EP2751342A1 - Elektrowerkzeug mit optischer informationseinrichtung - Google Patents

Elektrowerkzeug mit optischer informationseinrichtung

Info

Publication number
EP2751342A1
EP2751342A1 EP12756361.7A EP12756361A EP2751342A1 EP 2751342 A1 EP2751342 A1 EP 2751342A1 EP 12756361 A EP12756361 A EP 12756361A EP 2751342 A1 EP2751342 A1 EP 2751342A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
rotor
lighting device
signal
electric drive
generating
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Withdrawn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
EP12756361.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Michael Steffen
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.)
Wacker Neuson Produktion GmbH and Co KG
Original Assignee
Wacker Neuson Produktion GmbH and Co KG
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 Wacker Neuson Produktion GmbH and Co KG filed Critical Wacker Neuson Produktion GmbH and Co KG
Publication of EP2751342A1 publication Critical patent/EP2751342A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D3/00—Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
    • E02D3/02—Improving by compacting
    • E02D3/046—Improving by compacting by tamping or vibrating, e.g. with auxiliary watering of the soil
    • E02D3/074—Vibrating apparatus operating with systems involving rotary unbalanced masses

Definitions

  • the invention relates to an electric drive with an optical information device.
  • Electric drives are frequently used in power tools in the form of variable-speed drive motors.
  • drills and hammers as well as concrete vibrators, joint cutters and soil compactors such as rammers or vibratory plates are suitable as power tools.
  • Such power tools are powered by universal motors.
  • the universal motor runs on single-phase alternating current, modern systems usually have upstream of the engine speed control electronics for input voltage and load-independent maintenance of a preset target speed of the drive motor.
  • the control electronics are via a suitable variation of the phase angle, the machine voltage in such a way that the drive motor keeps its set speed constant regardless of the load on the machine.
  • the setpoint speed can usually be set via a potentiometer on the device.
  • the actual speed is usually detected by means of magnetic disks, tachograph discs, optical markers and associated transducers (coils, optocouplers), which are either installed directly in the control electronics or connected via cables to these.
  • the speed sensor and the control electronics are connected by cables. Both the transducers and the control electronics and the cables are heavily loaded by the mechanical alternating loads during operation of the machine, as a result of which they frequently break off or break. In addition, the connectors can age, get wet or be disturbed by the electromagnetic environment (EMC).
  • EMC electromagnetic environment
  • the invention has for its object to provide an electric drive, which allows a reliable determination of engine-related parameters such as in particular the engine speed even under adverse mechanical conditions, especially in strong vibration and shock.
  • the object is achieved by an electric drive according to claim 1. Further developments are specified in the dependent claims.
  • An electric drive has an electric drive motor with a rotor and a stator and an optical transmitting device for generating and transmitting an optical information signal dependent on a state of the motor and a receiver device for receiving the optical information signal.
  • an evaluation device coupled to the receiver device is provided for determining an information representing the state of the motor on the basis of the information signal received by the receiver device.
  • the engine-related state information for example - as will be explained later - a speed or temperature-relevant information is thus transmitted wirelessly over an optical signal path. Unlike the prior art, it is thus not necessary to provide connectors, solder joints and connection cables. Rather, the information can be transmitted in the form of the information signal as an optical signal over a longer distance.
  • the components necessary for this purpose in the transmitting device and in the receiver device can be constructed simpler and more robustly by eliminating complex connecting points.
  • the named state of the motor can generally be understood as a parameter representing a state of the drive motor.
  • it may be a parameter or information that is relevant to the operation of the drive motor and thus for the operation of the entire electric drive.
  • the state of the motor may be a rotation of the rotor and the information signal a speed signal. Due to the rotation of the rotor, the engine speed can accordingly be determined simply, which can be relevant in particular as an actual speed for a speed control. The speed control is thus able to keep the engine speed to a predetermined setpoint.
  • the state of the motor may also be an overtemperature of the rotor and / or the stator and the information signal may be a temperature signal.
  • the temperature of the rotor or the stator as a criterion used for an engine operating condition. By monitoring the temperature, overheating of the motor and thus overloading can be avoided. As a result, if a corresponding temperature signal is present, a motor controller may shut off the motor, reduce power to the motor, or activate cooling of the motor.
  • the state is a torque acting on the rotor and the information signal is a torque signal.
  • the torque - for example, based on the current or magnetic flux - can be determined and supplied in the form of the torque signal to the outside Shen to the receiver device. This information may also be important to engine control.
  • the states of the motor and the signals resulting therefrom can alternatively be determined to one another, but also in parallel or alternately. Depending on requirements, it is thus also possible to detect a plurality of engine states and to generate the resulting signals.
  • the signals are received by the receiver device and interpreted with the aid of the evaluation device.
  • the evaluation device provides the information thus obtained about the state of the engine to the engine control, to an on display for the operator (also warning display), etc.
  • the transmitting device may have a rotatable with the rotor encoder device.
  • the transducer device thus sits directly on or near the rotor and can usefully be mechanically coupled to the rotor to be rotated with this.
  • the Gebereinrichtu ng may have a connected to the rotor and rotatable with the rotor magnetic wheel having at least one magnetic pole, wherein in the vicinity of the magnetic wheel, a sensor is arranged in particular stationary, for detecting a passing of the magnetic pole, when the rotor rotates with the magnetic wheel.
  • a lighting device may be coupled to the pickup for generating the optical speed signal when the pickup has detected a pas- sieren of the magnetic pole.
  • the required for operating the lighting device electrical energy can be generated by the passing of the magnetic pole on the transducer, z. B. using electrical induction.
  • the aim is to determine the engine speed.
  • the magnetic wheel rotates with the rotor.
  • the magnetic pole present on the magnetic wheel is detected by means of a sensor provided in the vicinity of the magnetic wheel, which can determine when the magnetic field generated by the magnetic pole is moved past it.
  • the passing of the magnetic pole generated in the transducer inductively a low electric current, but sufficient to operate the Leu switching device and at least briefly generate a light signal as an optical speed signal.
  • the light signal can be generated in the form of visible light or as IR light.
  • the lighting device may be, for example, a light emitting diode (LED). Of course, instead of the LED, a conventional lighting device can be used.
  • the sensor can be designed in particular as an electromagnetic transducer with coil and iron core.
  • the encoder device may have a rotor element mechanically coupled to the rotor and a rotatable encoder element of a magnetizable material, wherein in the vicinity of the movement path of the donor element a particular stationary magnet pickup is arranged, for detecting a passing of the donor element, if the rotor rotates with the encoder element.
  • a lighting device may be coupled to the magnetic pickup for generating the optical speed signal when the magnetic pickup has detected a passing of the transmitter element.
  • the electrical energy required to operate the lighting device can be generated by moving the transmitter element past the magnetic sensor.
  • the encoder device has no magnetic pole but only the donor element of the magnetizable material, so for example of steel, iron or other magnetic or magnetizable materials. Consequently, the encoder element does not have to S itself be magnetized. Therefore, the donor element can be physically formed directly in or on the rotor or the rotor shaft, z. In the form of one or more ridges (extensions) or depressions (grooves). The donor element is so far for a change in the accumulation of material over the circumference of the rotor or the rotor shaft.
  • the magnetic sensor is known per se and has a permanent magnet, a pole piece and a measuring coil, which are usually housed se in a common housin.
  • a permanent magnet When the donor member is moved close to the pole piece of the magnetic pickup, there is a disturbance of the magnetic flux generated in the magnetic pickup, generated by the permanent magnet, which also penetrates the measuring coil and the pole piece.
  • the change in flux in turn, generates a momentary signal voltage in the measuring coil, which is passed on to the lighting device and operates the lighting device.
  • a change in the accumulation of material (extension, elevation, wart, depression, recess, groove, etc.) or material composition on the circumference of the rotor or the rotor shaft causes a change in the magnetic flux in the magnetic pickup during rotation and thus generation of the light signal.
  • a serving as light emitting device LED can also be operated by such low voltages.
  • the encoder device has a lighting device mechanically connected to the rotor and rotatable with the rotor for generating the optical information signal.
  • the lighting device sits directly on or near the rotor and can also be rotated together with it.
  • the rotating light device then generates the information signal that can be picked up by the stationary receiver device.
  • the rotatable with the rotor lighting device is used to generate an optical speed signal, the lighting device permanently lit and is powered by the present in the operation of the drive motor e- lectric flow of the rotor.
  • the lighting device "taps" the extent to the flooding of the rotor in order to shine fest erhaft can.
  • interrupting means by which a transmission of the optical speed signal in response to the rotational position of the rotor and the lighting device can be interrupted.
  • the lighting device can be permanently lit, so that no additional means for interrupting the operation of the lighting device is required.
  • the quite simple to be designed interruption device can be arranged, which allows a temporary interruption of the transmission of the speed signal.
  • the interruption device is not absolutely necessary as long as the reception side can suitably detect the rotation of the rotor with the lighting device.
  • the interruption device can have a diaphragm with a light gap in order to enable a visual connection between the lighting device and the receiver device at least at a predetermined rotational position of the rotor and the lighting device. Whenever the lighting device passes through the light gap, light can pass through the light gap to the receiver device. When the lighting device is further rotated with the rotor, it leaves the location of the light gap, so that no more light can pass from the lighting device to the receiver and thus no signal can be detected by the receiver.
  • the rotatable with the rotor lighting device can be switched on and off according to an excitation frequency of the rotor flowing through the electric current, wherein during one revolution of the lighting device with the rotor at least over a portion, but possibly also permanently a visual connection between the lighting device and the Receiver device exists.
  • the light fixture does not light up permanently but is switched on and off regularly.
  • the luminous frequency of the lighting device can be evaluated by the receiver device or the Au coupled thereto Auerte planted and used as a criterion for the rotor speed.
  • the state of the motor is an overtemperature of the rotor and / or the stator, the information signal being a temperature signal.
  • the information signal being a temperature signal.
  • On or at the rotor or stator may be provided a temperature detecting means for monitoring an actual temperature and detecting whether the actual temperature exceeds a predetermined limit temperature and thereby detecting the overtemperature of the rotor.
  • the transmitting device can have a lighting device, for generating a nes optical information signal in the form of a temperature signal when the actual temperature has exceeded the limit temperature.
  • the receiver device can be designed to receive the temperature signal, wherein an overheating signal can be generated by the evaluation device when the temperature signal is received by the receiver device.
  • the temperature information in particular the exceeding of the predetermined limit temperature, is transmitted as temperature signal with the aid of the lighting device to the receiver device, so that the evaluation device coupled to the receiver device can take the necessary measures.
  • the detection or monitoring of the temperature can be independent and independent of the speed detection.
  • the signal transmission between transmitting device and receiver device not only for the temperature signal, but also for the speed signal.
  • the lighting device for generating the rotational speed signal and the lighting device for generating the temperature signal can be formed by a common lighting device, such that this lighting device serves as the only lighting device except for generating the rotational speed signal and for generating the temperature signal. In this variant, therefore, only a single Luminaire device is present, which transmits both types of signals simultaneously or alternately.
  • the lighting device for generating the rotational speed signal and the lighting device for generating the temperature signal can be provided separately from each other. In this case, at least two lighting devices are thus required.
  • the receiver device and the evaluation device can form a structural unit. In this case, it is not necessary to provide additional connecting elements, plugs or cables between the receiver device and the evaluation device. Furthermore, the receiver device and the evaluation device can also be directly part of a motor control or regulation, so that they are integrated in the control or regulation.
  • the control device can be designed in particular for controlling the rotational speed of the drive motor and, to that extent, also influence the electrical current supplied to the drive motor. In addition to the actual speed control can also be an emergency shutdown, for example, be provided for overheating of the rotor or the stator.
  • the electric drive described can be particularly advantageous in a working device, in particular a power tool such as a drill and / or percussion hammer, a concrete vibrator, a joint cutter or a soil compactor, such as a rammer or a vibrating plate, are used.
  • a power tool such as a drill and / or percussion hammer, a concrete vibrator, a joint cutter or a soil compactor, such as a rammer or a vibrating plate, are used.
  • Fig. 1 is a schematic representation of an electric drive with
  • FIG. 2 shows the electric drive of Figure 1, in addition to a temperature monitoring.
  • Fig. 3 is an electric drive with rotatably connected to a rotor
  • Fig. 4 shows the electric drive of Fig. 3, in addition to a temperature control.
  • FIG. 1 shows a schematic section of an electric drive with a drive motor 1, which has a stator 2, a rotor 3 and a co-mutator 4 in a conventional manner.
  • a magnetic wheel 5 is arranged, which carries one or more magnetic poles. The magnetic wheel 5 rotates during operation of the drive motor 1 through a pickup 6, which is approximated to the magnetic wheel 5 at one point, as shown in Fig. 1.
  • the pickup 6 has an iron core and a coil 7 in which an electric current is induced in a known manner when the magnetic pole of the magnetic wheel 5 is moved through the pickup 6.
  • the electrical current is sufficient to operate as a lighting device serving light emitting diode (LED) 8, which is electrically coupled to the coil 7.
  • LED light emitting diode
  • the light 9 generated and emitted thereon by the LED 8 is received by an optical receiving element 10 serving as a receiver device.
  • the receiving element 10 may be formed as a photodiode, phototransistor, optical receiver IC or LDR.
  • the receiving element 10 is part of a control electronics 1 1, which controls, among other things, a power supply 12 to the motor 1.
  • the control electronics 1 1 may be provided corresponding to an evaluation that evaluates the light pulses received by the receiving element 10 to determine the speed of the rotor 3 darau s. If, for example, only one magnetic pole is provided on the magnetic wheel 5, this magnetic pole passes through the susceptor 6 once per rotor revolution, so that once a light pulse is generated by the LED 8 during one rotor revolution.
  • the evaluation device counts the light pulses and can determine the rotational speed therefrom.
  • the engine speed can be determined analogously.
  • control electronics can take 1 1 control measures to keep the engine speed, for example via the power supply 12 to a predetermined desired value.
  • FIG. 2 shows a variant of the electric drive of FIG. 1.
  • the embodiment of FIG. 2 has an additional lighting device in the form of an LED 15.
  • the LED 15 operates as an overtemperature indicator and gives when reaching or exceeding a critical temperature according to optical light signals. For example, upon reaching the critical temperature, the LED 15 may flash at the mains frequency of the motor, thereby emitting temperature signals 16 in the form of visible or IR light.
  • the LED 15 can be fed by the du rux of the stator 2 in a suitable manner.
  • a temperature sensor not shown in the figure is required to r when reaching or exceeding the measured temperature ratur the LED 15 unlock.
  • This temperature sensor can be a conventional thermal sensor, for example a PTC or an NTC, which is mounted on the rotor 3 or on the stator 2. In this way, both the rotor and the stator temperature can be monitored.
  • the temperature signal 16 is received by the receiving element 10 or an additional, not shown, receiving element and can be evaluated in the control electronics 1 1 in a corresponding manner.
  • the control electronics 1 1 can cause the engine 1 is switched off or cooled. It is also possible to reduce the power consumption.
  • Fig. 3 shows another embodiment in which a lighting device in the form of an LED 20 sits directly on the motor shaft and thus mechanically coupled to the rotor 3 and rotates with it.
  • the LED 20 is permanently fed by the current flow of the rotor 3 so that it lights up permanently and emits light 21.
  • a plurality of optical receiving elements namely the receiving elements 22 and 23 are provided.
  • the light 21 can reach the receiving element 22 unhindered, so that a corresponding signal can be received there. If, on the other hand, the rotor 3 and the LED 20 are turned further, the LED 20 reaches a position in which the light can no longer reach the receiver device due to an intermediate diaphragm 24, that is to say not the receiving element 23 in the example shown. Since the receiving element 22 does not receive a light signal, the signal is interrupted. Based on the interruptions, the evaluation in the control electronics 1 1 determine the speed of the rotor 3.
  • the aperture 24 is shown only schematically in FIG. Of course, it can also be made larger and, for example, have only one slot, through which the light 21 can reach one of the receiving elements 22, 23.
  • FIG. 4 shows a variation to the embodiment of FIG. 3.
  • a further lighting device in the form of the LED 25 which serves to transmit the temperature signal. Similar to the embodiment explained above with reference to FIG. 2, it is determined on the rotor 3 whether there is an excess temperature or whether the actual temperature exceeds a predetermined limit temperature. If this is the case, the additional LED 25 is operated.
  • the LED 25 can emit light in a corresponding frequency or modulation, so that the receiver device or the receiving elements 22 or 23 can differentiate un, whether light from the only decisive for the determination of the speed LED 20 or by the temperature signal transmitting LED 25th comes. Accordingly, the evaluation in the control electronics 1 1 take the necessary control measures.
  • the function of the LED 25 is integrated into the LED 20, so that all signals are transmitted by only one LED.
  • the LED 20 can be switched off permanently when the excess temperature is detected, so that no more light can be detected by the receiver device at all.
  • the control electronics 1 1 can then recognize that there is a fault due to excess temperature, and turn off the engine.

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Abstract

Ein Elektroantrieb weist einen elektrischen Antriebsmotor (1), eine optische Sendeeinrichtung (8) zum Erzeugen und Senden eines von einem Zustand des Motors (1) abhängigen optischen Informations-Signals und eine Empfängereinrichtung (10) zum Empfangen des optischen Informations-Signals auf. Mit der Empfängereinrichtung (10) ist eine Auswerteeinrichtung gekoppelt, zum Bestimmen einer den Zustand des Motors (1) repräsentierenden Information aufgrund des von der Empfängereinrichtung empfangenen Informations-Signals. Die Sendeeinrichtung (8) kann eine mit einem Rotor (3) des Motors (1) drehbare Gebereinrichtung aufweisen, an der ein Magnetpol vorhanden ist, der durch einen Aufnehmer (6) detektiert wird. Der Aufnehmer (6) generiert einen Strom, der ausreicht, um eine Leuchtdiode (8) zu betreiben und das optische Informations-Signal in Form von sichtbarem Licht oder IR-Licht zu erzeugen.

Description

Elektrowerkzeug mit optischer Informationseinrichtung
Die Erfindung betrifft einen Elektroantrieb mit einer optischen Informationseinrichtung.
Elektroantriebe werden häufig in Elektrowerkzeugen in Form von drehzahlgeregel- ten Antriebsmotoren eingesetzt. Als Elektrowerkzeuge eignen sich insbesondere Bohr- und Aufbruchhämmer sowie Betonrüttler, Fugenschneider und Bodenverdichter wie zum Beispiel Stampfer oder Vibrationsplatten.
Üblicherweise werden derartige Elektrowerkzeuge von Universalmotoren angetrie- ben. Der Universalmotor läuft an Einphasen-Wechselstrom , wobei moderne Systeme in der Regel eine dem Motor vorgeschaltete Drehzahl-Regelelektronik zur eingangsspannungs- und lastunabhängigen Beibehaltung einer voreingestellten Solldrehzahl des Antriebsmotors aufweisen. Die Regelelektronik gibt über eine geeignete Variation des Phasenanschnitts die Maschinenspannung derart vor, dass der Antriebsmotor seine eingestellte Drehzahl unabhängig von der Belastung der Maschine konstant hält.
Die Solldrehzahl kann in der Regel über ein Potentiometer an dem Gerät eingestellt werden. Die Istdrehzahl wird üblicherweise mit Hilfe von Magnetscheiben, Tachoscheiben, optischen Markengebern und zugehörigen Aufnehmern (Spulen, Optokopplern) erfasst, welche entweder direkt in der Regelelektronik eingebaut oder über Kabel an diese angeschlossen werden.
Bei vielen Ausführungen sind die Drehzahl-Aufnehmer und die Regelelektronik durch Kabel miteinander verbunden. Sowohl die Aufnehmer als auch die Regelelektronik und die Kabel werden von den mechanischen Wechselbelastungen beim Betrieb der Maschine stark belastet, wodurch sie häufig abreißen oder brechen. Zudem können die Anschlussstecker altern, feucht werden oder von der elektromagnetischen Umgebung (EMV) gestört werden.
Diese Probleme treten insbesondere bei stark schwingungsbehafteten Elektrowerkzeugen wie Hämmern, Rüttlern, Stampfern oder Vibrationsplatten auf.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Elektroantrieb anzugeben, der auch unter widrigen mechanischen Verhältnissen insbesondere bei starken Schwingungs- und Stoßeinwirkungen eine zuverlässige Bestimmung von motorrelevanten Parametern wie insbesondere der Motordrehzahl erlaubt. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Elektroantrieb nach Anspruch 1 gelöst. Weiterentwicklungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Ein Elektroantrieb weist einen elektrischen Antriebsmotor mit einem Rotor und einem Stator sowie eine optische Sendeeinrichtung zum Erzeugen und Senden eines von einem Zustand des Motors abhängigen optischen Informations-Signals und eine Empfängereinrichtung zum Empfangen des optischen Informations- Signals auf. Weiterhin ist eine mit der Empfängereinrichtung gekoppelte Auswer- teeinrichtung vorgesehen , zum Bestimmen einer den Zustand des Motors repräsentierenden Information aufgrund des von der Empfängereinrichtung empfangenen Informations-Signals.
Die den Motor betreffende Zustandsinformation , zum Beispiel - wie später noch erläutert wird - eine drehzahl- oder temperaturrelevante Information wird somit drahtlos über eine optische Signalstrecke übermittelt. Anders als beim Stand der Technik ist es somit nicht erforderlich, Steckverbinder, Lötstellen und Verbindungskabel vorzusehen. Vielmehr kann die Information in Form des Informations- Signals als optisches Signal auch über eine längere Strecke übertragen werden. Die dazu notwendigen Komponenten in der Sendeeinrichtung und in der Empfängereinrichtung können durch den Wegfall aufwändiger Verbindungsstellen einfacher und robuster aufgebaut werden.
Der genannte Zustand des Motors kann allgemein als Parameter verstanden wer- den, der einen Zustand des Antriebsmotors repräsentiert. Insbesondere kann es sich dabei um einen Parameter bzw. um eine Information handeln, die für den Betrieb des Antriebsmotors und damit für den Betrieb des gesamten Elektroantriebs relevant ist. So kann der Zustand des Motors eine Drehung des Rotors und das Informations- Signal ein Drehzahl-Signal sein. Aufgrund der Drehung des Rotors kann dementsprechend einfach die Motordrehzahl bestimmt werden, die insbesondere als Ist- Drehzahl für eine Drehzahlregelung relevant sein kann. Die Drehzahlregelung ist auf diese Weise in der Lage, die Motordrehzahl auf einen vorgegebenen Sollwert zu halten.
Alternativ kann der Zustand des Motors auch eine Übertemperatur des Rotors und/ oder des Stators und das Informations-Signal ein Temperatur-Signal sein. In diesem Fall wird die Temperatur des Rotors oder auch des Stators als Kriterium für einen Motor-Betriebszustand herangezogen . Durch Überwachen der Temperatur kann eine Überhitzung des Motors und damit Überbelastu ng vermieden werden . Wenn demzufolge ein entsprechendes Temperatur-Signal vorliegt , kann eine Motorsteuerung den Motor abschalten , die Stromzufu hr zum Motor verringern o- der eine Kü hlung des Motors aktivieren.
Außerdem ist es möglich, dass der Zustand ein auf den Rotor wirkendes Drehmoment und das Informations-Signal ein Drehmoment-Signal ist. Mit Hilfe geeigneter Messaufnehmer kann das Drehmoment - zum Beispiel anhand des Strom- oder Magnetflusses - bestimmt werden und in Form des Drehmoment-Signals nach au ßen an die Empfängereinrichtung geliefert werden . Diese Information kann ebenfalls für die Motorsteuerung von Bedeutung sein .
Die genannten Zustände des Motors u nd die daraus resultierenden Signale kön- nen alternativ zueinander, aber auch parallel oder wechselweise bestimmt werden. Je nach Bedarf können also auch mehrere Motor-Zustände erfasst und die sich daraus ergebenden Signale erzeugt werden .
Die Signale werden von der Empfängereinrichtung empfangen und mit Hilfe der Auswerteinrichtung interpretiert. Die Auswerteeinrichtung liefert die so gewonnene Information über den Zustand des Motors an die Motorsteuerung, an eine An zeige für den Bediener (auch Warnanzeige) etc.
Die Sendeeinrichtung kann eine mit dem Rotor drehbare Gebereinrichtung auf- weisen. Die Gebereinrichtung sitzt somit unmittelbar auf oder nahe bei dem Rotor und kann sinnvollerweise mit dem Rotor mechanisch gekoppelt sein, um mit diesem gedreht zu werden .
Die Gebereinrichtu ng kann ein mit dem Rotor verbundenes und mit dem Rotor drehbares Magnetrad mit wenigstens einem Magnetpol aufweisen, wobei in der Nähe des Magnetrads ein Aufnehmer insbesondere ortsfest angeordnet ist, zum Erkennen eines Vorbeibewegens des Magnetpols, wenn sich der Rotor mit dem Magnetrad dreht. Eine Leuchteinrichtung kann mit dem Aufnehmer gekoppelt sein, zum Erzeugen des optischen Drehzahlsignals, wenn der Aufnehmer ein Pas- sieren des Magnetpols erkannt hat. Dabei kann die zum Betreiben der Leuchteinrichtung erforderliche elektrische Energie durch das Vorbeibewegen des Magnetpols an dem Aufnehmer generierbar sein, z. B . mithilfe von elektrischer Induktion . Bei dieser Variante wird angestrebt , die Motordrehzahl zu bestimmen. Zu diesem Zweck dreht sich das Magnetrad mit dem Rotor. Der an dem Magnetrad vorhandene Magnetpol wird mit Hilfe eines in der Umgebung des Magnetrads vorgesehenen Aufnehmers detektiert, der feststellen kann , wenn das von dem Magnetpol erzeugte Magnetfeld an ihm vorbeibewegt wird. Das Vorbeibewegen des Magnetpols erzeugt in dem Aufnehmer induktiv einen geringen elektrischen Strom, der aber dazu ausreicht, die Leu chteinrichtung zu betreiben und wenigstens kurzzeitig ein Lichtsignal als optisches Drehzahl-Signal zu erzeugen. Das Lichtsignal kann in Form von sichtbarem Licht oder als IR-Licht erzeugt werden.
Bei jedem Vorbeibewegen des Magnetpols , also - wenn nur ein Magnetpol an dem Magnetrad vorhanden ist - bei jeder vollen Umdrehung des Rotors wird durch den induzierten Strom die Leuchteinrichtung kurzzeitig betrieben und ein Lichtimpuls ausgesendet.
Die Leuchteinrichtung kann zum Beispiel eine Leuchtdiode (LED) sein . Selbstverständlich kann anstelle der LED auch eine konventionelle Leuchteinrichtung genutzt werden. Der Aufnehmer kann insbesondere als elektromagnetischer Aufnehmer mit Spule und Eisenkern ausgebildet sein.
Bei einer Variante dieser Ausfü hrungsform kann die Gebereinrichtung ein mit dem Rotor mechanisch gekoppeltes und mit dem Rotor drehbares Geberelement aus einen magnetisierbaren Material aufweisen, wobei in der Nähe des Bewegungswegs des Geberelements ein insbesondere ortsfester Magnetaufnehmer angeordnet ist, zum Erkennen eines Vorbeibewegens des Geberelements, wenn sich der Rotor mit dem Geberelement dreht. Eine Leuchteinrichtung kann mit dem Magnetaufnehmer gekoppelt sein , zum Erzeugen des optischen Drehzahl-Signals, wenn der Magnetaufnehmer ein Passieren des Geberelements erkannt hat. Auch hier kann die zum Betreiben der Leuchteinrichtung erforderliche elektrische E - nergie durch das Vorbeibewegen des Geberelements an dem Magnetaufnehmer generierbar sein . Diese Variante betrifft somit insbesondere eine Änderung der Ausgestaltung der Gebereinrichtung und des Aufnehmers. In diesem Fall weist die Gebereinrichtung keinen Magnetpol sondern lediglich das Geberelement aus dem magnetisierbaren Material , also zum Beispiel aus Stahl, Eisen oder anderen magnetischen bzw. magnetisierbaren Materialien auf. Das Geberelement muss demzufolge nicht S selbst magnetisiert sein. Daher kann das Geberelement physisch unmittelbar in oder an den Rotor bzw. der Rotorwelle ausgebildet sein , z. B. in Form von einer oder mehreren Erhöhu ngen (Fortsätzen) oder Vertiefungen (Nuten). Das Geberelement steht insoweit für eine Änderung der Materialanhäufung über den Umfang des Rotors bzw. der Rotorwelle.
Der Magnetaufnehmer ist an sich bekannt und weist einen Permanentmagneten, ein Polstück und eine Messspule auf, die üblicherweise in einem gemeinsamen Gehäu se untergebracht sind. Wenn das Geberelement dicht an dem Polstück des Magnetaufnehmers vorbeibewegt wird , erfolgt eine Störung des in dem Magnetaufnehmer vorhandenen, durch den Permanentmagneten erzeugten magnetischen Flusses, der auch die Messspule und das Polstück durchdringt. Die Änderung des Flusses wiederum erzeugt eine kurzzeitige Signalspannung in der Messspule, die an die Leuchteinrichtung weitergegeben wird und die Leuchteinrichtung betreibt. Eine Änderung der Materialanhäufung (Fortsatz, Erhöhung, Warze, Vertiefung, Ausnehmung, Nut etc. ) oder Materialzusammensetzung am Umfang des Rotors oder der Rotorwelle bewirkt bei deren Drehung eine Änderung des Magnetflusses in dem Magnetaufnehmer und damit eine Generierung des Lichtsignals. Insbesondere kann eine als Leuchteinrichtung dienende LED auch durch derart geringe Spannungen betrieben werden.
Bei einer anderen Variante weist die Gebereinrichtung eine mit dem Rotor mechanisch verbundene und mit dem Rotor drehbare Leuchteinrichtung zum Erzeugen des optischen Informationssignals auf. In diesem Fall sitzt die Leuchteinrichtung unmittelbar an oder nahe bei dem Rotor und kann ebenfalls mit ihm zusammen gedreht werden. Die drehende Leuchteinrichtung erzeugt dann das Informations- Signal, das von der ortsfesten Empfängereinrichtung aufgenommen werden kann . Bei einer Weiterentwicklung dient die mit dem Rotor drehbare Leuchteinrichtung zum Erzeugen eines optischen Drehzahl-Signals, wobei die Leuchteinrichtung dauerhaft leuchtet und durch die im Betrieb des Antriebsmotors vorhandene e- lektrische Durchflutung des Rotors gespeist wird. Die Leuchteinrichtung "zapft" insoweit die Durchflutung des Rotors an , um dau erhaft leuchten zu können. In dem optischen Pfad zwischen der Leuchteinrichtung und der Empfängereinrich tung kann eine Unterbrechungseinrichtung vorgesehen sein, durch die eine Übertragung des optischen Drehzahl-Signals in Abhängigkeit von der Drehstellung des Rotors und der Leuchteinrichtung unterbrechbar sein . Bei dieser Variante kann zwar die Leuchteinrichtung dauerhaft leuchten, sodass keine zusätzliche Einrichtung zum Unterbrechen des Betriebs der Leuchteinrichtung erforderlich ist. In der optischen Informationsübertragungsstrecke zwischen Leuchteinrichtung und Empfängereinrichtung kann jedoch die recht einfach zu gestaltende Unterbrechungseinrichtung angeordnet sein , die eine zeitweilige Unterbrechung der Übertragung des Drehzahl-Signals ermöglicht. Die Unterbrechungseinrichtu ng ist nicht zwingend notwendig, so lange empfangsseitig in geeigneter Weise die Drehung des Rotors mit der Leuchteinrichtung detektiert werden kann .
Insbesondere kann gemäß einer Weiterentwicklung die Unterbrechungseinrichtung eine Blende mit einem Lichtspalt aufweisen , um eine Sichtverbindung zwischen der Leuchteinrichtung und der Empfängereinrichtung wenigstens bei einer vorbestimmten Drehstellung des Rotors und der Leuchteinrichtung zu ermögli- chen. Immer dann, wenn die Leuchteinrichtung den Lichtspalt passiert, kann Licht durch den Lichtspalt zur Empfängereinrichtung gelangen. Wenn die Leuchteinrichtung mit dem Rotor weitergedreht wird, verläset sie den Ort des Lichtspalts, so dass kein Licht mehr von der Leuchteinrichtung zum Empfänger gelangen kann und somit vom Empfänger auch kein Signal mehr detektiert werden kann.
Bei einer Variante kann die mit dem Rotor drehbare Leuchteinrichtung entsprechend einer Erregungsfrequenz des den Rotor durchflutenden elektrischen Stroms ein- und ausgeschaltet werden, wobei während einer Umdrehung der Leuchteinrichtung mit dem Rotor wenigstens über einen Teilabschnitt, gegebenenfalls aber auch permanent eine Sichtverbindung zwischen der Leuchteinrichtung und der Empfängereinrichtung besteht. Bei dieser Variante leuchtet die Leuchteinrichtu ng nicht dauerhaft, sondern wird regelmäßig ein - und ausgeschaltet . Die Leuchtfrequenz der Leuchteinrichtung kann von der Empfängereinrichtung bzw. der damit gekoppelten Au swerteeinrichtung ausgewertet und als Kriterium für die Rotordrehzahl verwendet werden .
Bei einer anderen Ausführungsform ist der Zustand des Motors eine Übertemperatur des Rotors u nd / oder des Stators, wobei das Informationssignal ein Tempera- tur-Signal ist. Auf oder an dem Rotor bzw. Stator kann eine Temperaturerkennungseinrichtung vorgesehen sein , zum Überwachen einer tatsächlichen Temperatur und zum Erkennen, ob die tatsächliche Temperatur eine vorbestimmte Grenztemperatur überschreitet u nd damit Feststellen der Übertemperatur des Rotors. Die Sendeeinrichtung kann eine Leuchteinrichtung aufweisen, zum Erzeugen ei- nes optischen Informationssignals in Form eines Temperatur-Signals, wenn die tatsächliche Temperatur die Grenztemperatur überschritten hat. Entsprechend kann die Empfängereinrichtung zum Empfangen des Temperatur-Signals ausgebildet sein, wobei durch die Auswerteeinrichtung bei einem Empfangen des Tem - peratur-Signals durch die Empfängereinrichtung ein Überhitzungs-Signal erzeugbar ist.
Bei dieser Variante wird somit zunächst nicht die Drehzahl des Rotors, sondern die Temperatur des Rotors bzw. des Stators erfasst. Die Temperaturinformation, insbesondere das Überschreiten der vorgegebenen Grenztemperatur wird als Temperatur-Signal mit Hilfe der Leuchteinrichtung an die Empfängereinrichtung ü- bermittelt, sodass die mit der Empfängereinrichtung gekoppelte Auswerteeinrichtung die erforderlichen Maßnahmen ergreifen kann. Die Erfassung bzw. Überwachung der Temperatur kann unabhängig und losgelöst von der Drehzahlerfassung erfolgen . Ebenso ist es aber auch möglich , die Signalübertragung zwischen Sendeeinrichtung und Empfängereinrichtung nicht nur für das Temperatur-Signal, sondern auch für das Drehzahl-Signal zu nutzen. Dementsprechend kann die Leuchteinrichtung zum Erzeugen des Drehzahl- Signals und die Leuchteinrichtung zum Erzeugen des Temperatur-Signals durch eine gemeinsame Leuchteinrichtung gebildet werden, derart, dass diese Leuchteinrichtung als einzige Leuchteinrichtung außer zum Erzeugen des Drehzahl- Signals auch zum Erzeugen des Temperatur-Signals dient. Bei dieser Variante ist somit lediglich eine einzige Leuchteinrichtu ng vorhanden, die beide Signalarten gleichzeitig oder wechselweise überträgt.
Bei einer anderen Variante können die Leuchteinrichtung zum Erzeugen des Drehzahl-Signals und die Leuchteinrichtung zum Erzeugen des Temperatur- Signals getrennt voneinander vorgesehen sein . In diesem Fall werden somit wenigstens zwei Leuchteinrichtungen benötigt.
Die Empfängereinrichtung und die Auswerteeinrichtu ng können eine bauliche Einheit bilden. In diesem Fall ist es nicht notwendig, zwischen der Empfängerein- richtung und der Auswerteeinrichtung zu sätzliche Verbindungselemente, Stecker oder Kabel vorzusehen. Des Weiteren können die Empfängereinrichtung und die Auswerteeinrichtung auch direkt Bestandteil einer Motorsteuerung oder -regelung sein, sodass sie in die Steuerung bzw. Regelung integriert sind. Die Steuereinrichtung kann insbesondere zum Steuern der Drehzahl des Antriebsmotors ausgebildet sein und insoweit auch Einfluss auf den dem Antriebsmotor zugeführten elektrischen Strom nehmen. Neben der eigentlichen Drehzahlregelung kann dabei auch eine Notabschaltung, zum Beispiel bei Überhitzung des Rotors oder des Stators vorgesehen sein .
Der beschriebene Elektroantrieb kann besonders vorteilhaft bei einem Arbeitsgerät, insbesondere einem Elektrowerkzeug wie einem Bohr- und/ oder Schlaghammer, einem Betonrüttler , einem Fugenschneider oder einem Bodenverdichter, wie zum Beispiel einem Stampfer oder einer Vibrationsplatte, eingesetzt werden.
Diese und weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand von Beispielen unter Zuhilfenahme der begleitenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Elektroantriebs mit
Drehzahlerfassung;
Fig. 2 den Elektroantrieb von Fig. 1 , zusätzlich mit einer Temperaturüberwachung;
Fig. 3 einen Elektroantrieb mit drehbar mit einem Rotor verbundener
Leuchteinrichtung; und
Fig. 4 den Elektroantrieb von Fig. 3 , zusätzlich mit einer Temperaturüberwachung.
Fig. 1 zeigt einen schematischen Schnitt eines Elektroantriebs mit einem Antriebsmotor 1 , der in üblicher Weise einen Stator 2 , einen Rotor 3 und einen Ko- mutator 4 aufweist. Am stirnseitigen Ende des Rotors 3 ist ein Magnetrad 5 angeordnet, das einen oder auch mehrere Magnetpole trägt. Das Magnetrad 5 läuft im Betrieb des Antriebsmotors 1 drehend durch einen Aufnehmer 6, der dem Magnetrad 5 an einer Stelle angenähert ist, wie in Fig. 1 gezeigt.
Der Aufnehmer 6 weist einen Eisenkern und eine Spule 7 auf, in der ein elektrischer Strom in bekannter Weise induziert wird, wenn der Magnetpol des Magnetrads 5 durch den Aufnehmer 6 hindurch bewegt wird. Der elektrische Strom reicht aus, um eine als Leuchteinrichtung dienende Leuchtdiode (LED) 8 zu betreiben , die mit der Spule 7 elektrisch gekoppelt ist.
Das darauf von der LED 8 erzeugte und ausgesandte Licht 9 wird von einem als Empfängereinrichtung dienenden optischen Empfangselement 10 empfangen. Das Empfangselement 10 kann als Fotodiode, Fototransistor, optischer Empfänger-IC oder LDR ausgebildet sein .
Das Empfangselement 10 ist Bestandteil einer Regelelektronik 1 1 , die unter ande- rem eine Stromzuführung 12 zum Motor 1 regelt. In der Regelelektronik 1 1 kann entsprechend eine Auswerteeinrichtung vorgesehen sein, die die vom Empfangselement 10 empfangenen Lichtpulse auswertet, um darau s die Drehzahl des Rotors 3 zu ermitteln. Wenn zum Beispiel lediglich ein Magnetpol an dem Magnetrad 5 vorgesehen ist, passiert dieser Magnetpol einmal pro Rotorumdrehung den Auf- nehmer 6, sodass bei einer Rotorumdrehung auch einmal ein Lichtpuls von der LED 8 erzeugt wird. Die Auswerteeinrichtung zählt die Lichtpulse und kann daraus die Drehzahl bestimmen.
Bei einer höheren Anzahl von Magnetpolen am Magnetrad 5 lässt sich die Motor- drehzahl analog bestimmen .
Anhand der so ermittelten Ist-Drehzahl kann die Regelelektronik 1 1 Steuerungsmaßnahmen ergreifen, um zum Beispiel über die Stromzuführung 12 die Motordrehzahl auf einen vorgegebenen Soll-Wert zu halten .
Fig. 2 zeigt eine Variante zu dem Elektroantrieb von Fig. 1 .
Ergänzend zu dem oben bereits anhand von Fig. 1 erläuterten und daher an dieser Stelle nicht mehr wiederholten Aufbau weist die Ausführungsform von Fig. 2 eine zusätzliche Leuchteinrichtung in Form einer LED 15 auf. Die LED 15 arbeitet als Übertemperatur-Indikator und gibt bei Erreichen bzw. Überschreiten einer kritischen Temperatur entsprechend optische Lichtsignale. Zum Beispiel kann die LED 15 bei Erreichen der kritischen Temperatur mit der Netzfrequenz des Motors blinken und dadurch Temperatursignale 16 in Form von sichtbarem oder IR-Licht aussenden.
Die LED 15 kann durch die Du rchflutung des Stators 2 in geeigneter Weise gespeist werden . Zudem ist ein in der Figur nicht gezeigter Temperatursensor erforderlich, um bei Erreichen oder Überschreiten der gemessenen Temperatu r die LED 15 freizuschalten. Bei diesem Temperatursensor kann es sich um einen üblichen Thermosensor, zum Beispiel einem PTC oder einem NTC handeln, der auf dem Rotor 3 oder auf dem Stator 2 angebracht ist. Auf diese Weise lassen sich sowohl die Rotor- als auch die Statortemperatur überwachen.
Das Temperatur-Signal 16 wird von dem Empfangselement 10 oder auch einem zusätzlichen, nicht dargestellten Empfangselement empfangen und kann in der Regelelektronik 1 1 in entsprechender Weise ausgewertet werden. Insbesondere kann die Regelelektronik 1 1 veranlassen, dass der Motor 1 abgeschaltet oder ge- kühlt wird. Ebenso ist es möglich, die Leistungsaufnahme zu verringern.
Fig. 3 zeigt eine andere Ausführungsform, bei der eine Leuchteinrichtung in Form einer LED 20 unmittelbar auf der Motorwelle sitzt und damit mit dem Rotor 3 mechanisch gekoppelt ist und sich mit diesem dreht. Die LED 20 wird permanent durch die Stromdurchflutung des Rotors 3 mitgespeist, sodass sie dauerhaft leuchtet und Licht 21 abgibt.
Auf der Seite der Empfängereinrichtung sind mehrere optische Empfangselemente, nämlich die Empfangselemente 22 und 23 vorgesehen.
In der in Fig. 3 gezeigten Drehstellung des Rotors 3 bzw. der LED 20 kann das Licht 21 ungehindert zu dem Empfangselement 22 gelangen, sodass dort ein entsprechendes Signal empfangen werden kann. Wenn hingegen der Rotor 3 und die LED 20 weitergedreht werden, gelangt die LED 20 in eine Stellung, in der das Licht aufgrund einer zwischengeschalteten Blende 24 nicht mehr zu der Empfängereinrichtung - im gezeigten Beispiel also nicht zu dem Empfangselement 23 - gelangen kann. Da auch das Empfangselement 22 kein Lichtsignal empfängt, wird das Signal unterbrochen. Anhand der Unterbrechungen kann die Auswerteeinrichtung in der Regelelektronik 1 1 die Drehzahl des Rotors 3 ermitteln.
Die Blende 24 ist in Fig. 3 nur schematisch dargestellt. Sie kann selbstverständlich auch größer ausgebildet sein und zum Beispiel lediglich einen Schlitz aufwei- sen, durch den das Licht 21 zu einem der Empfangselemente 22 , 23 gelangen kann.
Dadurch, dass bei der Drehung des Rotors 3 die LED-Signale zeitweise von der Regelelektronik 1 1 nicht "gesehen" werden, entsteht eine exakt drehzahlproporti- onale optische Information (Frequenz bzw. Modulation von Frequenzpaketen), welche von der Regelelektronik 1 1 empfangen und au sgewertet werden kann .
Fig. 4 zeigt eine Variation zu der Ausführungsform von Fig. 3.
Dabei ist zusätzlich zu der bereits erläuterten LED 20 eine weitere Leuchteinrichtung in Form der LED 25 vorgesehen , die zur Übertragung des Temperatur- Signals dient. Ähnlich wie bei der oben anhand von Fig. 2 erläuterten Ausführu ngsform wird auf dem Rotor 3 ermittelt, ob eine Übertemperatur vorliegt bzw. ob die tatsächliche Temperatur eine vorgegebene Grenztemperatur überschreitet. Wenn dies der Fall ist, wird die zusätzliche LED 25 betrieben. Die LED 25 kann Licht in einer entsprechenden Frequenz oder Modulation abgeben , sodass die Empfängereinrichtung bzw. die Empfangselemente 22 oder 23 un terscheiden können, ob Licht von der allein für die Bestimmung der Drehzahl maßgeblichen LED 20 oder von der das Temperatur-Signal übermittelnden LED 25 stammt. Dementsprechend kann die Auswerteeinrichtung in der Regelelektronik 1 1 die erforderlichen Steuermaßnahmen ergreifen.
Auch hier ist es möglich, dass die Funktion der LED 25 in die LED 20 integriert wird , sodass sämtliche Signale von lediglich nur einer LED übertragen werden. Zum Beispiel kann die LED 20 bei Feststellen der Übertemperatur dauerhaft ab- geschaltet werden , sodass überhaupt kein Licht mehr von der Empfängereinrichtung festgestellt werden kann. Die Regelelektronik 1 1 kann dann erkennen, dass eine Störung aufgrund von Übertemperatur vorliegt, und den Motor abschalten .
In den gezeigten Beispielen wurde für die Übertragung jedes Signals lediglich nur eine LED beschrieben. Selbstverständlich können auch mehrere Leuchteinrich tung bzw. LEDs vorgesehen werden , die entsprechende Lichtsignale erzeugen .
Darüber hinaus sind nahezu beliebige Kombinationen von Leuchteinrichtungen und entsprechend generierten Signalen (dauerhaft , intermittierend) denkbar, um die gewünschten Informationen drahtlos von dem sich drehenden Rotor 3 auf die feststehende Regelelektronik 1 1 zu übertragen.

Claims

Patentansprüche
1 . Elektroantrieb, mit
einem elektrischen Motor ( 1 ) mit einem Rotor (3) und einem Stator (2);
einer optischen Sendeeinrichtung (8) zum Erzeugen und Senden eines von einem Zustand des Motors ( 1 ) abhängigen optischen Informations-Signals;
- einer Empfängereinrichtu ng ( 10) zum Empfangen des optischen Informations-Signals; und mit
einer mit der Empfängereinrichtung ( 10) gekoppelten Auswerteeinrichtung ( 1 1 ) zum Bestimmen einer den Zustand des Motors ( 1 ) repräsentierenden Information aufgrund des von der Empfängereinrichtung ( 10) empfangenen Informations- Signals.
2. Elektroantrieb nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass
der Zustand des Motors ( 1 ) eine Drehung des Rotors (3) und das Informations-Signal ein Drehzahl-Signal ist; oder
- der Zustand des Motors ( 1 ) eine Übertemperatur des Rotors (3 ) und/ oder des Stators (2) und das Informations-Signal ein Temperatur-Signal ist; oder
der Zustand des Motors ( 1 ) ein auf den Rotor (3) wirkendes Drehmoment und das Informations-Signal ein Drehmoment-Signal ist.
3. Elektroantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sendeeinrichtung eine mit dem Rotor (3) drehbare Gebereinrichtung (5) aufweist.
4. Elektroantrieb nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
- die Gebereinrichtung ein mit dem Rotor (3) mechanisch verbundenes und mit dem Rotor (3) drehbares Magnetrad (5) mit wenigstens einem Magnetpol aufweist;
in der Nähe des Magnetrads (5) ein Aufnehmer (6) angeordnet ist, zum Erkennen eines Vorbeibewegens des Magnetpols, wenn sich der Rotor (3) mit dem Magnetrad (5) dreht;
eine Leuchteinrichtung (8 ) mit dem Aufnehmer (6) gekoppelt ist, zum Erzeugen des optischen Drehzahl-Signals, wenn der Aufnehmer (6) ein Passieren des Magnetpols erkannt hat; und dass
die zum Betreiben der Leuchteinrichtung (8) erforderliche elektrische Ener- gie durch das Vorbeibewegen des Magnetpols an dem Aufnehmer (6) generierbar ist.
5. Elektroantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , dadurch gekennzeichnet, dass
die Gebereinrichtung ein mit dem Rotor (3) mechanisch gekoppeltes und mit dem Rotor drehbares Geberelement aus einem magnetisierbaren Material auf- weist;
in der Nähe des Bewegungswegs des Geberelements ein Magnetaufnehmer angeordnet ist, zum Erkennen eines Vorbeibewegens des Geberelements, wenn sich der Rotor (3) mit dem Geberelement dreht;
eine Leuchteinrichtung (8) mit dem Magnetaufnehmer gekoppelt ist, zum Erzeugen des optischen Drehzahl-Signals, wenn der Magnetaufnehmer ein Passieren des Geberelements erkannt hat-, und dass
die zum Betreiben der Leuchteinrichtung (8) erforderliche elektrische Energie du rch das Vorbeibewegen des Geberelements an dem Magnetaufnehmer generierbar ist.
6. Elektroantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , dadurch gekennzeichnet, dass die Gebereinrichtung eine mit dem Rotor (3) mechanisch verbu ndene und mit dem Rotor (3) drehbare Leuchteinrichtung (20) zum Erzeugen des optischen Informations-Signals aufweist.
7. Elektroantrieb nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass
die Leuchteinrichtung (20) zum Erzeugen eines optischen Drehzahl-Signals dient;
die Leuchteinrichtung (20) dauerhaft leuchtet und durch die im Betrieb des Antriebsmotors ( 1 ) vorhandene elektrische Durchflutung des Rotors (3) gespeist wird; und dass
in dem optischen Pfad zwischen der Leuchteinrichtung (20) u nd der Empfängereinrichtung (22) eine Unterbrechungseinrichtung (24) vorgesehen ist, durch die eine Übertragung des optischen Drehzahl-Signals in Abhängigkeit von einer Drehstellung des Rotors (3) und der Leuchteinrichtung (20) unterbrechbar ist.
8. Elektroantrieb nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterbrechungseinrichtung (24) einen Lichtspalt aufweist, zum Ermöglichen einer Sichtverbindung zwischen der Leuchteinrichtung (20) und der Empfängereinrich- tung (22) wenigstens bei einer vorbestimmten Drehstellung des Rotors (3 ) und der Leuchteinrichtung (20).
9. Elektroantrieb nach einem der Ansprüche 6 bis 8 , dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchteinrichtung (20) entsprechend einer Erregungsfrequenz des den Rotor (3) durchflutenden elektrischen Stroms ein- und ausschaltbar ist; und dass während einer Umdrehung der Leuchteinrichtung (20) mit dem Rotor (3) wenigstens über einen Teilabschnitt eine Sichtverbindung zwischen der Leucht- einrichtung (20) und der Empfängereinrichtung (22) besteht.
10. Elektroantrieb nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
der Zustand des Motors ( 1 ) eine Übertemperatur des Rotors (3) und/ oder des Stators (2) und das Informations-Signal ein Temperatur-Signal ist;
auf oder an dem Rotor (3) eine Temperaturerkennungseinrichtung vorgesehen ist, zum Überwachen einer tatsächlichen Temperatur und zum Erkennen, ob die tatsächliche Temperatur eine vorbestimmte zulässige Grenztemperatur überschreitet und damit Feststellen der Übertemperatur des Rotors;
- die Sendeeinrichtung eine Leuchteinrichtung ( 15) aufweist, zum Erzeugen eines optischen Temperatur-Signals ( 16), wenn die tatsächliche Temperatur die Grenztemperatur überschritten hat;
die Empfängereinrichtung ( 10) zum Empfangen des Temperatur-Signals ausgebildet ist; und dass
- durch die Auswerteeinrichtung ( 1 1 ) bei einem Empfangen des Temperatur-
Signals durch die Empfängereinrichtung ( 10) ein Überhitzungs-Signal erzeugbar ist.
1 1 . Elektroantrieb nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass
die Leuchteinrichtung (8) zum Erzeugen des Drehzahl-Signals und die Leuchteinrichtung ( 15) zum Erzeugen des Temperatur-Signals durch eine gemeinsame Leuchteinrichtung gebildet werden, derart, dass die Leuchteinrichtung als einzige Leuchteinrichtung außer zum Erzeugen des Drehzahl-Signals auch zum Erzeugen des Temperatur-Signals dient; oder dass
die Leuchteinrichtung (8) zum Erzeugen des Drehzahl-Signals und die Leuchteinrichtung ( 15) zum Erzeugen des Temperatur-Signals getrennt voneinander vorgesehen sind.
12. Elektroantrieb nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Empfängereinrichtung ( 10; 22, 23) und die Auswerteeinrichtung ( 1 1 ) eine bauliche Einheit bilden.
13. Elektroantrieb nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinrichtung Bestandteil einer Steuereinrichtung (11) zum Steuern der Drehzahl des Motors (1) ist.
14. Arbeitsgerät mit einem Elektroantrieb nach einem der vorstehenden Ansprüche.
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