EP2801449A1 - Driving device and method for use of a driving device - Google Patents

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EP2801449A1
EP2801449A1 EP13166697.6A EP13166697A EP2801449A1 EP 2801449 A1 EP2801449 A1 EP 2801449A1 EP 13166697 A EP13166697 A EP 13166697A EP 2801449 A1 EP2801449 A1 EP 2801449A1
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EP
European Patent Office
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energy
electrical
control device
mechanical energy
mechanical
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP13166697.6A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Wolfgang Beck
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.)
Hilti AG
Original Assignee
Hilti AG
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 Hilti AG filed Critical Hilti AG
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Priority to TW103114777A priority patent/TWI674955B/en
Priority to EP14723384.5A priority patent/EP2994273B1/en
Priority to CN201480026106.7A priority patent/CN105377511B/en
Priority to US14/888,478 priority patent/US10160108B2/en
Priority to AU2014264823A priority patent/AU2014264823B2/en
Priority to ES14723384.5T priority patent/ES2623289T3/en
Priority to CA2911281A priority patent/CA2911281C/en
Priority to PCT/EP2014/058672 priority patent/WO2014180706A2/en
Publication of EP2801449A1 publication Critical patent/EP2801449A1/en
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25C—HAND-HELD NAILING OR STAPLING TOOLS; MANUALLY OPERATED PORTABLE STAPLING TOOLS
    • B25C1/00—Hand-held nailing tools; Nail feeding devices
    • B25C1/06—Hand-held nailing tools; Nail feeding devices operated by electric power
    • 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 application relates to a device for driving a fastener into a substrate and a method of using such a device.
  • Such devices usually have a piston for transmitting energy to the fastener.
  • the energy required for this must be provided in a very short time, which is why, for example, in the case of so-called Federnaglind first a spring which abruptly emits the clamping energy to the piston during the driving operation and this accelerates to the fastener.
  • the spring is tensioned by means of a clamping device, which in turn is powered by a battery.
  • a drive-in device in which such a spring is automatically relaxed as soon as the drive-in device is released by a user. The energy is dissipated by the engine or returned to the battery.
  • a device for driving a fastening element into a substrate has a mechanical energy store for storing mechanical energy, an energy transmission device for transmitting energy from an electrical energy source to the mechanical energy store, and an electronic device supplied with electrical energy by the electrical energy source Control device on.
  • the control device is suitable for initiating an energy extraction process in the event of an interruption in the power supply of the control device by the electrical energy source, in which energy stored in the mechanical energy store is converted into electrical energy and supplied to the control device for supplying it.
  • the control device is able to control the energy extraction process despite the interrupted power supply by the electrical energy source.
  • the device comprises a generator with which the energy stored in the mechanical energy store can be converted into electrical energy and supplied to the control device.
  • the device is characterized in that the energy transmission device comprises an electric motor with which the energy stored in the mechanical energy store can be converted into electrical energy and supplied to the control device.
  • An additional generator is not required.
  • the device is characterized by an electronic circuit for regulating, preferably increasing, the electrical voltage of the energy taken from the mechanical energy store and converted into electrical energy.
  • the electronic circuit preferably comprises a step-up converter for increasing the electrical voltage of the energy taken from the mechanical energy store and converted into electrical energy.
  • the boost converter comprises an inductance, a switching element, preferably a field emission transistor, and a storage capacitor.
  • the transmission device preferably the electric motor, an inductance of the boost converter on.
  • the device is characterized by a movable between an initial position and a setting position energy transfer element for the transmission of energy from the mechanical energy store on the fastener.
  • the mechanical energy store preferably comprises a spring, particularly preferably a helical spring.
  • the spring comprises two spaced-apart and in particular mutually supported spring elements.
  • a device for driving a fastening element into a substrate comprising a mechanical energy store for storing mechanical energy, an energy transmission device for transmitting energy from an electrical energy source to the mechanical energy storage, and one of electrical energy source supplied with electrical power electronic control device, in the event of interruption of the power supply to the control device by the electrical energy source initiated an energy extraction process, in which stored in the mechanical energy storage energy is converted into electrical energy and the control device is supplied to the supply.
  • the method is characterized in that the control device controls the energy extraction process when the power supply is interrupted by the electrical energy source.
  • a device for driving a fastening element into a substrate has an energy transmission element for transmitting energy from the mechanical energy store to the fastening element.
  • the energy transmission element is movable in the direction of a setting axis between a starting position and a setting position, wherein the energy transmission element is in the setting position before a driving operation in the starting position and after the driving operation.
  • setting direction the direction from the starting position to the setting position will be referred to below.
  • the energy transmission device is suitable for conveying the energy transmission element from the setting position to the starting position.
  • the electrical energy source is a battery or a rechargeable battery.
  • the device preferably has the energy source.
  • the energy transmission device is suitable for conveying the energy transmission element from the setting position in the direction of the starting position, without transmitting energy to the mechanical energy store. This makes it possible for the mechanical energy store to absorb and / or release energy without moving the energy transfer element into the setting position. The energy store can thus be discharged without a fastener is driven out of the device.
  • the energy transfer device is suitable for transferring energy to the mechanical energy store without moving the energy transfer element.
  • the control device preferably supplies the motor with electrical current via a first electrical line in commutated phases.
  • the energy transmission device comprises a motor with a motor output, which is uninterruptible power-coupled to the mechanical energy store. Movement of the engine output causes charging or discharging of the energy storage and vice versa.
  • the power flow between the engine output and the mechanical energy store can preferably not be interrupted, for example by means of a clutch.
  • the device comprises a safety mechanism by means of which the electrical energy source can be coupled or coupled to the device in such a way that the mechanical energy store is automatically released when the electrical energy source is separated from the device.
  • the stored energy in the mechanical energy storage is degraded controlled.
  • the device comprises a holding device which holds stored energy in the mechanical energy store and which automatically releases a discharge of the mechanical energy store when the electrical energy source is disconnected from the device.
  • the safety mechanism includes an electromechanical actuator that automatically unlocks a barrier device that holds stored energy in the mechanical energy storage when the electrical energy source is disconnected from the device.
  • the device comprises a coupling and / or braking device in order to reduce the energy stored in the mechanical energy store in a controlled manner when the mechanical energy store is being discharged.
  • the safety mechanism comprises at least one safety switch which shorts phases of the electric drive motor in order to reduce energy stored in the mechanical energy store in a controlled manner when the mechanical energy store is being discharged.
  • the safety switch is designed as a self-conductive electronic switch, in particular as a J-Fet.
  • the motor comprises three phases and is controlled by a 3-phase motor bridge circuit with free-wheeling diodes, which rectify a voltage generated during the discharge of the mechanical energy store.
  • Fig. 1 shows a driving-in device 10 for driving a fastener, such as a nail or bolt, into a ground in a side view.
  • the driving-in device 10 has an energy transmission element (not shown) for transmitting energy to the fastening element and a housing 20, in which the energy transmission element and a likewise not shown drive device for conveying the energy transmission element are accommodated.
  • the driving-in device 10 furthermore has a handle 30, a magazine 40 and a bridge 50 connecting the handle 30 to the magazine 40.
  • the magazine is not removable. Attached to the bridge 50 are a scaffold hook 60 for suspending the driving-in device 10 on a scaffold or the like, and an electrical energy store designed as a battery 590.
  • a trigger 34 and designed as a hand switch 35 Grifflagler are arranged.
  • the driving-in device 10 has a guide channel 700 for guiding the fastening element and a pressing device 750 for detecting a distance of the driving-in device 10 from a substrate, not shown. Aligning the driving device perpendicular to a substrate is supported by an alignment aid 45.
  • Fig. 2 1 shows a schematic view of a driving-in device 10.
  • the driving-in device 10 comprises a housing 20, in which a piston 100, a coupling device 150 held closed by a holding element designed as a pawl 800, a spring 200 with a front spring element 210 and a rear spring element 220 Role train 260 with a trained as a band 270 force deflector, a front roller holder 281 and a rear roller holder 282, a spindle drive 300 with a spindle 310 and a spindle nut 320, a gear 400, a motor 480 and a control device 500 are added.
  • the force deflector is designed as a rope.
  • the driving-in device 10 furthermore has a guide channel 700 for the fastening element and a pressing device 750.
  • the housing 20 has a handle 30 on which a manual switch 35 is arranged.
  • the control device 500 communicates with the manual switch 35 as well as with a plurality of sensors 990, 992, 994, 996, 998 in order to detect the operating state of the driving-in device 10.
  • the 990, 992, 994, 996, 998 each have a Hall probe, which the Detected movement of a magnet armature, not shown, which is arranged on the respectively to be detected element, in particular fixed.
  • a bolt guide sensor also preferably provides the information as to whether a bolt guide is attached to or removed from the equipment nose.
  • a trigger sensor preferably provides the information as to whether the trigger has been pulled.
  • a piston sensor preferably provides the information as to whether the energy transfer element is in its initial position or in the set position.
  • a band sensor preferably provides the information as to whether the force transmitting member is in a cocked or in a relaxed position.
  • sensors such as Hall sensors, inductive sensors or switches, capacitive sensors or switches or mechanical switches are used.
  • the drive-in device has a flexible printed circuit board, to which some or all sensors are attached and via which the sensors are connected to the control device. This facilitates the mounting of the sensors in the manufacture of the driving device.
  • the control device preferably comprises a processor, particularly preferably a microprocessor, for processing the sensor signals and / or other data, in particular information about currents, voltages and the temperature of the electronics.
  • a sensor board preferably processes the sensor signals, in particular of the spindle sensor, of the roll holder sensor, of the pawl sensor, of the pin guide sensor or of the contact pressure sensor.
  • a motor control device preferably processes the signal for the motor commutation.
  • the accumulator control arranged in the accumulator preferably processes Information about the temperature, the type, the state of charge and any malfunctions of the battery.
  • control device preferably processes the temperature of the engine, the electronics, the ambient air and / or the battery, wherein the signal for the battery temperature can also be used for the identification of a battery fault by a battery electronic arranged in the battery.
  • the control device also preferably processes the current drawn from the battery, the current strength of individual commutated phases, the voltage applied to the battery contacts, the voltage applied to the intermediate circuit of a power bridge, the voltage applied to individual components, in particular sensors, and / or the rotational speed of the motor wherein the rotational speed of the motor is detected, for example, based on the switched commutation steps, on the basis of a mutual induction or by means of position sensors and / or switches in the motor.
  • the controller communicates with a battery control in the battery. In particular, information such as a power requirement, a number of completed cycles with the battery used, a state of charge, the type, the maximum current or voltage each of the battery are exchanged.
  • the power to the motor is preferably regulated as a function of the voltage applied to the battery contacts and / or to the intermediate circuit.
  • the full power is applied to the motor until the voltage has fallen to a defined value, for example 12 V. If this value is reached, the control reduces the power and regulates this voltage value. So that the currents to the motor are not too high in the case of a powerful battery, a current limiting regulation is additionally used, which ensures that a predetermined current is not exceeded.
  • these control systems can ensure and optimize the operation of the device against low voltage. These parameters can be adapted for different battery types and states by the controller.
  • the control device of the driving-in device 10 is suitable for initiating an energy extraction process in the event of an interruption of the power supply of the control device by the electrical energy source, that is, for example if a user inadvertently removes the battery from the driving-in device 10.
  • Energy extraction process is energy that is optionally stored in the mechanical energy storage, converted by the electric motor into electrical energy.
  • the electric motor then operates as a generator whose electrical energy is supplied to the control device for the supply thereof.
  • the control device is able to control the energy extraction process despite the interrupted power supply by the electrical energy source.
  • the boost converter 1 comprises an inductance L, a switching element S, which comprises a field emission transistor, and a storage capacitor C.
  • the storage capacitor C can hereby be used to generate an output voltage which is higher than an input voltage V.
  • a current I flows in the direction of the arrow.
  • a motor winding L is used as an inductor, a switching bridge S H , S L as a switching element and a buffer capacitor C as a storage capacitor of the boost converter, so that no additional electronic components for representation of the boost converter are required.
  • the desired behavior of the boost converter circuit 2 can be generated by suitable control of the field emission transistors S H , S L from the switching bridge.
  • suitable control of the field emission transistors S H , S L from the switching bridge a generator operation of the motor without increasing the voltage can be achieved, if desired.
  • By selecting the desired mode it is possible to regulate the voltage at the buffer capacitor C to any desired values.
  • the controller detects the loss of the battery when removing.
  • the supply voltage of the control device is maintained with the aid of the invention on the one hand and optionally regulated to a constant value, whereby safe operation of the control device is ensured, as long as energy is present in the mechanical energy storage.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Portable Nailing Machines And Staplers (AREA)

Abstract

Vorrichtung zum Eintreiben eines Befestigungselementes in einen Untergrund, aufweisend einen mechanischen Energiespeicher zur Speicherung von mechanischer Energie, eine Energieübertragungseinrichtung zur Übertragung von Energie aus einer elektrischen Energiequelle auf den mechanischen Energiespeicher, und eine von der elektrischen Energiequelle mit elektrischer Energie versorgte elektronische Steuereinrichtung, welche dazu geeignet ist, im Falle einer Unterbrechung der Energieversorgung der Steuereinrichtung durch die elektrische Energiequelle einen Energieentnahmevorgang einzuleiten, bei dem in dem mechanischen Energiespeicher gegebenenfalls gespeicherte Energie in elektrische Energie umgewandelt und der Steuereinrichtung zu deren Versorgung zugeführt wird.Device for driving a fastener into a substrate, comprising a mechanical energy storage device for storing mechanical energy, an energy transfer device for transmitting energy from an electrical energy source to the mechanical energy store, and an electronic control device supplied with electrical energy from the electrical energy source, which device is suitable for this purpose is, in the case of an interruption of the power supply of the control device by the electrical energy source to initiate an energy extraction process in which in the mechanical energy storage optionally stored energy is converted into electrical energy and the control device is supplied to the supply.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die Anmeldung betrifft eine Vorrichtung zum Eintreiben eines Befestigungselementes in einen Untergrund sowie ein Verfahren zur Verwendung einer solchen Vorrichtung.The application relates to a device for driving a fastener into a substrate and a method of using such a device.

Stand der TechnikState of the art

Derartige Vorrichtungen weisen üblicherweise einen Kolben zur Übertragung von Energie auf das Befestigungselement auf. Die dazu erforderliche Energie muss dabei in sehr kurzer Zeit zur Verfügung gestellt werden, weshalb beispielsweise bei sogenannten Federnaglern zunächst eine Feder, welche während des Eintreibvorgangs die Spannenergie schlagartig an den Kolben abgibt und diesen auf das Befestigungselement zu beschleunigt. Die Feder wird dazu mit Hilfe einer Spanneinrichtung, welche ihrerseits von einem Akku gespeist wird, gespannt.Such devices usually have a piston for transmitting energy to the fastener. The energy required for this must be provided in a very short time, which is why, for example, in the case of so-called Federnaglern first a spring which abruptly emits the clamping energy to the piston during the driving operation and this accelerates to the fastener. The spring is tensioned by means of a clamping device, which in turn is powered by a battery.

In der WO 2011/157775 A2 ist eine Eintreibvorrichtung beschrieben, bei der eine solche Feder automatisch entspannt wird, sobald die Eintreibvorrichtung von einem Benutzer losgelassen wird. Die Energie wird dabei von dem Motor abgebaut oder in den Akku zurückgeleitet.In the WO 2011/157775 A2 a drive-in device is described in which such a spring is automatically relaxed as soon as the drive-in device is released by a user. The energy is dissipated by the engine or returned to the battery.

Wird jedoch bei einer derartigen Eintreibvorrichtung versehentlich der Akku vom Gerät abgenommen, während die Feder gespannt ist, kann wegen der unterbrochenen Stromzufuhr der automatische Entspannvorgang nicht kontrolliert werden.However, if accidentally the battery is removed from the device in such a driving device while the spring is stretched, the automatic relaxation process can not be controlled because of the interrupted power supply.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Gemäss einem Aspekt der Erfindung weist eine Vorrichtung zum Eintreiben eines Befestigungselementes in einen Untergrund einen mechanischen Energiespeicher zur Speicherung von mechanischer Energie, eine Energieübertragungseinrichtung zur Übertragung von Energie aus einer elektrischen Energiequelle auf den mechanischen Energiespeicher, und eine von der elektrischen Energiequelle mit elektrischer Energie versorgte elektronische Steuereinrichtung auf. Die Steuereinrichtung ist dazu geeignet, im Falle einer Unterbrechung der Energieversorgung der Steuereinrichtung durch die elektrische Energiequelle einen Energieentnahmevorgang einzuleiten, bei dem in dem mechanischen Energiespeicher gegebenenfalls gespeicherte Energie in elektrische Energie umgewandelt und der Steuereinrichtung zu deren Versorgung zugeführt wird. Dadurch ist die Steuereinrichtung trotz unterbrochener Energieversorgung durch die elektrische Energiequelle in der Lage, den Energieentnahmevorgang zu steuern.According to one aspect of the invention, a device for driving a fastening element into a substrate has a mechanical energy store for storing mechanical energy, an energy transmission device for transmitting energy from an electrical energy source to the mechanical energy store, and an electronic device supplied with electrical energy by the electrical energy source Control device on. The control device is suitable for initiating an energy extraction process in the event of an interruption in the power supply of the control device by the electrical energy source, in which energy stored in the mechanical energy store is converted into electrical energy and supplied to the control device for supplying it. As a result, the control device is able to control the energy extraction process despite the interrupted power supply by the electrical energy source.

Bevorzugt umfasst die Vorrichtung einen Generator, mit dem die in dem mechanischen Energiespeicher gespeicherte Energie in elektrische Energie umwandelbar und der Steuereinrichtung zuführbar ist.Preferably, the device comprises a generator with which the energy stored in the mechanical energy store can be converted into electrical energy and supplied to the control device.

Gemäss einem Aspekt der Erfindung ist die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass die Energieübertragungseinrichtung einen elektrischen Motor umfasst, mit dem die in dem mechanischen Energiespeicher gespeicherte Energie in elektrische Energie umwandelbar und der Steuereinrichtung zuführbar ist. Ein zusätzlicher Generator ist damit nicht erforderlich.According to one aspect of the invention, the device is characterized in that the energy transmission device comprises an electric motor with which the energy stored in the mechanical energy store can be converted into electrical energy and supplied to the control device. An additional generator is not required.

Gemäss einem Aspekt der Erfindung ist die Vorrichtung gekennzeichnet durch eine elektronische Schaltung zur Regulierung, bevorzugt Erhöhung, der elektrischen Spannung der aus dem mechanischen Energiespeicher entnommenen und in elektrische Energie umgewandelten Energie. Bevorzugt umfasst die elektronische Schaltung einen Hochsetzsteller zur Erhöhung der elektrischen Spannung der aus dem mechanischen Energiespeicher entnommenen und in elektrische Energie umgewandelten Energie. Gemäss einer Ausführungsform umfasst der Hochsetzsteller eine Induktivität, ein Schaltelement, bevorzugt einen Feldemissionstransistor, und einen Speicherkondensator. Besonders bevorzugt weist die Übertragungseinrichtung, vorzugsweise der elektrische Motor, eine Induktivität des Hochsetzstellers auf.According to one aspect of the invention, the device is characterized by an electronic circuit for regulating, preferably increasing, the electrical voltage of the energy taken from the mechanical energy store and converted into electrical energy. The electronic circuit preferably comprises a step-up converter for increasing the electrical voltage of the energy taken from the mechanical energy store and converted into electrical energy. According to one embodiment, the boost converter comprises an inductance, a switching element, preferably a field emission transistor, and a storage capacitor. Particularly preferably, the transmission device, preferably the electric motor, an inductance of the boost converter on.

Gemäss einem Aspekt der Erfindung ist die Vorrichtung gekennzeichnet durch ein zwischen einer Ausgangsstellung und einer Setzstellung bewegbares Energieübertragungselement zur Übertragung von Energie aus dem mechanischen Energiespeicher auf das Befestigungselement. Bevorzugt umfasst der mechanische Energiespeicher eine Feder, besonders bevorzugt eine Schraubenfeder. Besonders bevorzugt umfasst die Feder zwei voneinander beabstandete und insbesondere gegenseitig abgestützte Federelemente.According to one aspect of the invention, the device is characterized by a movable between an initial position and a setting position energy transfer element for the transmission of energy from the mechanical energy store on the fastener. The mechanical energy store preferably comprises a spring, particularly preferably a helical spring. Particularly preferably, the spring comprises two spaced-apart and in particular mutually supported spring elements.

Gemäss einem Aspekt der Erfindung wird bei einem Verfahren zur Verwendung einer Vorrichtung zum Eintreiben eines Befestigungselementes in einen Untergrund, aufweisend einen mechanischen Energiespeicher zur Speicherung von mechanischer Energie, eine Energieübertragungseinrichtung zur Übertragung von Energie aus einer elektrischen Energiequelle auf den mechanischen Energiespeicher, und eine von der elektrischen Energiequelle mit elektrischer Energie versorgte elektronische Steuereinrichtung, im Falle einer Unterbrechung der Energieversorgung der Steuereinrichtung durch die elektrische Energiequelle ein Energieentnahmevorgang eingeleitet, bei dem in dem mechanischen Energiespeicher gespeicherte Energie in elektrische Energie umgewandelt und der Steuereinrichtung zu deren Versorgung zugeführt wird.According to one aspect of the invention, in a method of using a device for driving a fastening element into a substrate, comprising a mechanical energy store for storing mechanical energy, an energy transmission device for transmitting energy from an electrical energy source to the mechanical energy storage, and one of electrical energy source supplied with electrical power electronic control device, in the event of interruption of the power supply to the control device by the electrical energy source initiated an energy extraction process, in which stored in the mechanical energy storage energy is converted into electrical energy and the control device is supplied to the supply.

Gemäss einem Aspekt der Erfindung ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung bei unterbrochener Energieversorgung durch die elektrische Energiequelle den Energieentnahmevorgang steuert.According to one aspect of the invention, the method is characterized in that the control device controls the energy extraction process when the power supply is interrupted by the electrical energy source.

Gemäss einem Aspekt der Anmeldung weist eine Vorrichtung zum Eintreiben eines Befestigungselementes in einen Untergrund ein Energieübertragungselement zur Übertragung von Energie aus dem mechanischen Energiespeicher auf das Befestigungselement auf. Bevorzugt ist das Energieübertragungselement in Richtung einer Setzachse zwischen einer Ausgangsstellung und einer Setzstellung bewegbar, wobei sich das Energieübertragungselement vor einem Eintreibvorgang in der Ausgangsstellung und nach dem Eintreibvorgang in der Setzstellung befindet. Als Setzrichtung wird im Folgenden die Richtung von der Ausgangsstellung zur Setzstellung bezeichnet.According to one aspect of the application, a device for driving a fastening element into a substrate has an energy transmission element for transmitting energy from the mechanical energy store to the fastening element. Preferably, the energy transmission element is movable in the direction of a setting axis between a starting position and a setting position, wherein the energy transmission element is in the setting position before a driving operation in the starting position and after the driving operation. As setting direction, the direction from the starting position to the setting position will be referred to below.

Gemäss einem Aspekt der Anmeldung eignet sich die Energieübertragungseinrichtung zur Beförderung des Energieübertragungselementes von der Setzstellung in die Ausgangsstellung. Bevorzugt ist die elektrische Energiequelle eine Batterie oder ein Akku. Bevorzugt weist die Vorrichtung die Energiequelle auf.According to one aspect of the application, the energy transmission device is suitable for conveying the energy transmission element from the setting position to the starting position. Preferably, the electrical energy source is a battery or a rechargeable battery. The device preferably has the energy source.

Gemäss einem Aspekt der Anmeldung eignet sich die Energieübertragungseinrichtung dazu, das Energieübertragungselement von der Setzstellung in Richtung zur Ausgangsstellung zu befördern, ohne Energie auf den mechanischen Energiespeicher zu übertragen. Hierdurch wird ermöglicht, dass das der mechanische Energiespeicher Energie aufnehmen und/oder abgeben kann, ohne das Energieübertragungselement in die Setzstellung zu bewegen. Der Energiespeicher kann also entladen werden, ohne dass ein Befestigungselement aus der Vorrichtung getrieben wird.According to one aspect of the application, the energy transmission device is suitable for conveying the energy transmission element from the setting position in the direction of the starting position, without transmitting energy to the mechanical energy store. This makes it possible for the mechanical energy store to absorb and / or release energy without moving the energy transfer element into the setting position. The energy store can thus be discharged without a fastener is driven out of the device.

Gemäss einem Aspekt der Anmeldung eignet sich die Energieübertragungseinrichtung dazu, Energie auf den mechanischen Energiespeicher zu übertragen, ohne das Energieübertragungselement zu bewegen.According to one aspect of the application, the energy transfer device is suitable for transferring energy to the mechanical energy store without moving the energy transfer element.

Bevorzugt versorgt die Steuereinrichtung den Motor über eine erste elektrische Leitung in kommutierten Phasen mit elektrischem Strom.The control device preferably supplies the motor with electrical current via a first electrical line in commutated phases.

Gemäss einem Aspekt der Anmeldung umfasst die Energieübertragungseinrichtung einen Motor mit einem Motorabtrieb, welcher ununterbrechbar kraftgekoppelt mit dem mechanischen Energiespeicher verbunden ist. Eine Bewegung des Motorabtriebs bedingt ein Laden oder Entladen des Energiespeichers und umgekehrt. Der Kraftfluss zwischen dem Motorabtrieb und dem mechanischen Energiespeicher kann vorzugsweise nicht, wie beispielsweise mittels einer Kupplung, unterbrochen werden.According to one aspect of the application, the energy transmission device comprises a motor with a motor output, which is uninterruptible power-coupled to the mechanical energy store. Movement of the engine output causes charging or discharging of the energy storage and vice versa. The power flow between the engine output and the mechanical energy store can preferably not be interrupted, for example by means of a clutch.

Gemäss einem Aspekt der Anmeldung umfasst die Vorrichtung einen Sicherheitsmechanismus, durch den die elektrische Energiequelle so mit der Vorrichtung koppelbar beziehungsweise gekoppelt ist, dass der mechanische Energiespeicher automatisch entspannt wird, wenn die elektrische Energiequelle von der Vorrichtung getrennt wird. Bevorzugt wird die in dem mechanischen Energiespeicher gespeicherte Energie kontrolliert abgebaut.According to one aspect of the application, the device comprises a safety mechanism by means of which the electrical energy source can be coupled or coupled to the device in such a way that the mechanical energy store is automatically released when the electrical energy source is separated from the device. Preferably, the stored energy in the mechanical energy storage is degraded controlled.

Gemäss einem Aspekt der Anmeldung umfasst die Vorrichtung eine Halteeinrichtung, welche gespeicherte Energie in dem mechanischen Energiespeicher hält und welche ein Entladen des mechanischen Energiespeichers automatisch freigibt, wenn die elektrische Energiequelle von der Vorrichtung getrennt wird.According to one aspect of the application, the device comprises a holding device which holds stored energy in the mechanical energy store and which automatically releases a discharge of the mechanical energy store when the electrical energy source is disconnected from the device.

Gemäss einem Aspekt der Anmeldung umfasst der Sicherheitsmechanismus einen elektromechanischen Aktuator, der eine Sperreinrichtung, welche gespeicherte Energie in dem mechanischen Energiespeicher hält, automatisch entriegelt, wenn die elektrische Energiequelle von der Vorrichtung getrennt wird.According to one aspect of the application, the safety mechanism includes an electromechanical actuator that automatically unlocks a barrier device that holds stored energy in the mechanical energy storage when the electrical energy source is disconnected from the device.

Gemäss einem Aspekt der Anmeldung umfasst die Vorrichtung eine Kupplungs- und/oder Bremseinrichtung, um die in dem mechanischen Energiespeicher gespeicherte Energie kontrolliert abzubauen, wenn der mechanische Energiespeicher entladen wird.According to one aspect of the application, the device comprises a coupling and / or braking device in order to reduce the energy stored in the mechanical energy store in a controlled manner when the mechanical energy store is being discharged.

Gemäss einem Aspekt der Anmeldung umfasst der Sicherheitsmechanismus mindestens einen Sicherheitsschalter, der Phasen des elektrischen Antriebsmotors kurzschließt, um in dem mechanischen Energiespeicher gespeicherte Energie kontrolliert abzubauen, wenn der mechanische Energiespeicher entladen wird. Bevorzugt ist der Sicherheitsschalter als selbst leitender elektronischer Schalter, insbesondere als J-Fet, ausgeführt.According to one aspect of the application, the safety mechanism comprises at least one safety switch which shorts phases of the electric drive motor in order to reduce energy stored in the mechanical energy store in a controlled manner when the mechanical energy store is being discharged. Preferably, the safety switch is designed as a self-conductive electronic switch, in particular as a J-Fet.

Gemäss einem Aspekt der Anmeldung umfasst der Motor drei Phasen und ist durch eine 3-Phasen-Motor-Brückenschaltung mit Freilaufdioden angesteuert, die eine beim Entladen des mechanischen Energiespeichers erzeugte Spannung gleichrichten.According to one aspect of the application, the motor comprises three phases and is controlled by a 3-phase motor bridge circuit with free-wheeling diodes, which rectify a voltage generated during the discharge of the mechanical energy store.

Ausführungsbeispieleembodiments

Nachfolgend werden Ausführungsformen einer Vorrichtung zum Eintreiben eines Befestigungselementes in einen Untergrund anhand von Beispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1
eine Seitenansicht einer Eintreibvorrichtung,
Fig. 2
ein Aufbauschema einer Eintreibvorrichtung,
Fig. 3
ein Schaltschema eines Hochsetzstellers, und
Fig. 4
ein Schaltschema einer Anordnung mit einem Motor und einem Hochsetzsteller.
Hereinafter, embodiments of a device for driving a fastener into a substrate will be explained in more detail by way of examples with reference to the drawings. Show it:
Fig. 1
a side view of a drive-in device,
Fig. 2
a construction diagram of a drive-in device,
Fig. 3
a circuit diagram of a boost converter, and
Fig. 4
a circuit diagram of an arrangement with a motor and a boost converter.

Fig. 1 zeigt eine Eintreibvorrichtung 10 zum Eintreiben eines Befestigungselementes, beispielsweise eines Nagels oder Bolzens, in einen Untergrund in einer Seitenansicht. Die Eintreibvorrichtung 10 weist ein nicht dargestelltes Energieübertragungselement zur Übertragung von Energie auf das Befestigungselement sowie ein Gehäuse 20 auf, in welchem das Energieübertragungselement und eine ebenfalls nicht dargestellte Antriebseinrichtung zur Beförderung des Energieübertragungselementes aufgenommen sind. Fig. 1 shows a driving-in device 10 for driving a fastener, such as a nail or bolt, into a ground in a side view. The driving-in device 10 has an energy transmission element (not shown) for transmitting energy to the fastening element and a housing 20, in which the energy transmission element and a likewise not shown drive device for conveying the energy transmission element are accommodated.

Die Eintreibvorrichtung 10 weist ferner einen Griff 30, ein Magazin 40 und eine den Griff 30 mit dem Magazin 40 verbindende Brücke 50 auf. Das Magazin ist nicht abnehmbar. An der Brücke 50 sind ein Gerüsthaken 60 zur Aufhängung der Eintreibvorrichtung 10 an einem Gerüst oder dergleichen und ein als Akku 590 ausgebildeter elektrischer Energiespeicher befestigt. An dem Griff 30 sind ein Abzug 34 sowie ein als Handschalter 35 ausgebildeter Grifffühler angeordnet. Weiterhin weist die Eintreibvorrichtung 10 einen Führungskanal 700 für eine Führung des Befestigungselementes und eine Anpresseinrichtung 750 zur Erkennung eines Abstandes der Eintreibvorrichtung 10 von einem nicht dargestellten Untergrund auf. Ein Ausrichten der Eintreibvorrichtung senkrecht zu einem Untergrund wird durch eine Ausrichthilfe 45 unterstützt.The driving-in device 10 furthermore has a handle 30, a magazine 40 and a bridge 50 connecting the handle 30 to the magazine 40. The magazine is not removable. Attached to the bridge 50 are a scaffold hook 60 for suspending the driving-in device 10 on a scaffold or the like, and an electrical energy store designed as a battery 590. On the handle 30, a trigger 34 and designed as a hand switch 35 Grifffühler are arranged. Furthermore, the driving-in device 10 has a guide channel 700 for guiding the fastening element and a pressing device 750 for detecting a distance of the driving-in device 10 from a substrate, not shown. Aligning the driving device perpendicular to a substrate is supported by an alignment aid 45.

Fig. 2 zeigt eine schematische Ansicht einer Eintreibvorrichtung 10. Die Eintreibvorrichtung 10 umfasst ein Gehäuse 20, in dem ein Kolben 100, eine von einem als Klinke 800 ausgebildeten Halteelement geschlossen gehaltene Kupplungseinrichtung 150, eine Feder 200 mit einem vorderen Federelement 210 und einem hinteren Federelement 220, ein Rollenzug 260 mit einem als Band 270 ausgebildeten Kraftumlenker, einem vorderen Rollenhalter 281 und einem hinteren Rollenhalter 282, ein Spindeltrieb 300 mit einer Spindel 310 und einer Spindelmutter 320, ein Getriebe 400, ein Motor 480 und eine Steuereinrichtung 500 aufgenommen sind. Bei einem nicht gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Kraftumlenker als Seil ausgebildet. Fig. 2 1 shows a schematic view of a driving-in device 10. The driving-in device 10 comprises a housing 20, in which a piston 100, a coupling device 150 held closed by a holding element designed as a pawl 800, a spring 200 with a front spring element 210 and a rear spring element 220 Role train 260 with a trained as a band 270 force deflector, a front roller holder 281 and a rear roller holder 282, a spindle drive 300 with a spindle 310 and a spindle nut 320, a gear 400, a motor 480 and a control device 500 are added. In an embodiment not shown, the force deflector is designed as a rope.

Die Eintreibvorrichtung 10 weist weiterhin einen Führungskanal 700 für die Befestigungselement und eine Anpresseinrichtung 750 auf. Darüber hinaus weist das Gehäuse 20 einen Griff 30 auf, an welchem ein Handschalter 35 angeordnet ist.The driving-in device 10 furthermore has a guide channel 700 for the fastening element and a pressing device 750. In addition, the housing 20 has a handle 30 on which a manual switch 35 is arranged.

Die Steuereinrichtung 500 kommuniziert mit dem Handschalter 35 sowie mit mehreren Sensoren 990, 992, 994, 996, 998, um den Betriebszustand der Eintreibvorrichtung 10 zu erfassen. Die 990, 992, 994, 996, 998 weisen jeweils eine Hallsonde auf, welche die Bewegung eines nicht dargestellten Magnetankers erfasst, der auf dem jeweils zu erfassenden Element angeordnet, insbesondere befestigt ist.The control device 500 communicates with the manual switch 35 as well as with a plurality of sensors 990, 992, 994, 996, 998 in order to detect the operating state of the driving-in device 10. The 990, 992, 994, 996, 998 each have a Hall probe, which the Detected movement of a magnet armature, not shown, which is arranged on the respectively to be detected element, in particular fixed.

Mit dem Führungskanalsensor 990 wird eine Bewegung der Anpresseinrichtung 750 nach vorne erfasst, wodurch angezeigt wird, dass der Führungskanal 700 von der Eintreibvorrichtung 10 abgenommen wurde. Mit dem Anpresssensor 992 wird eine Bewegung der Anpresseinrichtung 750 nach hinten erfasst, wodurch angezeigt wird, dass die Eintreibvorrichtung 10 an einen Untergrund angepresst ist. Mit dem Rollenhaltersensor wird eine Bewegung des vorderen Rollenhalters 281 erfasst, wodurch angezeigt wird, ob die Feder 200 gespannt ist. Mit dem Klinkensensor 996 wird eine Bewegung der Klinke 800 erfasst, wodurch angezeigt wird, ob die Kupplungseinrichtung 150 in ihrem geschlossenen Zustand gehalten ist. Mit dem Spindelsensor 998 wird schliesslich erfasst, ob die Spindelmutter 320 beziehungsweise eine an der Spindelmutter 320 befestigte Rückholstange in ihrer hintersten Stellung ist.With the guide channel sensor 990, a movement of the pressing device 750 is detected forward, thereby indicating that the guide channel 700 has been removed from the driving-in device 10. With the Anpresssensor 992 a movement of the pressing device 750 is detected to the rear, thereby indicating that the driving device 10 is pressed against a substrate. With the roller holder sensor, a movement of the front roller holder 281 is detected, indicating whether the spring 200 is tensioned. With the pawl sensor 996, a movement of the pawl 800 is detected, thereby indicating whether the clutch device 150 is held in its closed state. Finally, it is detected with the spindle sensor 998 whether the spindle nut 320 or a return rod fastened to the spindle nut 320 is in its rearmost position.

Ein Bolzenführungssensor liefert darüber hinaus bevorzugt die Information, ob eine Bolzenführung an der Gerätenase angebracht ist oder entnommen wurde. Ein Triggersensor liefert bevorzugt die Information, ob der Abzug gezogen ist. Ein Kolbensensor liefert bevorzugt die Information, ob das Energieübertragungselement in seiner Ausgangsstellung oder in der Setzstellung ist. Ein Bandsensor liefert bevorzugt die Information, ob das Kraftübertragungselement in einer gespannten oder in einer entspannten Position ist. Als Sensoren kommen beispielsweise Hall-Sensoren, induktive Sensoren oder Schalter, kapazitive Sensoren oder Schalter oder mechanische Schalter zum Einsatz. Bevorzugt weist die Eintreibvorrichtung eine flexible Leiterplatte auf, an welcher einige oder alle Sensoren angebracht sind und über welche die Sensoren mit der Steuereinrichtung verbunden sind. Dies erleichtert die Montage der Sensoren bei der Herstellung der Eintreibvorrichtung.A bolt guide sensor also preferably provides the information as to whether a bolt guide is attached to or removed from the equipment nose. A trigger sensor preferably provides the information as to whether the trigger has been pulled. A piston sensor preferably provides the information as to whether the energy transfer element is in its initial position or in the set position. A band sensor preferably provides the information as to whether the force transmitting member is in a cocked or in a relaxed position. As sensors such as Hall sensors, inductive sensors or switches, capacitive sensors or switches or mechanical switches are used. Preferably, the drive-in device has a flexible printed circuit board, to which some or all sensors are attached and via which the sensors are connected to the control device. This facilitates the mounting of the sensors in the manufacture of the driving device.

Die Steuereinrichtung umfasst vorzugsweise einen Prozessor, besonders bevorzugt einen Mikroprozessor, zur Verarbeitung der Sensorsignale und/oder anderer Daten, insbesondere Informationen über Stromstärken, Spannungen und die Temperatur der Elektronik. Eine Sensorplatine verarbeitet vorzugsweise die Sensorsignale insbesondere des Spindelsensors, des Rollenhaltersensors, des Klinkensensors, des Bolzenführungssensors oder des Anpresssensors. Eine Motorsteuereinrichtung verarbeitet bevorzugt das Signal für die Motorkommutierung. Die im Akku angeordnete Akkusteuerung verarbeitet vorzugsweise Informationen über die Temperatur, den Typ, den Ladezustand sowie eventuell auftretende Störungen des Akkus.The control device preferably comprises a processor, particularly preferably a microprocessor, for processing the sensor signals and / or other data, in particular information about currents, voltages and the temperature of the electronics. A sensor board preferably processes the sensor signals, in particular of the spindle sensor, of the roll holder sensor, of the pawl sensor, of the pin guide sensor or of the contact pressure sensor. A motor control device preferably processes the signal for the motor commutation. The accumulator control arranged in the accumulator preferably processes Information about the temperature, the type, the state of charge and any malfunctions of the battery.

Die Steuereinrichtung verarbeitet darüber hinaus bevorzugt die Temperatur des Motors, der Elektronik, der Umgebungsluft und/oder des Akkus, wobei das Signal für die Akkutemperatur auch für die Kenntlichmachung eines Akkufehlers durch eine im Akku angeordnete Akkuelektronik verwendbar ist. Die Steuereinrichtung verarbeitet darüber hinaus bevorzugt die dem Akku entnommene Stromstärke, die Stromstärke einzelner kommutierter Phasen, die an den Akkukontakten anliegende Spannung, die am Zwischenkreis einer Leistungsbrücke anliegende Spannung, die an einzelnen Komponenten, insbesondere Sensoren, anliegende Spannung und/oder die Drehzahl des Motors, wobei die Drehzahl des Motors beispielsweise anhand der geschalteten Kommutierungsschritte, anhand einer Gegeninduktion oder mittels Positionssensoren und/oder -schaltern im Motor erfasst wird. Bevorzugt kommuniziert die Steuereinrichtung mit einer Akkusteuerung in dem Akku. Insbesondere werden dabei Informationen wie ein Leistungsbedarf, eine Anzahl abgearbeiteter Zyklen mit dem eingesetzten Akku, ein Ladezustand, der Typ, die maximale Stromstärke oder Spannung jeweils des Akkus ausgetauscht.In addition, the control device preferably processes the temperature of the engine, the electronics, the ambient air and / or the battery, wherein the signal for the battery temperature can also be used for the identification of a battery fault by a battery electronic arranged in the battery. The control device also preferably processes the current drawn from the battery, the current strength of individual commutated phases, the voltage applied to the battery contacts, the voltage applied to the intermediate circuit of a power bridge, the voltage applied to individual components, in particular sensors, and / or the rotational speed of the motor wherein the rotational speed of the motor is detected, for example, based on the switched commutation steps, on the basis of a mutual induction or by means of position sensors and / or switches in the motor. Preferably, the controller communicates with a battery control in the battery. In particular, information such as a power requirement, a number of completed cycles with the battery used, a state of charge, the type, the maximum current or voltage each of the battery are exchanged.

Damit beim Spannen auch bei unterschiedlichen Akkuzuständen und Akkus ein optimierter Spannvorgang möglich ist, wird vorzugsweise die Leistung zum Motor abhängig von der anliegenden Spannung an den Akkukontakten und/oder am Zwischenkreis geregelt. Es wird dabei so lange die volle Leistung auf den Motor gegeben, bis die Spannung auf einen definierten Wert abgefallen ist, beispielsweise 12 V. Wird dieser Wert erreicht, reduziert die Regelung die Leistung und regelt auf diesen Spannungswert aus. Damit bei einem leistungsstarken Akku die Ströme zum Motor nicht zu hoch werden, wird zusätzlich eine Strombegrenzungsregelung eingesetzt, welche dafür sorgt, dass eine vorbestimmte Stromstärke nicht überschritten wird. Mit diesen Regelsystemen kann auch trotz Leistungsunterschieden von den Akkus der Geräteablauf gegenüber zu geringer Spannung sichergestellt und optimiert werden. Diese Parameter können für unterschiedliche Akkutypen und Zustände von der Steuerung angepasst werden.So that an optimized clamping operation is possible during clamping even with different battery states and rechargeable batteries, the power to the motor is preferably regulated as a function of the voltage applied to the battery contacts and / or to the intermediate circuit. The full power is applied to the motor until the voltage has fallen to a defined value, for example 12 V. If this value is reached, the control reduces the power and regulates this voltage value. So that the currents to the motor are not too high in the case of a powerful battery, a current limiting regulation is additionally used, which ensures that a predetermined current is not exceeded. Despite the different performance of the batteries, these control systems can ensure and optimize the operation of the device against low voltage. These parameters can be adapted for different battery types and states by the controller.

Die Steuereinrichtung der Eintreibvorrichtung 10 ist dazu geeignet, im Falle einer Unterbrechung der Energieversorgung der Steuereinrichtung durch die elektrische Energiequelle, also wenn beispielsweise ein Benutzer versehentlich den Akku von der Eintreibvorrichtung 10 abnimmt, einen Energieentnahmevorgang einzuleiten. Bei dem Energieentnahmevorgang wird Energie, die gegebenenfalls in dem mechanischen Energiespeicher gespeichert ist, mit Hilfe des elektrischen Motors in elektrische Energie umgewandelt. Der elektrische Motor arbeitet dann als Generator, dessen elektrische Energie der Steuereinrichtung zu deren Versorgung zugeführt wird. Dadurch ist die Steuereinrichtung trotz unterbrochener Energieversorgung durch die elektrische Energiequelle in der Lage, den Energieentnahmevorgang zu steuern.The control device of the driving-in device 10 is suitable for initiating an energy extraction process in the event of an interruption of the power supply of the control device by the electrical energy source, that is, for example if a user inadvertently removes the battery from the driving-in device 10. In which Energy extraction process is energy that is optionally stored in the mechanical energy storage, converted by the electric motor into electrical energy. The electric motor then operates as a generator whose electrical energy is supplied to the control device for the supply thereof. As a result, the control device is able to control the energy extraction process despite the interrupted power supply by the electrical energy source.

Zu diesem Zweck wird die elektrische Spannung beispielsweise mit Hilfe der in Fig. 3 schematisch dargestellten Hochsetzstellerschaltung 1 auf einen für die Steuerung verwendbaren Wert geregelt, insbesondere erhöht. Der Hochsetzsteller 1 umfasst eine Induktivität L, ein Schaltelement S, welches einen Feldemissionstransistor umfasst, und einen Speicherkondensator C. Am Speicherkondensator C kann hiermit eine Ausgangsspannung erzeugt werden, welche höher ist als eine Eingangsspannung V. Ein Strom I fliesst dabei in Pfeilrichtung.For this purpose, the electric voltage, for example, with the help of in Fig. 3 schematically illustrated boost converter circuit 1 to a usable value for the control value, in particular increases. The boost converter 1 comprises an inductance L, a switching element S, which comprises a field emission transistor, and a storage capacitor C. The storage capacitor C can hereby be used to generate an output voltage which is higher than an input voltage V. A current I flows in the direction of the arrow.

In Fig. 4 ist eine Anordnung 2 mit einem Motor und einer Hochsetzstellerschaltung schematisch dargestellt. Bei der Anordnung 2 wird eine Motorwicklung L als Induktivität, eine Schaltbrücke SH, SL als Schaltelement und ein Pufferkondensator C als Speicherkondensator des Hochsetzstellers verwendet, so dass keine zusätzlichen elektronischen Bauteile für Darstellung des Hochsetzstellers erforderlich sind. Wird der Motor als Generator betrieben, kann durch geeignete Ansteuerung der Feldemissionstransistoren SH, SL aus der Schaltbrücke das gewünschte Verhalten der Hochsetzstellerschaltung 2 erzeugt werden. Ebenso kann durch geeignete Ansteuerung der Feldemissionstransistoren SH, SL aus der Schaltbrücke ein Generatorbetrieb des Motors ohne Hochsetzen der Spannung erreicht werden, falls dies gewünscht ist. Durch Auswahl des gewünschten Modus ist es möglich, die Spannung am Pufferkondensator C auf beliebige gewünschte Werte zu regeln.In Fig. 4 an arrangement 2 with a motor and a boost converter circuit is shown schematically. In the arrangement 2, a motor winding L is used as an inductor, a switching bridge S H , S L as a switching element and a buffer capacitor C as a storage capacitor of the boost converter, so that no additional electronic components for representation of the boost converter are required. If the motor is operated as a generator, the desired behavior of the boost converter circuit 2 can be generated by suitable control of the field emission transistors S H , S L from the switching bridge. Likewise, by suitable control of the field emission transistors S H , S L from the switching bridge, a generator operation of the motor without increasing the voltage can be achieved, if desired. By selecting the desired mode, it is possible to regulate the voltage at the buffer capacitor C to any desired values.

Die Steuereinrichtung erkennt den Verlust des Akkus beim Abnehmen. Durch eine geeignete Ansteuerung des Motors wird mit Hilfe der Erfindung einerseits die Versorgungsspannung der Steuereinrichtung aufrechterhalten und gegebenenfalls auf einen konstanten Wert geregelt, wodurch ein sicherer Betrieb der Steuereinrichtung gewährleistet ist, solange Energie in dem mechanischen Energiespeicher vorhanden ist. Andererseits ist es möglich, die Geschwindigkeit des Energieentnahmevorgangs derart zu steuern, dass die Versorgungsspannung der Steuereinrichtung nicht zusammenbricht.The controller detects the loss of the battery when removing. By a suitable control of the motor, the supply voltage of the control device is maintained with the aid of the invention on the one hand and optionally regulated to a constant value, whereby safe operation of the control device is ensured, as long as energy is present in the mechanical energy storage. On the other hand, it is possible to control the speed of the energy extraction process such that the supply voltage of the control device does not collapse.

Claims (10)

Vorrichtung zum Eintreiben eines Befestigungselementes in einen Untergrund, aufweisend einen mechanischen Energiespeicher zur Speicherung von mechanischer Energie, eine Energieübertragungseinrichtung zur Übertragung von Energie aus einer elektrischen Energiequelle auf den mechanischen Energiespeicher, und eine von der elektrischen Energiequelle mit elektrischer Energie versorgte elektronische Steuereinrichtung, welche dazu geeignet ist, im Falle einer Unterbrechung der Energieversorgung der Steuereinrichtung durch die elektrische Energiequelle einen Energieentnahmevorgang einzuleiten, bei dem in dem mechanischen Energiespeicher gegebenenfalls gespeicherte Energie in elektrische Energie umgewandelt und der Steuereinrichtung zu deren Versorgung zugeführt wird.Device for driving a fastener into a substrate, comprising a mechanical energy storage device for storing mechanical energy, an energy transfer device for transmitting energy from an electrical energy source to the mechanical energy store, and an electronic control device supplied with electrical energy from the electrical energy source, which device is suitable for this purpose is, in the case of an interruption of the power supply of the control device by the electrical energy source to initiate an energy extraction process in which in the mechanical energy storage optionally stored energy is converted into electrical energy and the control device is supplied to the supply. Vorrichtung nach Anspruch 1, weiterhin aufweisend einen Generator, mit dem die in dem mechanischen Energiespeicher gespeicherte Energie in elektrische Energie umwandelbar und der Steuereinrichtung zuführbar ist.Apparatus according to claim 1, further comprising a generator with which the energy stored in the mechanical energy storage energy can be converted into electrical energy and fed to the control device. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Energieübertragungseinrichtung einen elektrischen Motor umfasst, mit dem die in dem mechanischen Energiespeicher gespeicherte Energie in elektrische Energie umwandelbar und der Steuereinrichtung zuführbar ist.Device according to one of the preceding claims, wherein the energy transmission device comprises an electric motor, with which the energy stored in the mechanical energy storage energy can be converted into electrical energy and the control device can be fed. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiterhin umfassend eine elektronische Schaltung zur Regulierung, insbesondere Erhöhung, der elektrischen Spannung der aus dem mechanischen Energiespeicher entnommenen und in elektrische Energie umgewandelten Energie.Device according to one of the preceding claims, further comprising an electronic circuit for regulating, in particular increasing, the electrical voltage of the energy taken from the mechanical energy store and converted into electrical energy. Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei die elektronische Schaltung einen Hochsetzsteller zur Erhöhung der elektrischen Spannung der aus dem mechanischen Energiespeicher entnommenen und in elektrische Energie umgewandelten Energie umfasst.Apparatus according to claim 4, wherein the electronic circuit comprises a step-up converter for increasing the electrical voltage taken from the mechanical energy storage and converted into electrical energy. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Übertragungseinrichtung, insbesondere der elektrische Motor, eine Induktivität des Hochsetzstellers aufweist.Apparatus according to claim 5, wherein the transmission device, in particular the electric motor, has an inductance of the boost converter. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiterhin umfassend ein zwischen einer Ausgangsstellung und einer Setzstellung bewegbares Energieübertragungselement zur Übertragung von Energie aus dem mechanischen Energiespeicher auf das Befestigungselement.Device according to one of the preceding claims, further comprising a movable between a starting position and a setting energy transfer element for transmitting energy from the mechanical energy storage on the fastener. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der mechanische Energiespeicher eine Feder, insbesondere eine Schraubenfeder umfasst.Device according to one of the preceding claims, wherein the mechanical energy storage comprises a spring, in particular a coil spring. Verfahren zur Verwendung einer Vorrichtung zum Eintreiben eines Befestigungselementes in einen Untergrund, aufweisend einen mechanischen Energiespeicher zur Speicherung von mechanischer Energie, eine Energieübertragungseinrichtung zur Übertragung von Energie aus einer elektrischen Energiequelle auf den mechanischen Energiespeicher, und eine von der elektrischen Energiequelle mit elektrischer Energie versorgte elektronische Steuereinrichtung, wobei bei dem Verfahren im Falle einer Unterbrechung der Energieversorgung der Steuereinrichtung durch die elektrische Energiequelle ein Energieentnahmevorgang eingeleitet wird, bei dem in dem mechanischen Energiespeicher gespeicherte Energie in elektrische Energie umgewandelt und der Steuereinrichtung zu deren Versorgung zugeführt wird.Method for using a device for driving a fastener into a substrate, comprising a mechanical energy storage device for storing mechanical energy, an energy transmission device for transmitting energy from an electrical energy source to the mechanical energy storage device, and an electronic control device supplied with electrical energy from the electrical energy source In the case of an interruption of the energy supply of the control device by the electric energy source, an energy extraction process is initiated, in which energy stored in the mechanical energy storage device is converted into electrical energy and supplied to the control device for its supply. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Steuereinrichtung bei unterbrochener Energieversorgung durch die elektrische Energiequelle den Energieentnahmevorgang steuert.A method according to claim 9, wherein the control means controls the power take-off operation when the power supply is interrupted by the electric power source.
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