DE4316331A1 - Electric screwdriver with torques and speeds which can be preset - Google Patents

Electric screwdriver with torques and speeds which can be preset

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DE4316331A1
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electric screwdriver
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Tilo Heinzmann
Fritz Hohenstein
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    • B25B23/14—Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers
    • B25B23/147—Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers specially adapted for electrically operated wrenches or screwdrivers

Abstract

By means of the invention, an electric screwdriver (3) is provided which, in cooperation with control electronics (2), when the electric screwdriver (3) comes into contact with a screw storage container (1), triggers a preset torque and/or a preset speed on the electric screwdriver (3) in accordance with the screws assigned to the screw storage container (1). <IMAGE>

Description

Stand der TechnikState of the art

Elektroschrauber mit elektronischer Regelung der Drehmomente und Drehzahlen sind allgemein bekannt. Die Elektroschrauber werden für einen speziellen Einsatzfall mittels ihrer elektronischen Regelung eingestellt. Werden verschiedene Werte hinsichtlich Drehmoment oder Drehzahl benötigt, so muß eine entsprechende Drehmoment- oder Drehzahleinstellung durch das Bedienpersonal vorgenommen werden. In der Praxis werden oft für verschiedene Drehmomente mehrere einzelne Elektroschrauber eingesetzt.Electric screwdriver with electronic regulation of the torques and Speeds are generally known. The electric screwdrivers are for a special application using your electronic Regulation set. Are different values regarding Torque or speed required, a corresponding must Torque or speed setting by the operating personnel be made. In practice, they are often used for different Torques used several individual electric screwdrivers.

Kritik des Standes der TechnikCritique of the state of the art

Bei der Einstellung des Drehmomentes und/oder der Drehzahl am Elektroschrauber durch das Bedienpersonal kann es zu einer ungenauen Einstellung kommen, mit der Folgeerscheinung, daß verdeckte Qualitätsmängel entstehen. Aus diesem Grund werden in der Praxis mehrere Schrauber mit jeweils festgelegten Werten eingesetzt. Die Nachteile der höheren Kosten und des Mehraufwandes beim Schrauberwechsel werden hierbei im Interesse der höheren Qualität gedultet.When setting the torque and / or the speed on Electric screwdrivers by the operating personnel can become one imprecise attitude come with the consequence that hidden quality defects arise. For this reason, in practice several screwdrivers with fixed values used. The disadvantages of higher costs and Additional effort when changing the screwdriver is of interest tolerated the higher quality.

Problemproblem

Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, einen Elektroschrauber zu schaffen, der der jeweils zu verarbeitenden Schraube ein vorher ausgewähltes Drehmoment bzw. eine Drehzahl zuordnet.The invention specified in claim 1 is the problem based on creating an electric screwdriver, which each processing screw a previously selected torque or assigns a speed.

Erzielbare VorteileAchievable advantages

Mit der Erfindung können mit nur einem Elektroschrauber Schrauben mit vorgewählten Drehmomenten und/oder Drehzahlen eingeschraubt werden, wobei die Drehmomente und/oder Drehzahlen den jeweiligen Schrauben vorher zugeordnet werden. Die Anzahl der vorgewählten Drehmomente und/oder Drehzahlen können beliebig sein.With the invention can be done with just an electric screwdriver Screws with preselected torques and / or speeds be screwed in, the torques and / or speeds be assigned to the respective screws beforehand. The number The preselected torques and / or speeds can be any his.

Der Bediener des Elektroschraubers muß keine Einstellung des Elektroschraubers und damit keine zusätzliche Operation bei der Auswahl der Schrauben und damit des Drehmomentes und/oder der Drehzahl vornehmen, da Schrauben und Drehmoment und/oder Drehzahl vorher zugeordnet sind. Die automatische Auswahl des jeweils richtigen Drehmomentes und/oder der Drehzahl erfolgt spätestens bei der Aufnahme der Schraube durch den Elektroschrauber. Zusätzliche Elektroschrauber mit z. B. unterschiedlichen Drehmomenten entfallen.The operator of the electric screwdriver does not have to adjust the Electric screwdriver and therefore no additional surgery at the Selection of the screws and thus the torque and / or the  Carry out speed as screws and torque and / or Speed are assigned beforehand. Automatic selection of the correct torque and / or the speed takes place at the latest when the screw is picked up by the Electric screwdriver. Additional electric screwdriver with z. B. different torques are eliminated.

Weitere Ausgestaltung der ErfindungFurther embodiment of the invention

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 4 angegeben.Advantageous embodiments of the invention are in the Claims 2 to 4 specified.

Die Weiterbildung nach Anspruch 2 dient der automatischen Aufnahme der Schrauben aus den Schraubenvorratsbehältern ohne weitere manuelle Arbeitsgänge.The development according to claim 2 is used for automatic Pick up the screws from the screw storage containers without further manual operations.

Die Ausgestaltung nach Anspruch 3 ermöglicht die Verarbeitung auch von sehr unterschiedlichen Schraubengrößen mit nur einem Elektroschrauber.The embodiment according to claim 3 enables processing even of very different screw sizes with just one Electric screwdriver.

Die Weiterbildung nach Anspruch 4 gestattet die Auswahl des Drehmomentes und/oder der Drehzahl auch ohne Berührung der Schraubenvorratsbehälter mit dem Elektroschrauber.The training according to claim 4 allows the selection of Torque and / or the speed even without touching the Screw reservoir with the electric screwdriver.

Beschreibung eines AusführungsbeispielesDescription of an embodiment

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Die Zeichnung zeigt das schematische Blockbild des Elektroschraubers mit Steuerelektronik und Schraubenvorratsbehältern.An embodiment of the invention is in the drawing shown and is described in more detail below. The drawing shows the schematic block diagram of the Electric screwdriver with control electronics and Screw storage containers.

Zwischen einem oder mehreren Schraubenvorratsbehältern 1 und einer bereits bekannten Steuerelektronik 2, die deshalb nicht näher beschrieben wird, und der Steuerelektronik 2 und dem Elektroschrauber 3 besteht eine elektrisch leitende Verbindung 4. Durch das Berühren eines dieser Schraubenvorratsbehälter 1 mit einer Hülse 5 über der Schrauberklinge 6 des Elektroschraubers 3 wird eine elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Elektroschrauber 3 über diesen Schraubenvorratsbehälter 1 zur Steuerelektronik 2 geschaffen. Jedem Schraubenvorratsbehälter 1 ist ein bestimmtes Drehmoment und/oder eine bestimmte Drehzahl zugeordnet. Die automatische Auswahl des jeweils richtigen Drehmomentes und/oder der Drehzahl über der Steuerelektronik 2 zugeordnete, bekannte Register und Multiplexer. Der Elektroschrauberantrieb besteht vorzugsweise aus einem Gleichstrommotor mit einem eisenlosen Rotor ohne Getriebe. Durch diese Ausführungsform wird nur ein geringes Trägheitsmoment erzeugt und es dritt beim Erreichen des Grenzdrehmomentes der kleinstmögliche Nachlaufwinkel ein. Während des gesamten Einschraubvorganges bleibt die Drehzahl konstant.An electrically conductive connection 4 exists between one or more screw storage containers 1 and an already known control electronics 2 , which is therefore not described in detail, and the control electronics 2 and the electric screwdriver 3 . By touching one of these screw storage containers 1 with a sleeve 5 above the screwdriver blade 6 of the electric screwdriver 3 , an electrically conductive connection is created between the electric screwdriver 3 via this screw storage container 1 to the control electronics 2 . A specific torque and / or a specific speed is assigned to each screw storage container 1 . The automatic selection of the correct torque and / or the speed via the control electronics 2 associated with known registers and multiplexers. The electric screwdriver drive preferably consists of a direct current motor with an ironless rotor without a gear. This embodiment generates only a small moment of inertia and, when the limit torque is reached, the smallest possible caster angle occurs. The speed remains constant during the entire screwing-in process.

Die Hülse 5 am Elektroschrauber 3 ist vorzugsweise als Saughülse ausgebildet. Bei Verarbeitung verschiedener Schraubengrößen ist diese Hülse 5 den Schraubengrößen angepaßt. Denkbar ist auch das Auswechseln dieser Hülse 5 entsprechend der Schraubengröße. Um eine direkte Berührung der Schraubenvorratsbehälter 1 mit der Hülse 5 des Elektroschraubers 3 als elektrisch leitende Verbindung nicht zwingend notwendig zu haben, kann der Elektroschrauber 3 mit einem Sensor ausgerüstet werden, der bereits bei Annäherung des Elektroschraubers 3 an einen Schraubenvorratsbehälter 1 ein entsprechendes Signal an die Steuerelektronik gibt.The sleeve 5 on the electric screwdriver 3 is preferably designed as a suction sleeve. When processing different screw sizes, this sleeve 5 is adapted to the screw sizes. It is also conceivable to replace this sleeve 5 in accordance with the screw size. In order not to have a direct contact of the screw reservoir 1 with the sleeve 5 of the electric screwdriver 3 as an electrically conductive connection, the electric screwdriver 3 can be equipped with a sensor which, when the electric screwdriver 3 approaches a screw reservoir 1, sends a corresponding signal to the Control electronics there.

Claims (4)

1. Elektroschrauber mit voreinstellbaren Drehmomenten und Drehzahlen unter Einsatz eines Drehzahlreglers, einer Drehmomentenbegrenzung und einer Treiberstufe für den Antriebsmotor des Elektroschraubers, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
  • - zwischen einem oder mehreren Schraubenvorratsbehältern (1) und einer Steuerelektronik (2), und der Steuerelektronik (2) und dem Elektroschrauber (3) besteht eine elektrisch leitende Verbindung (4),
  • - durch das Berühren eines dieser Schraubenvorratsbehälter (1) mit einer Hülse (5) über der Schrauberklinge (6) des Elektroschraubers (3) wird eine elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Elektroschrauber (3) über diesen Schraubenvorratsbehälter (1) zur Steuerelektronik (2) geschaffen, wobei jedem Schraubenvorratsbehälter (1) ein bestimmtes Drehmoment und/oder eine bestimmte Drehzahl zugeordnet ist,
  • - zur automatischen Auswahl des jeweils richtigen Drehmomentes und/oder der Drehzahl sind der Steuerelektronik (2) bekannte Register und Multiplexer zugeordnet,
  • - der Elektroschrauberantrieb besteht vorzugsweise aus einem Gleichstrommotor mit einem eisenlosen Rotor ohne Getriebe.
1.Electric screwdriver with presettable torques and speeds using a speed controller, a torque limitation and a driver stage for the drive motor of the electric screwdriver, characterized by the following features:
  • - There is an electrically conductive connection ( 4 ) between one or more screw storage containers ( 1 ) and control electronics ( 2 ), and the control electronics ( 2 ) and the electric screwdriver ( 3 ),
  • - By touching one of these screw storage containers ( 1 ) with a sleeve ( 5 ) over the screwdriver blade ( 6 ) of the electric screwdriver ( 3 ), an electrically conductive connection between the electric screwdriver ( 3 ) via this screw storage container ( 1 ) to the control electronics ( 2 ) is created Each screw storage container ( 1 ) is assigned a specific torque and / or a specific speed,
  • known registers and multiplexers are assigned to the control electronics ( 2 ) for the automatic selection of the correct torque and / or the speed,
  • - The electric screwdriver preferably consists of a DC motor with an ironless rotor without a gear.
2. Elektroschrauber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (5) vorzugsweise als pneumatische Saughülse ausgebildet ist.2. Electric screwdriver according to claim 1, characterized in that the sleeve ( 5 ) is preferably designed as a pneumatic suction sleeve. 3. Elektroschrauber nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (5) den verschiedenen Schraubengrößen angepaßt und auswechselbar ist.3. Electric screwdriver according to claim 1 and 2, characterized in that the sleeve ( 5 ) is adapted to the different screw sizes and is interchangeable. 4. Elektroschrauber nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektroschrauber (3) mit einem Sensor ausgerüstet ist, der bereits bei Annäherung des Elektroschraubers (3) an einen Schraubenvorratsbehälter (1) ein entsprechendes Signal an die Steuerelektronik (2) gibt.4. Electric screwdriver according to claim 1 to 3, characterized in that the electric screwdriver ( 3 ) is equipped with a sensor which gives a corresponding signal to the control electronics ( 2 ) when the electric screwdriver ( 3 ) approaches a screw reservoir ( 1 ).
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