EP1946428A1 - Machine tool and method of operating a machine tool - Google Patents

Machine tool and method of operating a machine tool

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Publication number
EP1946428A1
EP1946428A1 EP06793388A EP06793388A EP1946428A1 EP 1946428 A1 EP1946428 A1 EP 1946428A1 EP 06793388 A EP06793388 A EP 06793388A EP 06793388 A EP06793388 A EP 06793388A EP 1946428 A1 EP1946428 A1 EP 1946428A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
switch
machine tool
tool
mode selector
adjusting device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP06793388A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Karl Frauhammer
Gerhard Meixner
Martin Rittner
Heinz Schnerring
Andreas Strasser
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP1946428A1 publication Critical patent/EP1946428A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25FCOMBINATION OR MULTI-PURPOSE TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DETAILS OR COMPONENTS OF PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS NOT PARTICULARLY RELATED TO THE OPERATIONS PERFORMED AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B25F5/00Details or components of portable power-driven tools not particularly related to the operations performed and not otherwise provided for
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25DPERCUSSIVE TOOLS
    • B25D16/00Portable percussive machines with superimposed rotation, the rotational movement of the output shaft of a motor being modified to generate axial impacts on the tool bit
    • B25D16/006Mode changers; Mechanisms connected thereto
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S388/00Electricity: motor control systems
    • Y10S388/935Specific application:
    • Y10S388/937Hand tool

Definitions

  • Machine tool and method for operating a machine tool
  • the invention relates to a machine tool with a drive of a tool serving electric motor having an adjustable, e- lekthari brush assembly and with a different switch positions having mode selector switch.
  • a machine tool of the aforementioned type is known.
  • a tool of the machine tool, driven by an electric motor, is put into one or more movement modes corresponding to a tool function in order to machine a workpiece.
  • a single movement type or a combination of several movement types for operating the tool in one operating mode may be necessary.
  • the machine tool can operate the tool in several modes in which the tool performs different tool functions.
  • the choice of the operating mode of the machine tool is carried out via a mode selector switch, with which one can select the desired mode of operation from a number of possible operating modes of the machine tool.
  • With an adjustable electrical Bürstenan- order results in an additional influence on the rotational movement of the electric motor and thus to the movement of the tool generated by the electric motor.
  • the electric motor can be operated in both clockwise and counterclockwise rotation.
  • the speed of the electric motor can be selected higher or lower by suitable positions of the brush assembly.
  • the various adjustment options require a closer knowledge of the operation of the machine tool.
  • the machine tool according to the invention has a Bürstenan- order of the electric motor depending on the switch position of the mode selector displacing adjusting and has the advantage that the operator must make a desired setting only on the mode selector without having to know the associated settings of the brush assembly, as this automatically sets , The operator only has to know in which operating mode he wants to operate the tool and can select this operating mode via the operating mode selector switch.
  • the adjustment takes automatically depending on the switch position of the mode selector switch all settings of the drive, which lead to the operating mode corresponding movements of the tool, in particular the setting of the brush assembly.
  • the settings of the brush assembly are always suitable for the selected mode, so that the machine tool is always operated properly by an operator without expertise.
  • the mode selector switch can be designed as a mechanical switch - for example, as a rotary switch - which has the individual operating modes as a switch position.
  • the mode selector may include one or more electrical switches that allow one to select the desired mode of operation, for example, from a menu.
  • the adjusting device is a mechanical adjusting device, an electrical adjusting device or a combination of mechanical and electrical adjusting device.
  • a mechanical mode selector switch the switching movement from one switch position to another switch position can be used to mechanically adjust the drive elements of the tool, which determine the movement of the tool. In the case of the brush arrangement, this is changed when switching the drive mode selector automatically adjusts the adjusting device.
  • an adjusting device with mechanical and electrical components for example, an electric motor, which displaces the brush assembly via a transmission, are electrically controlled by means of at least one switch for operating mode selection.
  • the on / off switch may be configured to manually depress its on-position and to return to the off position when the button is depressed.
  • the on / off switch in the depressed ON position can be permanently held by a fixing element, for example by engagement of a catch in the switch, until the fixing element is released.
  • the adjustment device can act on such a switch, for example, on the fixing and cause when you release the on / off switch in response to the switch position of the mode selector return to the off position or holding in the on position.
  • the adjusting device can act on the on / off switch in various ways.
  • a branch of the adjusting device operating between the operating mode selector switch and the brush arrangement or a separate part of the adjusting device, which starts directly from the operating mode selector switch or from the brush arrangement, can be operatively connected to the on / off switch and act, for example, on its fixing element.
  • the machine tool is a hand tool.
  • Arrangement of the electric motor used to drive the tool is particularly suitable for a hand tool, such as a rotary hammer, for example, because a switch position of the mode selector for chisel operation shifts the brush arrangement to a position in which the electric motor rotates faster than in the "normal"
  • a combination of the operating mode selector switch with the on / off switch is also suitable for a hand-held power tool such as the rotary hammer, since the hammer in the "hammer" mode (FIG.
  • Chisel operation can be optimally handled with an on / off switch as a detent switch and the operating mode "drill” (drilling and Schlagbohr réelle) of the on / off switch may only be operated as a tactile switch (deadman switch) due to safety regulations.
  • the invention further relates to a method for operating a machine tool with an electric motor serving to drive a tool, which has an adjustable brush arrangement and with a mode selector switch having different switch positions. It is provided that an independent adjustment of the brush arrangement takes place in dependence of the mode selector switch selected operating mode. A separate setting of the brush assembly by the operator, as well as knowledge of the operator, which setting of the brush assembly is to be selected in which operating mode, is not required.
  • the on / off switch in an operating mode with a rotating tool, has a key switch function with which, for example, a deadman circuit of the machine tool is realized.
  • the on / off switch has a detent switch function, which in this case Operating mode is optimal for handling, for example, in the chisel operation of hand tools such as a hammer drill.
  • At least one of the adjustable by means of the mode selector switch position of the brush assembly is a position by which the rotational speed of the electric motor is increased. This allows increased tool performance without additional electronics.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a machine tool with an adjusting device according to a first embodiment
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a machine tool with an adjusting device according to a second
  • Figure 3 is a schematic representation of a machine tool with an adjusting device according to a third embodiment.
  • FIG. 1 shows the basic structure of a machine tool 1 is shown, the representation is reduced to essential drive and control components of the machine tool 1.
  • An unillustrated tool in a tool holder (not shown) of the machine tool 1 is driven by an electric motor 2 via further components of the machine tool 1, to implement the rotational movement in a movement of the tool.
  • the electric motor 2 has an electrical, adjustable brush arrangement 3, which can be rotated about a fixed pivot point 4 (double arrow 5). The angular position of the brush assembly 3 determines the commutation angle of the electric motor 2 and thus the electrical and drive parameters.
  • the mode selector switch 6 is used to select the operating mode of the tool, not shown. It can be designed, for example, as a mechanical switch which acts via a mechanism on the components of the machine tool 1, which generate the movement of the tool from the rotational movement of the electric motor and has the individual, possible operating modes as switch positions.
  • the mode selector switch is at least one electrical switch which acts on the above components via an electrical circuit / control. With an adjusting device 8, the brush assembly 3 of the electric motor 2 in dependence on the switch position of the mode selector switch 6 is automatically rotated (double arrow 5).
  • a branch 9 of the adjusting device 8 acts on the on / off switch, which in turn also acts on the drive of the tool via the electric motor 2.
  • the on / off switch 7 is designed, for example, as a pressure switch which, in the depressed ON position, can be selectively held and released again by a fixing element controlled by the adjusting device 8. When the on / off switch 7 is released, it either returns to the off position or is held in the on position by the active fixing element.
  • the following advantages result from the operative connection between the operating mode selector switch 6 and the brush arrangement 3 or the on / off switch 7 by means of the adjusting device 8: in an operating mode which requires faster tool movement, the adjusting device 8 rotates the brush assembly 3 in a position in which the electric motor 2 rotates faster and thus - without additional electronics - a higher tool performance is achieved. Switching from right to left rotation of the motor can also be realized by the rotation of the brush assembly 3 caused by the adjusting device 8.
  • the decisive advantage in the automatic adjustment of the brush arrangement 3 as a function of the switch position of the mode selector switch 6 is that the operator does not need to know which position of the brush arrangement 3 makes sense for which operating mode, so that the machine tool is always accessible even by an operator without expertise is operated correctly.
  • the mode selector switch 6 also acts on the on / off switch 7.
  • the adjusting device 8 influences, for example, the fixing element of the on / off switch 7 such that this, depending on the selected operating mode in the push-button operation or Rastschalter superb works.
  • the on / off switch returns when released to the off position, while the fixing element keeps the switch in the latching switch operation until the release of the fixing permanently in the on position.
  • Such a combination of mode selector switch 6 and on / off switch 7 is particularly useful for hand tool 10, have the modes in which the tool - depending on the selected mode - rotates or not rotates.
  • the on / off switch 7 in the "hammer” mode (chisel operation) in Rastschalter handle optimally, while it may be operated in the operating mode "drill” due to safety regulations only as a push-button (dead man).
  • FIG. 2 shows a further exemplary embodiment of the invention, which substantially corresponds to that of FIG. 1, so that only the differences are to be discussed.
  • the mode selector switch 6 no longer acts via a branch 9 of the adjusting device 8 on the on / off switch 7, but a separate part 11 of the adjusting device 8, the operative connection between the mode selector switch 6 and the on / off switch 7 produces.
  • An adjusting device 8 with separate parts is always used when, for example, in a mechanical adjusting device 8, the required adjusting movement of the on / off switch 7 deviates so much from that of the brush arrangement that deriving the movement via a branch 9 does not make sense is. If brush arrangement 3 and on / off switch 7 are adjusted in completely different ways, for example on the one hand electrically on the other hand mechanically, then this likewise takes place via separate parts of the adjusting device 8 - an electrical and a mechanical part.
  • FIG. 3 shows a third exemplary embodiment of the invention, in which the adjusting device 8 continues to act between operating mode selector switch 6 and brush arrangement 3, but the operative connection with the on / off switch 7 is now via a separate part 12 between brush arrangement 3 and on / off Switch 7 takes place.
  • the operating mode of the on / off switch pushbutton switch operation or detent switch operation
  • the operating mode of the on / off switch depends on the operating mode selected with the operating mode selector switch 6.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Motor Or Generator Current Collectors (AREA)
  • Harvester Elements (AREA)
  • Portable Power Tools In General (AREA)

Abstract

The invention relates to a machine tool comprising an electric motor (2) which serves to drive a tool and which has an adjustable, electric brush arrangement (3), and comprising a mode selector switch (6) having various switch positions. Provision is made for an adjusting device (8) to displace the brush arrangement (3) as a function of the switch position of the mode selector switch (6). Furthermore, the invention relates to a corresponding method.

Description

Werkzeugmaschine und Verfahren zum Betrieb einer WerkzeugmaschineMachine tool and method for operating a machine tool
Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine mit einem dem Antrieb eines Werkzeugs dienenden Elektromotor, der eine verstellbare, e- lektrische Bürstenanordnung aufweist und mit einem verschiedene Schalterstellungen aufweisenden Betriebsartenwahlschalter.The invention relates to a machine tool with a drive of a tool serving electric motor having an adjustable, e- lektrische brush assembly and with a different switch positions having mode selector switch.
Stand der TechnikState of the art
Eine Werkzeugmaschine der vorstehend genannten Art ist bekannt. Ein Werkzeug der Werkzeugmaschine wird, von einem Elektromotor angetrieben, in eine oder mehrere einer Werkzeugfunktion entspre- chende Bewegungsarten versetzt, um ein Werkstück zu bearbeiten. Dabei kann eine einzelne Bewegungsart oder eine Kombination mehrerer Bewegungsarten zum Betrieb des Werkzeugs in einer Betriebsart nötig sein. Es ist auch möglich, dass die Werkzeugmaschine das Werkzeug in mehreren Betriebsarten betreiben kann, in denen das Werkzeug unterschiedliche Werkzeugfunktionen ausübt. Die Wahl der Betriebsart der Werkzeugmaschine erfolgt dabei über einen Betriebsartenwahlschalter, mit dem man die gewünschte Betriebsart aus einer Reihe von möglichen Betriebsarten der Werkzeugmaschine auswählen kann. Mit einer verstellbaren elektrische Bürstenan- Ordnung ergibt sich eine zusätzliche Einflussmöglichkeit auf die Drehbewegung des Elektromotors und damit auf die von dem Elektromotor erzeugte Bewegung des Werkzeugs. So kann zum Beispiel durch Wahl von geeigneten Stellungen der Bürstenanordnung der Elektromotor sowohl im Rechts- als auch im Linkslauf betrieben wer- den. Auch die Drehzahl des Elektromotors kann durch geeignete Stellungen der Bürstenanordnung höher oder niedriger gewählt werden. Die verschiedenen Einstellmöglichkeiten erfordern eine nähere Sachkenntnis vom Betrieb der Werkzeugmaschine. Vorteile der ErfindungA machine tool of the aforementioned type is known. A tool of the machine tool, driven by an electric motor, is put into one or more movement modes corresponding to a tool function in order to machine a workpiece. In this case, a single movement type or a combination of several movement types for operating the tool in one operating mode may be necessary. It is also possible that the machine tool can operate the tool in several modes in which the tool performs different tool functions. The choice of the operating mode of the machine tool is carried out via a mode selector switch, with which one can select the desired mode of operation from a number of possible operating modes of the machine tool. With an adjustable electrical Bürstenan- order results in an additional influence on the rotational movement of the electric motor and thus to the movement of the tool generated by the electric motor. For example, by selecting suitable positions of the brush arrangement, the electric motor can be operated in both clockwise and counterclockwise rotation. The speed of the electric motor can be selected higher or lower by suitable positions of the brush assembly. The various adjustment options require a closer knowledge of the operation of the machine tool. Advantages of the invention
Die erfindungsgemäße Werkzeugmaschine hat eine die Bürstenan- Ordnung des Elektromotors in Abhängigkeit der Schalterstellung des Betriebsartenwahlschalters verlagernde Verstelleinrichtung und bietet den Vorteil, dass der Bediener nur am Betriebsartenwahlschalter eine gewünschte Einstellung vornehmen muss ohne die zugehörige Einstellungen der Bürstenanordnung kennen zu müssen, da sich diese selbsttätig einstellt. Der Bediener muss lediglich wissen, in welcher Betriebsart er das Werkzeug betreiben möchte und kann diese Betriebsart über den Betriebsartenwahlschalter auswählen. Die Verstelleinrichtung nimmt in Abhängigkeit der Schalterstellung des Betriebsartenwahlschalter alle Einstellungen des Antriebs selbsttätig vor, die zu den der Betriebsart entsprechenden Bewegungen des Werkzeugs führen, insbesondere auch die Einstellung der Bürstenanordnung. Damit sind die Einstellungen der Bürstenanordnung stets passend zur gewählten Betriebsart, so dass die Werkzeugmaschine auch von einem Bediener ohne Sachkenntnis stets richtig betrieben wird. Der Betriebsartenwahlschalter kann dabei als mechanischer Schalter - zum Beispiel als Drehschalter - ausgebildet sein, der die einzelnen Betriebsarten als Schalterstellung aufweist. Alternativ kann der Betriebsartenwahlschalter einen oder mehrere elektrische Schalter umfassen, mit deren Hilfe man die gewünschte Betriebsart zum Beispiel aus einem Menü auswählen kann.The machine tool according to the invention has a Bürstenan- order of the electric motor depending on the switch position of the mode selector displacing adjusting and has the advantage that the operator must make a desired setting only on the mode selector without having to know the associated settings of the brush assembly, as this automatically sets , The operator only has to know in which operating mode he wants to operate the tool and can select this operating mode via the operating mode selector switch. The adjustment takes automatically depending on the switch position of the mode selector switch all settings of the drive, which lead to the operating mode corresponding movements of the tool, in particular the setting of the brush assembly. Thus, the settings of the brush assembly are always suitable for the selected mode, so that the machine tool is always operated properly by an operator without expertise. The mode selector switch can be designed as a mechanical switch - for example, as a rotary switch - which has the individual operating modes as a switch position. Alternatively, the mode selector may include one or more electrical switches that allow one to select the desired mode of operation, for example, from a menu.
Vorzugsweise ist die Verstelleinrichtung eine mechanische Verstelleinrichtung, eine elektrische Verstelleinrichtung oder eine Kombination aus mechanischer und elektrischer Verstelleinrichtung. Bei einem mechanischen Betriebsartenwahlschalter kann die Umschaltbewegung von einer Schalterstellung in eine andere Schalterstellung dazu genutzt werden, die Antriebselemente des Werkzeugs, die die Bewegungsart des Werkzeugs bestimmen, mechanisch zu verstellen. Im Falle der Bürstenanordnung wird diese beim Umschalten des Be- triebsartenwahlschalters von der Verstelleinrichtung selbsttätig mitverstellt. Bei einer Verstelleinrichtung mit mechanischen und elektrischen Komponenten kann zum Beispiel ein Elektromotor, der die Bürstenanordnung über ein Getriebe verlagert, mittels mindestens einem Schalter zur Betriebsartenwahl elektrisch angesteuert werden.Preferably, the adjusting device is a mechanical adjusting device, an electrical adjusting device or a combination of mechanical and electrical adjusting device. In a mechanical mode selector switch, the switching movement from one switch position to another switch position can be used to mechanically adjust the drive elements of the tool, which determine the movement of the tool. In the case of the brush arrangement, this is changed when switching the drive mode selector automatically adjusts the adjusting device. In an adjusting device with mechanical and electrical components, for example, an electric motor, which displaces the brush assembly via a transmission, are electrically controlled by means of at least one switch for operating mode selection.
Ferner kann es vorteilhaft sein, wenn es einen Ein/Aus-Schalter für den Elektromotor gibt, der mit der Verstelleinrichtung wirkverbunden ist und hierdurch in Abhängigkeit von der Schalterstellung des Be- triebsartenwahlschalters im Tastschalterbetrieb oder Rastschalterbetrieb arbeitet. Der Ein/Aus-Schalter kann zum Beispiel so ausgebildet sein, das er manuell niedergedrückt seine Ein-Stellung erreicht und im Tastschalterbetrieb beim Loslassen in die Aus-Stellung zurückkehrt. Im Rastschalterbetrieb kann der Ein/Aus-Schalter in der nie- dergedrückten Ein-Stellung durch ein Fixierelement, zum Beispiel durch Einrasten einer Raste in den Schalter, bis zum Lösen des Fixierelementes dauerhaft gehalten werden. Die Verstelleinrichtung kann bei einem solchen Schalter zum Beispiel auf das Fixierelement wirken und beim Loslassen des Ein/Aus-Schalters in Abhängigkeit von der Schalterstellung des Betriebsartenwahlschalters die Rückkehr in die Aus-Stellung oder das Halten in der Ein-Stellung bewirken.Furthermore, it may be advantageous if there is an on / off switch for the electric motor, which is operatively connected to the adjusting device and thereby operates in function of the switch position of the operating mode selector switch in the push-button operation or detent switch operation. For example, the on / off switch may be configured to manually depress its on-position and to return to the off position when the button is depressed. In latching switch operation, the on / off switch in the depressed ON position can be permanently held by a fixing element, for example by engagement of a catch in the switch, until the fixing element is released. The adjustment device can act on such a switch, for example, on the fixing and cause when you release the on / off switch in response to the switch position of the mode selector return to the off position or holding in the on position.
Die Verstelleinrichtung kann dabei auf verschiedenen Wegen auf den Ein/Aus-Schalter wirken. Alternativ kann ein Abzweig der zwischen Betriebsartenwahlschalter und Bürstenanordnung wirkenden Verstelleinrichtung oder ein separater Teil der Verstelleinrichtung, der direkt vom Betriebsartenwahlschalter oder von der Bürstenanordnung ausgeht, mit dem Ein/Aus-Schalter wirkverbunden verbunden sein und zum Beispiel auf dessen Fixierelement wirken.The adjusting device can act on the on / off switch in various ways. Alternatively, a branch of the adjusting device operating between the operating mode selector switch and the brush arrangement or a separate part of the adjusting device, which starts directly from the operating mode selector switch or from the brush arrangement, can be operatively connected to the on / off switch and act, for example, on its fixing element.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Werkzeugmaschine eine Handwerkzeugmaschine ist. Die bereits erwähnte Verknüpfung des Betriebsartenwahlschalters mit der Bürs- - A -According to a development of the invention it is provided that the machine tool is a hand tool. The already mentioned linking of the operating mode selector switch with the - A -
tenanordnung des zum Antrieb des Werkzeugs dienenden Elektromotors ist für eine Handwerkzeugmaschine wie zum Beispiel einen Bohrhammer besonders geeignet, da zum Beispiel eine Schalterstellung des Betriebsartenwahlschalters für Meißel betrieb die Bürsten- anordnung in eine Stellung verlagert, bei der der Elektromotor schneller dreht als im „normalen" Meißelbetrieb und somit eine erhöhte Schlagzahl - beziehungsweise Hammerleistung - ohne eine zusätzliche Elektronik erreicht werden kann. Eine Verknüpfung des Betriebsartenwahlschalters mit dem Ein/Aus-Schalter ist für eine Handwerkzeugmaschine wie den Bohrhammer ebenfalls geeignet, da sich der Bohrhammer in der Betriebsart „Hammer" (Meißelbetrieb) mit einem Ein/Aus-Schalter als Rastschalter optimal handhaben lässt und bei der Betriebsart „Bohrer" (Bohr- und Schlagbohrbetrieb) der Ein/Aus-Schalter aufgrund von Sicherheitsvorschriften nur als Tast- Schalter (Totmannschalter) betrieben werden darf.Arrangement of the electric motor used to drive the tool is particularly suitable for a hand tool, such as a rotary hammer, for example, because a switch position of the mode selector for chisel operation shifts the brush arrangement to a position in which the electric motor rotates faster than in the "normal" A combination of the operating mode selector switch with the on / off switch is also suitable for a hand-held power tool such as the rotary hammer, since the hammer in the "hammer" mode (FIG. Chisel operation) can be optimally handled with an on / off switch as a detent switch and the operating mode "drill" (drilling and Schlagbohrbetrieb) of the on / off switch may only be operated as a tactile switch (deadman switch) due to safety regulations.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Betrieb einer Werkzeugmaschine mit einem dem Antrieb eines Werkzeugs dienenden Elektromotor, der eine verstellbare Bürstenanordnung aufweist und mit einem verschiedene Schalterstellungen aufweisenden Betriebsar- tenwahlschalter. Dabei ist vorgesehen, dass ein selbstständiges Verstellen der Bürstenanordnung in Abhängigkeit der am Betriebsarten- wahlschalter gewählten Betriebsart erfolgt. Ein separates Einstellen der Bürstenanordnung durch den Bediener, sowie Kenntnisse des Bedieners, welche Einstellung der Bürstenanordnung bei welcher Betriebsart zu wählen ist, ist nicht erforderlich.The invention further relates to a method for operating a machine tool with an electric motor serving to drive a tool, which has an adjustable brush arrangement and with a mode selector switch having different switch positions. It is provided that an independent adjustment of the brush arrangement takes place in dependence of the mode selector switch selected operating mode. A separate setting of the brush assembly by the operator, as well as knowledge of the operator, which setting of the brush assembly is to be selected in which operating mode, is not required.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass bei einer Betriebsart mit rotierendem Werkzeug der Ein/Aus-Schalter eine Tastschalterfunktion aufweist, mit der zum Beispiel eine Totmannschaltung der Werkzeugmaschine realisiert ist.According to a development of the invention, it is provided that in an operating mode with a rotating tool, the on / off switch has a key switch function with which, for example, a deadman circuit of the machine tool is realized.
Vorzugsweise weist bei einer Betriebsart mit schlagendem Werkzeug der Ein/Aus-Schalter eine Rastschalterfunktion auf, die bei dieser Betriebsart optimal für die Handhabung ist, zum Beispiel beim Meißelbetrieb von Handwerkzeugmaschinen wie einem Bohrhammer.Preferably, in an operating mode with a beating tool, the on / off switch has a detent switch function, which in this case Operating mode is optimal for handling, for example, in the chisel operation of hand tools such as a hammer drill.
Insbesondere ist vorgesehen, dass mindestens eine der mittels des Betriebsartenwahlschalters einstellbarer Stellung der Bürstenanordnung eine Stellung ist, durch die die Drehzahl des Elektromotors erhöht ist. Hierdurch kann eine erhöhte Werkzeugleistung ohne zusätzliche Elektronik ermöglicht werden.In particular, it is provided that at least one of the adjustable by means of the mode selector switch position of the brush assembly is a position by which the rotational speed of the electric motor is increased. This allows increased tool performance without additional electronics.
Zeichnungendrawings
Die Erfindung wird nachfolgend in drei Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:The invention will be explained in more detail in three embodiments with reference to the accompanying drawings. It shows:
Figur 1 eine schematische Darstellung einer Werkzeugmaschine mit einer Verstelleinrichtung nach einem ersten Ausführungsbeispiel,1 shows a schematic representation of a machine tool with an adjusting device according to a first embodiment,
Figur 2 eine schematische Darstellung einer Werkzeugmaschi- ne mit einer Verstelleinrichtung nach einem zweiten2 shows a schematic representation of a machine tool with an adjusting device according to a second
Ausführungsbeispiel,Embodiment,
Figur 3 eine schematische Darstellung einer Werkzeugmaschine mit einer Verstelleinrichtung nach einem dritten Aus- führungsbeispiel.Figure 3 is a schematic representation of a machine tool with an adjusting device according to a third embodiment.
Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments
In Figur 1 ist der prinzipielle Aufbau einer Werkzeugmaschine 1 ge- zeigt, wobei die Darstellung auf wesentliche Antriebs- und Bedienkomponenten der Werkzeugmaschine 1 reduziert ist. Ein nicht dargestelltes Werkzeug in einer ebenfalls nicht dargestellten Werkzeugaufnahme der Werkzeugmaschine 1 wird von einem Elektromotor 2 über weitere Komponenten der Werkzeugmaschine 1 angetrieben, die dessen Drehbewegung in eine Bewegung des Werkzeugs umsetzen. Der Elektromotor 2 weist eine elektrische, verstellbare Bürstenanordnung 3 auf, die um einen festen Drehpunkt 4 verdreht werden kann (Doppelpfeil 5). Die Winkelstellung der Bürstenanordnung 3 bestimmt den Kommutierungswinkel des Elektromotors 2 und damit die elektrischen und antriebstechnischen Parameter.1 shows the basic structure of a machine tool 1 is shown, the representation is reduced to essential drive and control components of the machine tool 1. An unillustrated tool in a tool holder (not shown) of the machine tool 1 is driven by an electric motor 2 via further components of the machine tool 1, to implement the rotational movement in a movement of the tool. The electric motor 2 has an electrical, adjustable brush arrangement 3, which can be rotated about a fixed pivot point 4 (double arrow 5). The angular position of the brush assembly 3 determines the commutation angle of the electric motor 2 and thus the electrical and drive parameters.
Zur Bedienung der Werkzeugmaschine 1 gibt es mindestens einen Betriebsartenwahlschalter 6 und einen Ein/Aus-Schalter 7. Der Be- triebsartenwahlschalter 6 dient zur Auswahl der Betriebsart des nicht dargestellten Werkzeugs. Er kann zum Beispiel als mechanischer Schalter ausgebildet sein, der über eine Mechanik auf die Komponenten der Werkzeugmaschine 1 wirkt, die aus der Drehbewegung des Elektromotors die Bewegung des Werkzeugs generieren und weist die einzelnen, möglichen Betriebsarten als Schalterstellungen auf. Alternativ ist der Betriebsartenwahlschalter mindestens ein elektrischer Schalter, der über eine elektrische Schaltung/Steuerung auf die oben genannten Komponenten wirkt. Mit einer Verstelleinrichtung 8 wird die Bürstenanordnung 3 des Elektromotors 2 in Abhängigkeit der Schalterstellung des Betriebsartenwahlschalters 6 selbsttätig mit verdreht (Doppelpfeil 5). Ein Abzweig 9 der Verstelleinrichtung 8 wirkt auf den Ein/Aus-Schalter, wobei dieser seinerseits über den Elektromotor 2 ebenfalls auf den Antrieb des Werkzeugs wirkt. Der Ein/Aus-Schalter 7 ist dazu zum Beispiel als Druckschalter ausgebil- det, der in der niedergedrückten Ein-Stellung durch ein von der Verstelleinrichtung 8 gesteuertes Fixierelement wahlweise gehalten und wieder gelöst werden kann. Beim Loslassen des Ein/Aus-Schalters 7 kehrt dieser entweder in die Aus-Stellung zurück oder wird von dem aktiven Fixierelement in der Ein-Stellung gehalten.For operating the machine tool 1, there is at least one mode selector switch 6 and an on / off switch 7. The mode selector switch 6 is used to select the operating mode of the tool, not shown. It can be designed, for example, as a mechanical switch which acts via a mechanism on the components of the machine tool 1, which generate the movement of the tool from the rotational movement of the electric motor and has the individual, possible operating modes as switch positions. Alternatively, the mode selector switch is at least one electrical switch which acts on the above components via an electrical circuit / control. With an adjusting device 8, the brush assembly 3 of the electric motor 2 in dependence on the switch position of the mode selector switch 6 is automatically rotated (double arrow 5). A branch 9 of the adjusting device 8 acts on the on / off switch, which in turn also acts on the drive of the tool via the electric motor 2. For this purpose, the on / off switch 7 is designed, for example, as a pressure switch which, in the depressed ON position, can be selectively held and released again by a fixing element controlled by the adjusting device 8. When the on / off switch 7 is released, it either returns to the off position or is held in the on position by the active fixing element.
Es ergeben sich folgende Vorteile durch die Wirkverbindung zwischen Betriebsartenwahlschalter 6 und Bürstenanordnung 3 beziehungsweise Ein/Aus-Schalter 7 mittels der Verstelleinrichtung 8: Bei einer Betriebsart, die eine schnellere Werkzeugbewegung erfordert, dreht die Verstelleinrichtung 8 die Bürstenanordnung 3 in eine Stellung, in der der Elektromotor 2 schneller dreht und damit - ohne zusätzliche Elektronik - eine höhere Werkzeugleistung erzielt wird. Ein Umschalten von Rechts- auf Linkslauf des Motors kann durch das von der Verstelleinrichtung 8 bewirkte Verdrehen der Bürstenanordnung 3 ebenfalls realisiert werden. Der entscheidende Vorteil beim selbsttätigen Verstellen der Bürstenanordnung 3 in Abhängigkeit von der Schalterstellung des Betriebsartenwahlschalters 6 ist, dass der Bediener keine Kenntnis darüber benötigt, welche Stellung der Bürs- tenanordnung 3 für welche Betriebsart sinnvoll ist, sodass die Werkzeugmaschine auch von einem Bediener ohne Sachkenntnis stets richtig betrieben wird. Über den Abzweig 9 der Verstelleinrichtung 8 wirkt der Betriebsartenwahlschalter 6 auch auf den Ein/Aus-Schalter 7. Die Verstelleinrichtung 8 beeinflusst zum Beispiel das Fixierele- ment des Ein/Aus-Schalters 7 derart, dass dieser, je nach gewählter Betriebsart im Tastschalterbetrieb oder Rastschalterbetrieb arbeitet. Im Tastschalterbetrieb kehrt der Ein/Aus-Schalter beim Loslassen in die Aus-Stellung zurück, während das Fixierelement den Schalter im Rastschalterbetrieb bis zum Lösen des Fixierelementes dauerhaft in der Ein-Stellung hält. Eine derartige Verknüpfung von Betriebsartenwahlschalter 6 und Ein/Aus-Schalter 7 ist insbesondere für Handwerkzeugmaschinen 10 sinnvoll, die Betriebsarten aufweisen, bei denen sich das Werkzeug - je nach gewählter Betriebsart - dreht oder nicht dreht. Bei einem Bohrhammer lässt sich zum Beispiel der Ein/Aus-Schalter 7 in der Betriebsart „Hammer" (Meißelbetrieb) im Rastschalterbetrieb optimal handhaben, während er bei der Betriebsart „Bohrer" aufgrund von Sicherheitsvorschriften nur als Tastschalter (Totmannschalter) betrieben werden darf.The following advantages result from the operative connection between the operating mode selector switch 6 and the brush arrangement 3 or the on / off switch 7 by means of the adjusting device 8: in an operating mode which requires faster tool movement, the adjusting device 8 rotates the brush assembly 3 in a position in which the electric motor 2 rotates faster and thus - without additional electronics - a higher tool performance is achieved. Switching from right to left rotation of the motor can also be realized by the rotation of the brush assembly 3 caused by the adjusting device 8. The decisive advantage in the automatic adjustment of the brush arrangement 3 as a function of the switch position of the mode selector switch 6 is that the operator does not need to know which position of the brush arrangement 3 makes sense for which operating mode, so that the machine tool is always accessible even by an operator without expertise is operated correctly. Via the branch 9 of the adjusting device 8, the mode selector switch 6 also acts on the on / off switch 7. The adjusting device 8 influences, for example, the fixing element of the on / off switch 7 such that this, depending on the selected operating mode in the push-button operation or Rastschalterbetrieb works. In the key switch operation, the on / off switch returns when released to the off position, while the fixing element keeps the switch in the latching switch operation until the release of the fixing permanently in the on position. Such a combination of mode selector switch 6 and on / off switch 7 is particularly useful for hand tool 10, have the modes in which the tool - depending on the selected mode - rotates or not rotates. In a hammer drill, for example, the on / off switch 7 in the "hammer" mode (chisel operation) in Rastschalterbetrieb handle optimally, while it may be operated in the operating mode "drill" due to safety regulations only as a push-button (dead man).
Die Figur 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, das im Wesentlichen dem der Figur 1 entspricht, so dass nur auf die Unterschiede eingegangen werden soll. Diese bestehen darin, dass nun der Betriebsartenwahlschalter 6 nicht mehr über einen Abzweig 9 der Verstelleinrichtung 8 auf den Ein/Aus-Schalter 7 wirkt, sondern ein separater Teil 11 der Verstelleinrichtung 8 die Wirkverbindung zwischen dem Betriebsartenwahlschalter 6 und dem Ein/Aus-Schalter 7 herstellt. Eine Verstelleinrichtung 8 mit separaten Teile wird immer dann verwandt, wenn zum Beispiel bei einer mechanischen Verstell- einrichtung 8 die benötigte Verstellbewegung des Ein/Aus-Schalters 7 so stark von der der Bürstenanordnung abweicht, dass ein Ableiten der Bewegung über einen Abzweig 9 nicht sinnvoll ist. Werden Bürstenanordnung 3 und Ein/Aus-Schalter 7 auf ganz unterschiedliche Arten verstellt, zum Beispiel einerseits elektrisch andererseits me- chanisch, so erfolgt dies ebenfalls über separate Teile der Verstelleinrichtung 8 - einen elektrischen und einen mechanischen Teil.FIG. 2 shows a further exemplary embodiment of the invention, which substantially corresponds to that of FIG. 1, so that only the differences are to be discussed. These consist in that now the mode selector switch 6 no longer acts via a branch 9 of the adjusting device 8 on the on / off switch 7, but a separate part 11 of the adjusting device 8, the operative connection between the mode selector switch 6 and the on / off switch 7 produces. An adjusting device 8 with separate parts is always used when, for example, in a mechanical adjusting device 8, the required adjusting movement of the on / off switch 7 deviates so much from that of the brush arrangement that deriving the movement via a branch 9 does not make sense is. If brush arrangement 3 and on / off switch 7 are adjusted in completely different ways, for example on the one hand electrically on the other hand mechanically, then this likewise takes place via separate parts of the adjusting device 8 - an electrical and a mechanical part.
Die Figur 3 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem die Verstelleinrichtung 8 weiterhin zwischen Betriebsartenwahl- Schalter 6 und Bürstenanordnung 3 wirkt, jedoch die Wirkverbindung mit dem Ein/Aus-Schalter 7 nun über einen separaten Teil 12 zwischen Bürstenanordnung 3 und Ein/Aus-Schalter 7 erfolgt. Dabei ist auch hier gewährleistet, dass die Betriebsart des Ein/Aus-Schalters (Tastschalterbetrieb oder Rastschalterbetrieb) von der mit dem Be- triebsartenwahlschalter 6 gewählten Betriebsart abhängt. FIG. 3 shows a third exemplary embodiment of the invention, in which the adjusting device 8 continues to act between operating mode selector switch 6 and brush arrangement 3, but the operative connection with the on / off switch 7 is now via a separate part 12 between brush arrangement 3 and on / off Switch 7 takes place. In this case too, it is ensured that the operating mode of the on / off switch (pushbutton switch operation or detent switch operation) depends on the operating mode selected with the operating mode selector switch 6.

Claims

Patentansprüche claims
1. Werkzeugmaschine mit einem dem Antrieb eines Werkzeugs dienenden Elektromotor, der eine verstellbare, elektrische Bürstenanordnung aufweist, und mit einem verschiedene Schalterstellungen aufweisenden Betriebsartenwahlschalter, gekennzeichnet durch eine die Bürstenanordnung (3) in Abhängigkeit der Schalterstellung des Betriebsartenwahlschalters (6) verlagernde Verstelleinrichtung (8).1. Machine tool with a drive of a tool serving electric motor, which has an adjustable, electric brush assembly, and with a different switch positions having mode selector switch, characterized by a brush arrangement (3) depending on the switch position of the mode selector switch (6) displacing adjusting device (8) ,
2. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1 , dadurch gekenn- zeichnet, dass die Verstelleinrichtung (8) eine mechanische und/oder elektrische Verstelleinrichtung (8) ist.2. Machine tool according to claim 1, characterized in that the adjusting device (8) is a mechanical and / or electrical adjusting device (8).
3. Werkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Ein/Aus-Schalter (7) für den E- lektromotor (2), der mit der Verstelleinrichtung (8) wirkverbunden ist und hierdurch in Abhängigkeit von der Schalterstellung des Betriebsartenwahlschalters (6) in Tastschalterbetrieb oder Rastschalterbetrieb arbeitet.3. Machine tool according to one of the preceding claims, characterized by an on / off switch (7) for the electric motor (2), which is operatively connected to the adjusting device (8) and thereby in dependence on the switch position of the mode selector switch (6). operates in key switch operation or latching switch operation.
4. Werkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Abzweig (9) der zwischen Betriebsartenwahlschalter (6) und Bürstenanordnung (3) wirkenden Verstelleinrichtung (8), die den Betriebsartenwahlschalter (6) auch auf den Ein/Aus-Schalter (7) wirken lässt oder einen separaten Teil (11 ,12) der Verstelleinrichtung (8), der die Wirkverbindung zwischen Betriebsartenwahlschalter (6) und Ein/Aus-Schalter (7) und/oder zwischen Bürstenanordnung (3) und Ein/Aus-Schalter (7) herstellt. 4. Machine tool according to one of the preceding claims, characterized by a branch (9) of the operating mode selector switch (6) and brush arrangement (3) acting adjusting device (8), the mode selector switch (6) also on the on / off switch (7). act or a separate part (11, 12) of the adjusting device (8), the operative connection between mode selector switch (6) and on / off switch (7) and / or between brush assembly (3) and on / off switch (7 ).
5. Werkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugmaschine (1 ) eine Handwerkzeugmaschine (10) ist.5. Machine tool according to one of the preceding claims, characterized in that the machine tool (1) is a hand tool (10).
6. Verfahren zum Betrieb einer Werkzeugmaschine mit einem dem Antrieb eines Werkzeugs dienenden Elektromotor, der eine verstellbare, elektrische Bürstenanordnung aufweist und mit einem verschiedene Schalterstellungen aufweisenden Betriebsartenwahlschal- ter, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit der am Be- triebsartenwahlschalter gewählten Betriebsart eine selbsttätige Verstellung der Bürstenanordnung erfolgt.6. A method for operating a machine tool with a drive of a tool serving electric motor having an adjustable electric brush assembly and ter with a different switch positions Betriebsartenschalter, characterized in that depending on the operating mode selected switch operating mode, an automatic adjustment of Brush arrangement is done.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Betriebsart mit rotierendem Werkzeug der Ein/Aus-Schalter eine Tastschalterfunktion aufweist.7. The method according to claim 6, characterized in that in a mode with rotating tool, the on / off switch has a key switch function.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Betriebsart mit schlagendem Werkzeug der Ein/Aus-Schalter eine Rastschalterfunktion aufweist.8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that in a mode with a beating tool, the on / off switch has a latching switch function.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch mindestens einen mittels des Betriebsarten- wahlschalters einstellbare Stellung der Bürstenanordnung, durch die die Drehzahl des Elektromotors erhöht ist. 9. The method according to any one of the preceding claims, characterized by at least one adjustable by means of the mode selector switch position of the brush assembly, by which the rotational speed of the electric motor is increased.
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