer Anzeigeeinheit (A) für die aktuelle Drehzahl und den Drehrichtungssinn an einer Handbohrmaschine zeigt die Figur 2.A perspective view of the arrangement of a display unit (A) for the current speed and the direction of rotation on a hand drill shows the figure 2.

Die Bedienung dieser Maschine erfolgt über eine Wippe (W) und gegebenenfalls weitere Bedienungselemente.This machine is operated via a rocker (W) and, if necessary further control elements.

Die Anzeige des aktuellen Drehrichtungssinns erfolgt über optoelektronische Bauelemente, die durch Pfeile (Pf) symbolisch den Drehrichtungssinn angeben. In der Figur sind diese Symbole (Pf) beispielsweise am linken und rechten Rand der Anzeigeeinheit (A) angeordnet, so daß für einen rechtsdrehenden Motor der rechte PFeil durch Aufleuchten den Drehrichtungssinn wiedergibt.The current direction of rotation is displayed via optoelectronic Components that symbolically indicate the direction of rotation by arrows (Pf). In of the figure, these symbols (Pf) are, for example, on the left and right edges of the Display unit (A) arranged so that for a clockwise motor the right Arrow indicates the direction of rotation by lighting up.

Zwischen den beiden symbolischen Pfeilen (ruf) befindet sich zur Wiedergabe der aktuellen Drehzahl in CU/min) oder Leistung in (kW) eine Sieben- oder Elfsegmentanzeigenzeile (SZ1).Between the two symbolic arrows (ruf) is for playback the current speed in CU / min) or power in (kW) a seven- or eleven-segment display line (SZ1).

Die Sieben- oder Elfsegmentanzeigenzeile (SZ1) kann aus LED's oder LCD's bestehen. Es ist daneben auch möglich, für aufwendigere Systeme eine matrixartig angeordnete optoelektronische Anzeigeeinheit einzusetzen, um so Abkürzungen durch Buchstaben oder ganze Schrift züge wiederzugeben, die einem aktuellen Betriebszustand entsprechen und so beispielsweise den Drehrichtungssinn als "rechts" oder "right" etc. wiedergeben.The seven or eleven segment display line (SZ1) can consist of LEDs or LCD's exist. It is also possible, for more complex systems, to use a matrix use arranged optoelectronic display unit so as to use abbreviations To reproduce letters or entire scripts that represent a current operating status and so for example the direction of rotation as "right" or "right" etc. reproduce.

Figur 3 zeigt ein modifiziertes Blockschaltbild einer handgeführten Werkzeugmaschine mit einer Anzeigeeinheit (A) gemäß Figur 1.Figure 3 shows a modified block diagram of a hand-held Machine tool with a display unit (A) according to FIG. 1.

Dabei wird der motorische Antrieb (M) der Werkzeugmaschine über ein Stellglied (St) durch eine Regel- und/ oder Steuerelektronik (ER/ES) in seinem Betriebszustand beeinflußt, und zwar dadurch, daß über ein Schaltersystem (S) ganz bestimmte Kommandos an die Steuer- und/ oder Regelelektronik (ER/ES) abgegeben werden.The motor drive (M) of the machine tool is via a Actuator (St) by regulating and / or control electronics (ER / ES) in its operating state influenced by the fact that certain commands are given via a switch system (S) to the control and / or regulation electronics (ER / ES).

Im ausgeführten Beispiel sind vorzugsweise 7 mögliche Steuerfunktionen ausgeführt: Position "O" für AUS, je für Rechts- bzw. Linkslauf drei Positionen, wobei Position 1 bedeutet: minimale Drehzahl bzw. Leistung Position 3 bedeutet: zeitlich linearer oder nichtlinearer Anstieg bzw. Abfall der Drehzahl bzw. der Leistung Position 2 bedeutet: Fixieren einer über Stellung 3 gewünschten Drehzahl bzw. Leistung.In the example shown, there are preferably 7 possible control functions executed: position "O" for OFF, three positions each for clockwise and counterclockwise rotation, where position 1 means: minimum speed or power position 3 means: Linear or non-linear increase or decrease in speed or power over time Position 2 means: fixing a speed or power required via position 3.

Dementsprechend ist beispielsweise die .Anzeigeeinheit (# einer solchen nandgeführten mobilen Werkzeuamaschine gemäß Figur 4 ausgestaltet.Accordingly, the. Display unit (# of such a nand-guided mobile tool machine according to FIG. 4.

Neben der symbolischen Anzeige des Drehrichtungssinns und der digitalen Anzeige der aktuellen Drehzahl werden beispielsweise in einer weiteren vierstelligen Siebensegmentanzeige (SZ2) über der Drehzahlanzeige die verschiedenen Steuerkommandos wiedergegeben.In addition to the symbolic display of the direction of rotation and the digital The current speed is displayed, for example, in a further four-digit Seven segment display (SZ2) above the speed display the various control commands reproduced.

Dadurch ist es dem Bediener leicht möglich, zu erkennen, welchen "Gang" er gerade gewählt hat.This makes it easy for the operator to see which "gear" he just voted.

In Figur 5 wird die Drehzahl beispielsweise durch vier diskrete optoelektronische Bauelemente (D) wie LED's oder LCD's, die vorzugsweise horizontal nebeneinander angeordnet sind, symbolisch angezeigt. Dabei erkennt der Bediener, daß z. B. beim Aufleuchten von drei von vier Elementen 75 % der maximalen Drehzahl bzw. Leistung eingestellt sind.In Figure 5, the speed is, for example, four discrete optoelectronic Components (D) such as LEDs or LCDs, which are preferably positioned horizontally next to one another are arranged, displayed symbolically. The operator recognizes that, for. B. at Illumination of three out of four elements 75% of the maximum speed or power are set.

Diese Art der Darstellung ist besonders dort von Vorteil, wo es nicht so sehr auf absolute Drehzahl- oder Leistungswerte, sondern vielmehr auf einen groben Stellbereich ankommt. In der gleichen Figur ist durch ein Balkenpictogramm (BP) eine weitere Möglichkeit zur Wiedergabe der aktuellen Drehzahl bzw. Leistung dargestellt.This type of display is particularly advantageous where it is not so much on absolute speed or power values, but rather on a rough one Actuating range arrives. In the same figure, a bar pictogram (BP) another way to play the current speed or performance shown.

Dabei werden optoelektronische Bauelemente, die balkenförmig senkrecht nebeneinander angeordnet sind, über eine nicht dargestellte Elektronik mit minimalen Quantisierungsstufen so angesteuert, daß für den Betrachter der Eindruck einer Analoganzeige entsteht.In this case, optoelectronic components that are bar-shaped are perpendicular are arranged next to one another, via electronics, not shown, with minimal Quantization levels controlled in such a way that the viewer has the impression of an analog display arises.

Zusätzlich wird wieder der Drehrichtungssinn durch symbolische Pfeile (Pf) angezeigt.In addition, the direction of rotation is indicated by symbolic arrows (Pf) is displayed.

Die Figur 6 zeigt eine Anzeigeeinheit (A), die eine Abwandlung der Figur 4 darstellt. Die Steuerkommandos, die vom Schaltersystem (S) ausgehen, werden dabei nur in einer Stelle, beispielsweise einer Siebensegmentanzeigeeinheit (SZ3), angezeigt. Der Drehrichtungssinn wird hier beispielsweise durch Kreise (kr) mit am Umfang entsprechend der Drehrichtung eingezeichneten Pfeilen wiedergegeben. Die Wiedergabe der Drehzahl bzw.FIG. 6 shows a display unit (A) which is a modification of the Figure 4 represents. The control commands from the switch system (S) are only in one place, for example a seven-segment display unit (SZ3), displayed. The direction of rotation is here, for example, by circles (kr) with reproduced on the circumference according to the direction of rotation drawn arrows. the Reproduction of the speed or

Leistung erfolgt wieder digital in einer Siebensegmentanzeige (SZ1).Power is again provided digitally in a seven-segment display (SZ1).

Die Wiedergabe des Betriebszustandes einer mobilen handgeführten Werkzeugmaschine kann auch durch analoge elektromechanische Meßgeräte mit beispielsweise Drehspulmeßwerken oder Belkenanzeigen erfolgen.The reproduction of the operating status of a mobile hand-held machine tool can also be done by analog electromechanical measuring devices with, for example, moving coil measuring units or Belken displays take place.

Neben der Wiedergabe des Drehrichtungssinns sowie der Drehzahl oder Leistung in der Anzeigeeinheit (A) können andere interessierende physikalische Meßgrößen wie z. B. Drehmoment oder Wicklungstemperatur etc., angezeigt werden.In addition to displaying the direction of rotation and the speed or Power in the display unit (A) can be other physical measurands of interest such as B. torque or winding temperature, etc., are displayed.

Die Wiedergabe des Drehmoments kann insbesondere bei Schraubern, z. B. zum Montieren von Felgen unterschiedlichster Art sinnvoll sein.The reproduction of the torque can be particularly useful in screwdrivers, for. B. be useful for mounting different types of rims.

Claims (10)

Patentansprüche Handgeführte mobile Werkzeugmaschinen mit verschiedenen Betriebszuständen, dadurch gekennzeichnet, daß an der Maschine (M) eine Anzeigeeinheit (A) angeordnet ist, die den jeweiligen Betriebszustand wiedergibt. Claims Hand-held mobile machine tools with different Operating states, characterized in that a display unit on the machine (M) (A) is arranged, which reflects the respective operating state. 2) Handgeführte mobile Werkzeugmaschinen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in einer analogen und/oder digitalen, optischen Anzeigeeinheit (A) der Betriebszustand der Maschine (M) wiedergegeben wird. 2) Hand-held mobile machine tools according to one of the preceding Claims, characterized in that in an analog and / or digital, optical Display unit (A) shows the operating status of the machine (M). 3) Handgeführte mobile Werkzeugmaschinen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der aktuelle Betriebszustand der Maschine (M) durch eine matrixartig angeordnete optoelektronische Anzeige einheit wiedergegeben wird. 3) Hand-held mobile machine tools according to one of the preceding Claims, characterized in that the current operating state of the machine (M) reproduced by an optoelectronic display unit arranged like a matrix will. 4) Handgeführte mobile Werkzeugmaschinen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der aktuelle Betriebszustand der Maschine (M) durch eine Sieben- oder Elfsegment-Anzeigeeinheit wiedergegeben wird. 4) Hand-held mobile machine tools according to claim 4, characterized characterized that the current operating status of the machine (M) is indicated by a seven or eleven-segment display unit is displayed. 5) Handgeführte mobile Werkzeugmaschinen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der aktuelle Drehrichtungssinn der Maschine CM) durch ein Symbol und/oder als Abkürzung durch einen Buchstaben oder durch einen Schriftzug in der Anzeigeeinheit CA) wiedergegeben wird. 5) Hand-held mobile machine tools according to one of the preceding Claims, characterized in that the current direction of rotation of the machine CM) by a symbol and / or as an abbreviation by a letter or by a Lettering in the display unit CA) is reproduced. 6) Handgeführte mobile Werkzeugmaschinen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeige des Betriebszustands in der analogen Anzeigeeinheit durch kontinuierlich veränderbare elektromechanische Zeiger- oder Balkenelemente erfolgt.6) Hand-held mobile machine tools according to one of the preceding Claims, characterized in that the display of the operating status in the analog Display unit by continuously changeable electromechanical pointer or Beam elements takes place. 7) Handgeführte mobile Werkzeugmaschinen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Wiedergabe des aktuellen Betriebszustandes optoelektronische Bauelemente, insbesondere LED's und/oder LCD's vorgesehen sind.7) Hand-held mobile machine tools according to one of the preceding Claims, characterized in that for reproducing the current operating state Optoelectronic components, in particular LEDs and / or LCDs, are provided. 8) Handgeführte mobile Werkzeugmaschinen nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung bei Handbohrmaschinen oder Schraubern.8) Hand-held mobile machine tools according to claim 1, characterized by using it with hand drills or screwdrivers. 9) Handgeführte mobile Werkzeugmaschinen nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Verwendung zur Wiedergabe der aktuellen Frequenz bzw. Drehzahl und/oder des Drehrichtungssinns und/oder des Drehmoments und/oder der Temperatur der Maschine (M).9) Hand-held mobile machine tools according to one of the preceding Claims, characterized by the use to reproduce the current frequency or speed and / or the direction of rotation and / or the torque and / or the temperature of the machine (M). 10) Handgeführte mobile Werkzeugmaschinen nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Verwendung zur Wiedergabe in der Anzeigeeinheit (A), der von einem Schaltersystem (S) ausgehenden Kommandos, die über eine Steuer- und/oder Regelelektronik (ES/ER) und ein damit gekoppeltes Stellglied (St) den Betriebszustand der Maschine (M) bestimmen.10) Hand-held mobile machine tools according to one of the preceding Claims, characterized by the use for reproduction in the display unit (A), the commands emanating from a switch system (S), which are sent via a control and / or control electronics (ES / ER) and an actuator (St) coupled to it, the operating state of the machine (M).
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