EP2559522A2 - Elektrowerkzeug mit vibrationsaktivierter Lichtquelle - Google Patents

Elektrowerkzeug mit vibrationsaktivierter Lichtquelle Download PDF

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Publication number
EP2559522A2
EP2559522A2 EP12177130A EP12177130A EP2559522A2 EP 2559522 A2 EP2559522 A2 EP 2559522A2 EP 12177130 A EP12177130 A EP 12177130A EP 12177130 A EP12177130 A EP 12177130A EP 2559522 A2 EP2559522 A2 EP 2559522A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
power tool
light source
vibration
tool
switch
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Withdrawn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
EP12177130A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Stephan HÖRMANN
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.)
Metabowerke GmbH and Co
Original Assignee
Metabowerke GmbH and Co
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 Metabowerke GmbH and Co filed Critical Metabowerke GmbH and Co
Publication of EP2559522A2 publication Critical patent/EP2559522A2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25F—COMBINATION 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
    • B25F5/00—Details or components of portable power-driven tools not particularly related to the operations performed and not otherwise provided for

Definitions

  • the invention relates to a power tool with a motor-driven tool holder and a light source for illuminating at least a portion of a workable by means of a tool located in the tool holder workpiece.
  • a light source for illuminating at least a portion of a workable by means of a tool located in the tool holder workpiece.
  • it may be useful to illuminate the working area of the corresponding electric hand tool in order to allow precise working.
  • the device shown in the cited document has the disadvantage that in each case for activating the lighting of the machine switch itself is to operate, that is, that the electric motor of the machine starts even when it is only desired, for example, a work of interest Just to illuminate the area without, however, drilling or sawing.
  • the present invention has the object to provide a power tool, which has increased flexibility with regard to the illumination of a work area of interest.
  • the power tool according to the invention shows a motor-driven tool holder and at least one light source for illuminating at least a portion of a means of a tool located in the tool holder machinable workpiece.
  • a vibration switch is provided for switching the light source in case of a shock of the power tool.
  • a vibration switch is understood to mean a device which triggers a switching process after vibrations / shocks.
  • the vibration switch may in particular contain a vibration sensor and a microcontroller connected thereto.
  • the occupational safety is increased, since the operator according to the present invention can refrain from, for the illumination of a possibly hard to reach working area a tool such as. To move a jigsaw blade in motion and thereby suspend an increased risk of injury.
  • An additional advantage results from the fact that the operator receives a visual feedback about their operational readiness already when the machine is received. For example, in machines that are powered by a mains voltage, the operator can immediately determine from the lighting of the light source whether the machine is connected to the mains. According to the prior art, he would have to press the machine switch, which can now be omitted according to the teachings of the invention.
  • this can be switched off, for example, by a timer or by letting go of the machine switch.
  • the shutdown of the light source can be done exclusively by the vibration switch.
  • the vibration switch may be provided with an optionally adjustable timer, by which the above-mentioned period of time can be adjusted in particular by a user.
  • a factory-fixed fixed time period in particular in the range of 5s-10s is conceivable here.
  • the vibration switch does not necessarily have to react only to vibrations, ie essentially periodic vibrations. Rather, it can also be configured in such a way that it already switches the light source when the power tool changes position.
  • a detection unit may be present, by which it can be determined whether the vibration or position change was triggered by a user or unintentionally (for example, during transport).
  • the detection unit is suitable for detecting a period of time within which a machine switch is actuated after a vibration / change in position of the power tool device.
  • it may be provided to automatically deactivate the light source after one minute of operation, if no operation of the machine switch has taken place within this minute. In this way, especially in battery-powered Machine tools the situation encountered that the device is exposed during transport vibrations that activate the light source. Without automated deactivation of the light source, it would be reactivated every time it is shaken, for example during a long drive.
  • the power tool automatically turns off the light source and disables the vibration switch, so that a re-activation of the light source by the vibration switch is not initially possible. Only by possibly also briefly pressing the machine switch, the vibration switch is then activated again and turns on a vibration of the power tool, the light source.
  • the above-mentioned period within which the machine switch is to be activated may be in the range of 10 seconds to 5 minutes.
  • the detection unit is adapted to determine whether the power tool is being held by an operator at the time of the shock / displacement change. In the event that the detection unit determines that the power tool is held by an operator, it is presumed that the shock has occurred intentionally and the lighting is activated by means of the vibration switch.
  • the detection unit comprises a touch sensor, which is arranged, for example, in a handle of the power tool.
  • the contact sensor may be designed in particular as a capacitive sensor and be integrated, for example, in a plastic injection-molded structure of the housing of the power tool, in particular in the grip area, so that it is not visible from outside the power tool.
  • the light source can be designed so that it is suitable for surface illumination of the portion of the workpiece, so that the environment of an intended cut or an intended hole can be reliably illuminated, resulting in a considerable facilitation of the work.
  • the invention described above is a useful addition.
  • the light sources or the light source can be designed as LEDs.
  • FIG. 1 shows an example in which the invention is used in a jigsaw 1 as a power tool device.
  • non-designated light sources illuminate the portion 3 of the workpiece 2 and thus allow a safe, comfortable machining of the workpiece.
  • FIG. 2 an exemplary circuit diagram for the realization of the invention is shown.
  • the senor S in the present example is designed as a so-called microballsensor, in which a movable ball opens or closes a contact in the case of mechanical shocks.
  • microballsensor in which a movable ball opens or closes a contact in the case of mechanical shocks.
  • Such sensors are offered for example by Sensolute GmbH, Ludwigshafen, under the name "Micro Vibration Sensor”.
  • About the resistors R 1 and R 2 (R 2 in the range between 4 and 5kOhm, especially about 4.7kOhm) is the sensor S to the supply voltage. Between Resistors R 1 and R 2 , the potential applied there is tapped and is applied to the microcontroller M.
  • the capacitor C is used in the present case for interference suppression.
  • the microcontroller M switches via the series resistor R v , which may have a resistance in the range of a few hundred ohms, for example, designed as an LED light source L.
  • the vibration switch in the context of the present invention in particular from the sensor S and the microcontroller M is formed.

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Abstract

Elektrowerkzeuggerät (1) mit einer motorisch antreibbaren Werkzeugaufnahme, einer Lichtquelle (L) zur Beleuchtung mindestens eines Teilbereiches (3) eines mittels eines in der Werkzeugaufnahme befindlichen Werkzeuges bearbeitbaren Werkstückes (2), wobei ein Vibrationsschalter (S, M) zum Schalten der Lichtquelle bei einer Erschütterung oder Lageänderung des Elektrowerkzeuggerätes (1) vorhanden ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Elektrowerkzeuggerät mit einer motorisch antreibbaren Werkzeugaufnahme und einer Lichtquelle zur Beleuchtung mindestens eines Teilbereichs eines mittels eines in der Werkzeugaufnahme befindlichen Werkzeugs bearbeitbaren Werkstücks. So kann es beispielsweise beim Einsatz von Stichsägen oder auch Akkuschraubern oder Bohrmaschinen in schwer zugänglichen Bereichen nützlich sein, den Arbeitsbereich des entsprechenden Elektrohandwerkzeugs auszuleuchten, um ein exaktes Arbeiten zu ermöglichen.
  • In der europäischen Patentschrift 1 068 934 B1 ist ein Elektrohandwerkzeug mit einer Beleuchtungseinheit zum Ausleuchten eines Arbeitsbereichs gezeigt. Dabei wird die Beleuchtungseinheit durch Betätigen des Maschinenschalters aktiviert und leuchtet nach Deaktivieren des Maschinenschalters, also nachdem die Maschine zum Stillstand gekommen ist, noch eine Zeitlang nach.
  • Die in der genannten Schrift gezeigte Vorrichtung hat jedoch den Nachteil, dass in jedem Fall zur Aktivierung der Beleuchtung der Maschinenschalter selbst zu betätigen ist, das heißt, dass der Elektromotor der Maschine auch dann anläuft, wenn es beispielsweise lediglich gewünscht ist, zur Arbeitsvorbereitung einen interessierenden Bereich lediglich auszuleuchten, ohne jedoch zu bohren oder zu sägen.
  • Ausgehend von diesem Stand der Technik stellt sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe, ein Elektrowerkzeug anzugeben, welches eine erhöhte Flexibilität im Hinblick auf die Ausleuchtung eines interessierenden Arbeitsbereichs aufweist.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Elektrowerkzeug mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Ausführungsformen und Varianten der Erfindung.
  • Das erfindungsgemäße Elektrowerkzeuggerät zeigt eine motorisch antreibbare Werkzeugaufnahme und mindestens eine Lichtquelle zur Beleuchtung mindestens eines Teilbereichs eines Mittels eines in der Werkzeugaufnahme befindlichen Werkzeugs bearbeitbaren Werkstücks. Erfindungsgemäß ist ein Vibrationsschalter zum Schalten der Lichtquelle bei einer Erschütterung des Elektrowerkzeuggeräts vorhanden.
  • Unter einem Vibrationsschalter ist in diesem Zusammenhang eine Vorrichtung zu verstehen, welche nach Vibrationen/Erschütterungen einen Schaltvorgang auslöst. Dabei kann der Vibrationsschalter insbesondere einen Vibrationssensor und einen mit diesem verbundenen Mikrocontroller enthalten.
  • Dadurch, dass die Lichtquelle nicht wie im Stand der Technik gezeigt durch den Maschinenschalter, sondern durch den separaten Vibrationsschalter geschaltet wird, kann die Funktionalität "Beleuchten" von der Funktionalität "Maschinenbetrieb" getrennt werden. Es wird dadurch möglich, beispielsweise das Elektrohandwerkzeuggerät zunächst eher in der Art einer Taschenlampe zu verwenden, ohne dass der Elektromotor des Elektrowerkzeugs betrieben werden muss. Auf diese Weise kann wesentlich ökonomischer mit der beispielsweise in einem Akku vorhandenen elektrischen Energie umgegangen werden als nach dem Stand der Technik bisher bekannt.
  • Daneben wird die Arbeitssicherheit erhöht, da der Bediener gemäß der vorliegenden Erfindung darauf verzichten kann, zur Ausleuchtung eines evtl. schwer zugänglichen Arbeitsbereiches ein Werkzeug wie bspw. ein Stichsägeblatt in Bewegung zu versetzen und sich dadurch einer erhöhten Verletzungsgefahr auszusetzen.
  • Ein zusätzlicher Vorteil ergibt sich dadurch, dass der Bediener bereits bei der Aufnahme der Maschine eine optische Rückmeldung über deren Einsatzbereitschaft erhält. Bei Maschinen, welche über eine Netzspannung versorgt werden, kann der Bediener beispielsweise sofort an Hand des Leuchtens der Lichtquelle feststellen, ob die Maschine mit dem Netz verbunden ist. Nach dem Stand der Technik müsste er hierzu den Maschinenschalter betätigen, was nach der Lehre der Erfindung nunmehr entfallen kann.
  • Nach der Aktivierung der Lichtquelle kann diese bspw. durch einen Timer oder durch das Loslassen des Maschinenschalters abgeschaltet werden.
  • Insbesondere kann die Abschaltung der Lichtquelle ausschließlich auch durch den Vibrationsschalter erfolgen. Hierzu kann unabhängig von der Betätigung des Maschinenschalters die Lichtquelle aktiviert bleiben, so lange durch den Vibrationsschalter Vibrationen detektiert werden. Beim Ausbleiben von Vibrationen kann die Lichtquelle entweder sofort oder nach Verstreichen einer voreingestellten Zeitspanne deaktiviert werden. Hierzu kann insbesondere der Vibrationsschalter mit einem ggf. einstellbaren Timer versehen sein, durch welchen die o. g. Zeitspanne insbesondere auch durch einen Benutzer eingestellt werden kann. Auch eine werksseitige, fest vorgegebene Zeitspanne insbesondere im Bereich von 5s-10s ist hier denkbar.
  • Der Vibrationsschalter muss nicht zwingend lediglich auf Vibrationen, also im Wesentlichen periodische Erschütterungen, reagieren. Er kann vielmehr auch in der Weise konfiguriert sein, dass er die Lichtquelle bereits bei einer Lageänderung des Elektrowerkzeuges schaltet.
  • Um eine Fehlaktivierung der Lichtquelle insbesondere bei Akkz-Maschinen zu vermeiden, kann in vorteilhafter Weise eine Detektionseinheit vorhanden sein, durch welche bestimmt werden kann, ob die Erschütterung bzw. Lageänderung durch einen Nutzer ausgelöst wurde oder unabsichtlich (beispielsweise beim Transport) erfolgte.
  • Eine Möglichkeit hierzu besteht insbesondere darin, dass die Detektionseinheit geeignet ist, eine Zeitspanne zu erfassen, innerhalb der nach einer Erschütterung/Lageänderung des Elektrowerkzeuggeräts ein Maschinenschalter betätigt wird. So kann es beispielsweise vorgesehen sein, die Lichtquelle nach einer Minute Betriebsdauer automatisch zu deaktivieren, falls innerhalb dieser Minute keine Betätigung des Maschinenschalters erfolgt ist. Auf diese Weise kann insbesondere bei akkubetriebenen Werkzeuggeräten der Situation begegnet werden, dass das Gerät beim Transport Erschütterungen ausgesetzt ist, welche die Lichtquelle aktivieren. Ohne eine automatisierte Deaktivierung der Lichtquelle würde diese bei jeder Erschütterung, beispielsweise bei einer längeren Autofahrt, neu aktiviert.
  • Wenn innerhalb eines vorgegebenen Zeitraums ab Aktivierung der Lichtquelle durch den Vibrationsschalter keine Aktivierung des Maschinenschalters erfolgt, schaltet beispielsweise das Elektrowerkzeuggerät selbsttätig die Lichtquelle ab und deaktiviert den Vibrationsschalter, so dass eine erneute Aktivierung der Lichtquelle durch den Vibrationsschalter zunächst nicht möglich ist. Erst durch ein gegebenenfalls auch kurzes Betätigen des Maschinenschalters wird der Vibrationsschalter dann wieder aktiviert und schaltet bei einer Vibration des Elektrowerkzeuggeräts die Lichtquelle ein. Der oben angesprochene Zeitraum, innerhalb dessen der Maschinenschalter zu aktivieren ist, kann dabei insbesondere im Bereich von 10 Sekunden bis 5 Minuten liegen.
  • Eine Ergänzung oder Alternative hierzu besteht darin, dass die Detektionseinheit geeignet ist, zu ermitteln, ob das Elektrowerkzeuggerät zum Zeitpunkt der Erschütterung/Lageänderung von einem Bediener gehalten wird. Für den Fall, dass die Detektionseinheit feststellt, dass das Elektrowerkzeuggerät von einem Bediener gehalten wird, wird vermutet, dass die Erschütterung gewollt erfolgt ist und die Beleuchtung wird mittels des Vibrationsschalters aktiviert.
  • In denjenigen Fällen, in denen die Detektionseinheit ermittelt, dass das Elektrowerkzeuggerät zum Zeitpunkt der Erschütterung nicht von einem Bediener gehalten wird, wird unterstellt, dass die Erschütterung/Lageänderung unabsichtlich, beispielsweise beim Transport erfolgt und der Vibrationsschalter bleibt deaktiviert, schaltet also insbesondere die Lichtquelle nicht ein.
  • Ob das Elektrowerkzeuggerät von einem Bediener gehalten wird, kann beispielsweise dadurch ermittelt werden, dass die Detektionseinheit einen Berührungssensor umfasst, welcher beispielsweise in einem Handgriff des Elektrowerkzeuggeräts angeordnet ist. Dabei kann der Berührungssensor insbesondere als kapazitiver Sensor ausgebildet sein und beispielsweise in eine Kunststoffspritzgussstruktur des Gehäuses des Elektrowerkzeuges insbesondere im Griffbereich integriert sein, so dass er von außerhalb des Elektrowerkzeuggeräts nicht sichtbar ist.
  • Die Lichtquelle kann dabei so ausgebildet sein, dass sie zum flächigen Beleuchten des Teilbereichs des Werkstücks geeignet ist, so dass auch die Umgebung eines beabsichtigten Schnittes oder einer beabsichtigten Bohrung zuverlässig ausgeleuchtet werden kann, was zu einer erheblichen Erleichterung der Arbeit führt.
  • Insbesondere für akkubetriebene Elektrohandwerkzeuge stellt die vorstehend beschriebene Erfindung eine sinnvolle Ergänzung dar. Um die zur Verfügung stehende elektrische Energie möglichst ökonomisch auch zur Beleuchtung nutzen zu können, können die Lichtquellen bzw. kann die Lichtquelle als LED ausgebildet sein.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.
  • Es zeigt:
    • Figur 1
    ein Beispiel eines erfindungsgemäß ausgestatteten Elektrowerkzeugs; und
    Figur 2
    eine Schaltskizze.
  • Figur 1 zeigt ein Beispiel, bei welchem die Erfindung in einer Stichsäge 1 als Elektrowerkzeuggerät zur Anwendung kommt. Die in Figur 1 nicht bezeichneten Lichtquellen leuchten dabei den Teilbereich 3 des Werkstücks 2 aus und ermöglichen so eine sichere, komfortable Bearbeitung des Werkstücks.
  • In Figur 2 ist eine exemplarische Schaltskizze zur Realisation der Erfindung dargestellt.
  • Dabei ist der Sensor S im vorliegenden Beispiel als sogenannter Microballsensor ausgebildet, bei welchem eine bewegliche Kugel bei mechanischen Erschütterungen einen Kontakt öffnet oder schließt. Derartige Sensoren werden beispielsweise von der Sensolute GmbH, Ludwigshafen, unter der Bezeichnung "Micro Vibration Sensor" angeboten. Über die Widerstände R1 und R2 (R2 im Bereich zwischen 4 und 5kOhm, insbesondere ca. 4,7kOhm) liegt der Sensor S an der Versorgungsspannung an. Zwischen den Widerständen R1 und R2 wird das dort anliegende Potential abgegriffen und liegt am Mikrocontroller M an. Im Falle von Vibrationen und der daraus resultieren Schaltvorgänge des Sensors S ergeben sich somit Spannungspulse (im gezeigten Fall im Bereich von ca. 5V) am Mikrocontroller M, welcher diese Spannungspulse zählt und auswertet. Dabei kann über den Widerstand R1 insbesondere die Spannung eingestellt werden, welche am Mikrocontroller M anliegt, wohingegen der Widerstand R2 dazu dient, den Sensor S vor Stromspitzen zu schützen.
  • Der Kondensator C dient im vorliegenden Fall zur Störunterdrückung.
  • Der Mikrocontroller M schaltet über den Vorwiderstand Rv, der einen Widerstand im Bereich von einigen hundert Ohm haben kann, die beispielsweise als LED ausgebildete Lichtquelle L.
  • Wie sich aus der Figur 2 ergibt, ist der Vibrationsschalter im Sinne der vorliegenden Erfindung insbesondere aus dem Sensor S und dem Mikrocontroller M gebildet.

Claims (10)

  1. Elektrowerkzeuggerät (1) mit einer motorisch antreibbaren Werkzeugaufnahme, mindestens einer Lichtquelle (L) zur Beleuchtung mindestens eines Teilbereiches (3) eines mittels eines in der Werkzeugaufnahme befindlichen Werkzeuges bearbeitbaren Werkstückes (2), dadurch gekennzeichnet, dass ein Vibrationsschalter (S, M) zum Schalten der Lichtquelle bei einer Erschütterung oder Lageänderung des Elektrowerkzeuggerätes (1) vorhanden ist.
  2. Elektrowerkzeuggerät (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Detektionseinheit vorhanden ist, durch welche bestimmt werden kann, ob die Erschütterung oder Lageänderung durch einen Nutzer zur Aktivierung der Lichtquelle (L) ausgelöst wurde.
  3. Elektrowerkzeuggerät (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektionseinheit geeignet ist, eine Zeitspanne zu erfassen, innerhalb derer nach einer Erschütterung oder Lageänderung des Elektrowerkzeuggerätes (1) ein Maschinenschalter betätigt wird.
  4. Elektrowerkzeuggerät (1) nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektionseinheit geeignet ist, zu ermitteln, ob das Elektrowerkzeuggerät (1) zum Zeitpunkt der Erschütterung oder Lageänderung von einem Bediener gehalten wird.
  5. Elektrowerkzeuggerät (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektionseinheit einen Berührungssensor umfasst.
  6. Elektrowerkzeuggerät (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (L) zum flächigen Beleuchten des Teilbereiches (3) geeignet ist.
  7. Elektrowerkzeuggerät (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Elektrowerkzeuggerät (1) um ein akkubetriebenes Elektrohandwerkzeug handelt.
  8. Elektrowerkzeuggerät (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vibrationsschalter (S, M) geeignet ist, die Lichtquelle (L) unabhängig von der Betätigung eines Maschinenschalters sowohl zu aktivieren als auch zu deaktivieren.
  9. Elektrowerkzeuggerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Timer vorhanden ist, durch welchen bewirkt werden kann, dass die Lichtquelle L beim Ausbleiben von Vibrationen nach Verstreichen einer voreingestellten Zeitspanne deaktiviert wird.
  10. Elektrowerkzeuggerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Timer durch einen Benutzer einstellbar ausgeführt ist.
EP12177130A 2011-08-16 2012-07-19 Elektrowerkzeug mit vibrationsaktivierter Lichtquelle Withdrawn EP2559522A2 (de)

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