EP4688328A1 - Elektrowerkzeug-vorrichtung und verfahren - Google Patents

Elektrowerkzeug-vorrichtung und verfahren

Info

Publication number
EP4688328A1
EP4688328A1 EP24708449.4A EP24708449A EP4688328A1 EP 4688328 A1 EP4688328 A1 EP 4688328A1 EP 24708449 A EP24708449 A EP 24708449A EP 4688328 A1 EP4688328 A1 EP 4688328A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
drive
power tool
tool device
variable
rotary drive
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.)
Pending
Application number
EP24708449.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Peter Seiler
Stefan Scharpf
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.)
Festool GmbH
Original Assignee
Festool GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Festool GmbH filed Critical Festool GmbH
Publication of EP4688328A1 publication Critical patent/EP4688328A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING, OR HOLDING
    • B25B21/00—Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25F—COMBINATION OR MULTI-PURPOSE TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DETAILS OR COMPONENTS OF PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS NOT PARTICULARLY RELATED TO THE OPERATIONS PERFORMED AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B25F5/00—Details or components of portable power-driven tools not particularly related to the operations performed and not otherwise provided for

Definitions

  • the invention relates to a power tool device, in particular a screwing and/or drilling device, comprising a drive unit for rotary driving a tool, in particular a drill or a screwdriver blade.
  • the power tool device is designed to carry out an assistance procedure and, as part of the assistance procedure, to repeatedly record a drive variable associated with the rotary drive of the tool during the rotary drive of the tool in order to obtain drive variable values that depict a temporal progression of the drive variable.
  • the drive variable is, for example, a rotational speed, a torque and/or an electrical drive variable, for example an electrical current.
  • a torque limit to limit the torque acting on the tool.
  • the user can cause a work process carried out with the power tool device, for example a screwing process and/or a drilling process, to be stopped at a desired working state.
  • a screwing process of a screw into a processing object it is usually desirable to set the torque limit to to adjust the screwing torque of the screw head so that the screwing process stops when the screw head has reached the surface of the processing object or is flush with the surface of the processing object.
  • US 8,919,456 B2 describes a method for controlling operation of a power tool.
  • the current supplied to the electric motor of the power tool is sampled periodically.
  • a slope of a sequence of current measurements is determined using linear regression. Based at least in part on the sequence of current measurements, a transmission of torque to an output spindle is interrupted.
  • WO 2021/244790 A1 describes a power tool device which, during a rotary drive of a tool, determines a changeover criterion on the basis of at least one detected drive variable and changes the rotary drive of the tool in response to the detected drive variable fulfilling the changeover criterion.
  • One object of the invention is to make it easier for a user to achieve a desired result when working with the power tool device.
  • the object is achieved by a power tool device according to claim 1.
  • the power tool device is designed to calculate a cumulative sum based on deviation values between the drive variable values and a reference variable, and to carry out a drive change action based on the cumulative sum in order to change the rotary drive of the tool.
  • a work process to be carried out with the power tool device for example a screwing process or a drilling process, expediently comprises several (in particular at least two) successive work process phases.
  • a screwing process can, for example, comprise a thread screwing phase in which a thread of a screw is screwed into an object to be processed while a screw head of the screw is still outside the object to be processed, and a screw head screwing phase in which the screw head is driven into the object to be processed.
  • a drilling process comprises, as successive work process phases, for example a first work process phase in which a drill drills into a first density range and/or a first material of an object to be processed, and/or a second work process phase in which the drill drills into a second density range and/or a second material of the object to be processed.
  • the second density range expediently has a different density than the first density range.
  • the second material is conveniently a different material than the first material.
  • a change from one work process phase to another work process phase in particular a change from the thread screwing phase to the screw head screwing phase, and/or the presence of a certain work process phase, in particular the screw head screwing phase, leads to a certain behavior, in particular a certain change, in the drive size.
  • this behavior in particular this change, in the drive size can be detected by the power tool device, and thus determined by the power tool device. that a certain work process phase, for example the screw head screwing-in phase, is present.
  • the power tool device can then change the rotary drive of the tool in particular such that the changed rotary drive matches the determined work process phase, in particular the screw head screwing-in phase, and expediently makes it easier for the user to achieve a desired result in this work process phase.
  • a speed of the rotary drive is reduced so that it is easier for the user to achieve the desired result - for example a desired screw-in depth - for example by the user ending the screwing process manually at the desired screw-in depth - i.e. by operating the power tool device accordingly.
  • the invention further relates to a method for operating a power tool device, in particular a screwing and/or drilling device, with a drive unit for rotary driving a tool, in particular a drill or a screwdriver blade, comprising the steps: starting the rotary drive of the tool, carrying out an assistance procedure, and, as part of the assistance procedure: during the rotary drive of the tool, repeatedly detecting a drive variable associated with the rotary drive of the tool in order to obtain drive variable values that depict a temporal progression of the drive variable, calculating a cumulative sum based on deviation values between the drive variable values and a reference quantity , and based on the cumulative sum , performing a drive change action to change the rotation drive of the tool .
  • the method is expediently carried out with the described power tool device and/or is designed in accordance with a further development of the power tool device.
  • Figure 1 is a schematic representation of a power tool device
  • Figure 3 is a diagram with a torque signal, a current signal and a rotational speed signal
  • Figure 4 the power tool device with an attachment
  • Figure 6 is a flow chart of a method for operating the power tool device.
  • Figure 1 shows a power tool device 10, which is designed as an example as a screwing and/or drilling device.
  • the power tool device 10 comprises a drive device 6 and, for example, a tool 2 attached to the drive device 6.
  • the drive device 6 is designed as a hand-held device.
  • the drive device 6 is, for example, a drill/screwdriver, in particular a cordless drill/screwdriver.
  • the drive device 6 is T-shaped.
  • the drive device can be designed in the shape of a pistol.
  • the drive device 6 has a handle section 14 which the user can grasp with his hand in order to carry and guide the drive device 6.
  • the handle section 14 is expediently aligned with its longitudinal axis vertically.
  • the drive device 6 also has a shaft section 15.
  • the tool 2 is arranged at the front end of the shaft section 15.
  • a shaft 9 expediently runs through the shaft section 15.
  • the shaft section 15 is aligned with its longitudinal axis horizontally, for example.
  • the drive device 6 further comprises an energy storage section 16, which is arranged, for example, at the bottom of the handle section 14.
  • the energy storage section 16 comprises an energy storage device 17, for example a battery.
  • the power tool device 10 comprises a drive unit 1 for the rotary drive of the tool 2.
  • the drive unit 1 comprises, for example, an electric motor for the rotary drive of the tool 2.
  • the tool 2 is, for example, a screwdriver blade. Alternatively, the tool 2 can also be a drill.
  • the power tool device 10 comprises, for example, the shaft 9, via which the tool 2 is connected to the drive unit 1, in particular the Electric motor, so that the tool 2 can be set in a rotary motion by the drive unit 1 via the shaft 9.
  • a conversion unit for example a gear, is expediently located between the drive unit 1 and the tool 2.
  • the power tool device 10, in particular the drive device 6, comprises an operating device 18, which exemplarily comprises a first operating element 21 and/or optionally a second operating element 22.
  • the operating device 18 exemplarily comprises a first operating element 21 and/or optionally a second operating element 22.
  • the first operating element 21 is expediently used to control the rotary drive of the tool 2 provided by the drive unit 1, in particular to start and/or stop it.
  • the first operating element 21 is preferably designed as a trigger button and is expediently arranged on the handle section 14.
  • the optionally present second operating element 22 is expediently designed as a rotary switch.
  • the power tool device 10 comprises a control unit
  • the control unit 19 which comprises, for example, a microcontroller.
  • the control unit 19 serves in particular to detect a user input entered by means of the operating device 18, in particular by means of the first operating element 21 and/or the second operating element 22.
  • the control unit 19 is designed to control the drive unit 1 so that it provides the rotary drive of the tool 2.
  • the control unit 19 is designed in particular to control the drive unit 1 taking into account the detected user input.
  • the drive unit 6 comprises an outer housing 12 in which the control unit 19 and the drive unit 1 are arranged.
  • the handle section 14 is exemplary part of the outer housing 12.
  • the power tool device 10 is designed to carry out an assistance procedure.
  • the assistance procedure is controlled in particular by the control unit 19.
  • the assistance procedure serves to support a user of the power tool device 10 during a work process, in particular a screwing process or a drilling process, in particular in such a way that the assistance procedure changes the rotary drive of the tool 2 at a suitable time, in particular stops it or reduces the rotational speed.
  • the work process comprises, for example, several successive work process phases and the assistance procedure serves in particular to detect a change from one work process phase to another work process phase and/or the presence of a certain work process phase and expediently to change the rotary drive of the tool 2 in response to this detection.
  • Figure 2 shows a screw 35 in three different screwing states during the screwing process with which the screw 35 is screwed into a processing object 34, for example a workpiece or a wall.
  • FIG. 3 shows a diagram with a torque signal 43, a current signal 44 and a rotational speed signal 45.
  • the torque signal 43 is a temporal progression of a torque during the screwing process.
  • the torque is, for example, the torque acting on the tool 2.
  • the current signal 44 is a time profile of an electric current during the screwing-in process.
  • the electric current is, for example, the electric current that is supplied to the drive unit 1.
  • the electric current is a motor current of the electric motor of the drive unit 1.
  • the rotational speed signal 45 is a time profile of a rotational speed, in particular a rotational speed of the tool 2.
  • the torque, the electric current and the rotational speed are respective examples of a drive variable that is related to the rotary drive of the tool 2.
  • the screwing process comprises, as work process phases, for example, an acceleration phase 45, a thread screwing phase 46 and/or a screw head screwing phase 47.
  • the rotational speed is accelerated (in particular starting from zero) to a working rotational speed 48.
  • the screw 35 is expediently screwed into the processing object 43 with a part of its thread 36 during the acceleration phase 45.
  • the thread screwing phase 46 follows the acceleration phase 45. During the thread screwing phase 46, the screw is screwed with its thread 36 into the processing object 34. During the thread screwing phase 46, the rotational speed of the tool 2 is equal to the working rotational speed 48, in particular (essentially) constant, in particular within the scope of a control accuracy of a control carried out by the power tool device 10, in particular a Rotational speed control. During the thread screwing-in phase 46, the torque and/or the electric current is expediently (substantially) constant, in particular within the scope of a control accuracy of a control carried out by the power tool device 10.
  • the screw 35 is shown on the left in a first screwing-in state, which exists during the thread screwing-in phase 46 and in which the screw 35 is already screwed into the processing object 34 with part of its thread and the screw head 39 is not yet in contact with the processing object 34.
  • the screw head screwing-in phase 47 follows the thread screwing-in phase 46.
  • the screw head 39 is driven into the processing object 34.
  • the rotational speed decreases and/or the torque and/or the electrical current increases.
  • the screw 35 is shown in the middle in a second screwing-in state, which occurs during the screw head screwing-in phase 47 and in which the screw 35 has already penetrated the processing object 34 with part of its screw head.
  • the assistance procedure serves to detect the screw head screwing phase 47 and, in response to the detection of the screw head screwing phase 47, to change the rotary drive of the tool 2, for example, in such a way that it is easier for a user to achieve the third screw-in state.
  • the power tool device 10, in particular the control unit 19, is expediently designed to repeatedly record a drive variable associated with the rotary drive of the tool 2 as part of the assistance procedure during the rotary drive of the tool 2 (in particular during a work process) in order to obtain drive variable values that depict a temporal progression of the drive variable.
  • the drive variable preferably includes the rotational speed, the torque and/or an electrical drive variable, for example the electrical current, of the drive unit 1.
  • the power tool device 10 is designed to calculate a cumulative sum based on deviation values between the drive variable values and a reference variable.
  • the power tool device 10 preferably calculates the cumulative sum as the cumulative sum of the deviation values.
  • the power tool device 10 preferably calculates the deviation values as the difference between the drive variable values and the reference variable.
  • the calculations of the power tool device 10 are expediently carried out by the control unit 19.
  • the power tool device 10 is particularly designed to calculate the cumulative sum according to a CUSUM method.
  • CUSUM stands for "cumulative sum”.
  • the power tool device 10 calculates the cumulative sum according to the following formulas as S n
  • S o 0
  • S n max(O,S n-1 + x n — a> n )
  • x n is the respective drive variable value and ⁇ w n is the reference variable.
  • the index n is used to refer to the drive variable values in particular. It is expedient to successively calculate S n for each drive variable value. For example (in particular at the beginning of the assistance procedure) the cumulative sum is initially set to zero. Then, as part of the assistance procedure, a respective deviation value x n — a> n is successively calculated for each drive variable value x n and this deviation value is added to the cumulative sum S n _ ⁇ calculated immediately before.
  • the sum value calculated in this way + x n — a> n is then compared with zero (exemplarily using a max function). If the sum value is greater than zero, the cumulative sum S n is set to this sum value. If the sum value is less than or equal to zero, the cumulative sum S n is set to zero.
  • the reference value a> n is based on an average value related to the drive size and a noise parameter k .
  • the reference value a> n is a sum of the mean value related to the drive variable and the noise parameter k .
  • the mean value is calculated, for example, during the assistance procedure based on the drive size values x n recorded so far, for example on the basis of "Welf ord' s online algorithm".
  • a fixed value for example a value stored in the power tool device 10 can be used.
  • the noise parameter k can be conveniently set by a user via the operating device 18, in particular the second operating element 22.
  • a fixed value can be used for the noise parameter k. Value, in particular a value stored in the power tool device 10, may be used.
  • the respective drive variable value x n , the reference variable ⁇ w n , the mean value f n , the noise parameter k , the respective deviation value and/or the cumulative sum S n are standardized, for example to a standard deviation s .
  • the standard deviation s is calculated, for example, during the assistance procedure based on the drive variable values x n recorded so far, for example on the basis of "Welford's online algorithm".
  • a fixed value for example a value stored in the power tool device 10, can be used for the standard deviation s.
  • the power tool device 10 is designed to perform a drive change action based on the cumulative sum to change the rotary drive of the tool 2.
  • the mode of the Power tool device 10 shall also be referred to as support mode.
  • the power tool device 10 compares the cumulative sum S n (in particular each calculated cumulative sum S n ) with a limit value and carries out the drive change action in response to the cumulative sum S n reaching or exceeding the limit value.
  • the power tool device 10 enters the assist mode on the basis of the cumulative sum, in particular in response to the cumulative sum S n reaching or exceeding the limit value.
  • the limit value is conveniently stored in the power tool device 10 and/or adjustable via the operating device 18 and/or is calculated by the power tool device 10, for example as a multiple of the mean value.
  • the power tool device resets the mean and/or standard deviation in response to the cumulative sum reaching or exceeding the limit.
  • At least one user parameter for the assistance procedure can be set via the operating device 18.
  • the at least one user parameter comprises in particular the noise parameter k for calculating the cumulative sum and/or the limit value on the basis of which the power tool device carries out the drive change action.
  • the power tool device is designed to measure, as part of the assistance procedure during the rotary drive of the tool 2, several drive variables related to the rotary drive of the tool 2 (for example the Torque, rotational speed and/or electric current) in order to obtain respective drive variable values for each of the drive variables, which represent a respective temporal progression of the respective drive variable.
  • the power tool device 10 is in particular designed to calculate a respective cumulative sum for each of the drive variables on the basis of respective deviation values between the respective drive variable values and a respective reference variable, and to carry out a drive change action on the basis of the calculated cumulative sums in order to change the rotary drive of the tool 2.
  • the calculation of the respective cumulative sums is expediently carried out in accordance with the above explanations (related to the calculation of a cumulative sum).
  • the power tool device 10 compares each of the cumulative totals to a respective limit and executes the drive change action in response to one, more, or all of the cumulative totals reaching or exceeding their respective limit.
  • the drive change action comprises a reduction in the rotary drive of the tool 2, a termination of the rotary drive of the tool, an interruption of the rotary drive of the tool and/or a change of the rotary drive of the tool 2 to a pulsed operation.
  • the reduction in the rotary drive comprises, for example, a reduction in the rotational speed of the tool 2 and/or a reduction in the torque of the tool 2.
  • time-spaced torque pulses are applied to the tool 2 (by means of the drive unit 1). Between the torque pulses, the torque acting on the tool 2 can be reduced to zero.
  • the drive change action is particularly achieved by carried out that the control unit 19 changes the control of the drive unit 1 .
  • the drive change action preferably comprises a reduction of a maximum rotational speed value for the rotary drive.
  • the maximum rotational speed value defines, for example, the maximum rotational speed of the tool 2 that can be set (for example by actuating the first actuating element 21).
  • the power tool device 10 carries out a rotational speed control of the tool 2 to a rotational speed setpoint, in particular a fixed rotational speed setpoint, which represents the maximum rotational speed value by way of example (before the drive change action), and the reduced rotational speed value (after the drive change action) is in particular reduced compared to this rotational speed setpoint.
  • the power tool device 10 is expediently designed to interrupt the rotary drive for a defined interruption period (in particular for reducing the maximum rotational speed value) and, following the interruption, to accelerate the rotary drive of the tool 2 until the reduced maximum rotational speed value is reached. In this way, the power tool device can make the drive change action clearly perceptible to the user.
  • the power tool device 10 is designed in response to the fact that after the reduction of the maximum rotational speed value in the context of the drive change action, a current associated with the rotary drive of the tool 2 has a current Threshold value is reached or exceeded to increase the maximum rotational speed value.
  • the current is expediently the motor current of the electric motor.
  • the current threshold value is expediently stored in the power tool device 10, in particular the control unit 19, and expediently describes the maximum electrical current that can be made available to the drive unit 1.
  • the power tool device 10 After carrying out the drive change action and the associated reduction in the maximum rotational speed value, it may happen that not enough power and/or torque is available for the work process to be carried out. This can be recognized by the power tool device 10 in particular by the fact that the current reaches the current threshold value.
  • the drive variable is, for example, the rotational speed of the tool 2, the torque acting on the tool 2 or the electric current of the drive unit 1.
  • the power tool device 10 comprises a sensor device 11 (preferably arranged at the location of the torque, in particular on a shaft 9) for detecting the torque, which can be used as a drive variable.
  • the sensor device 11 comprises, for example, a strain gauge, a sensor for measuring mechanical stresses, a magnetostriction unit and/or a piezo sensor unit for detecting a mechanical deformation.
  • the sensor device 11 is designed to detect the torque on the shaft 9, in particular a drive shaft, an output shaft and/or a motor shaft. Furthermore, the sensor device 11 can be part of the attachment 7 explained below.
  • the power tool device 10 preferably has the first operating element 21, which is designed, for example, as a trigger button and can expediently be positioned by a user operation along an operating path 49 (for example relative to the outer housing 12) in order to adjust the rotary drive of the tool 2 according to the position of the operating element 21 along the operating path 49.
  • the operating path 49 is indicated in Figure 1 by a double arrow.
  • the operating element 21 can be positioned by a user along the operating path from a first end position to a second end position in order to variably adjust the rotary drive of the tool 2, in particular the rotational speed and/or the torque of the tool 2, in particular in such a way that the rotary drive, in particular the rotational speed and/or the torque, increases in the direction towards the second end position.
  • a rotary drive in particular a torque and/or a rotational speed
  • the first end position can also be expediently referred to as the off position.
  • a maximum rotary drive in particular a maximum torque and/or a maximum rotational speed (for example according to the maximum rotational speed value) is set.
  • the power tool device 10 is expediently designed in response to the operating element 21 reaches or exceeds a predetermined position along the operating path (in particular in the direction of the second end position), to carry out the assistance procedure and/or to release the implementation of the drive change action on the basis of the cumulative sum.
  • the predetermined position is preferably at a distance from the first end position and/or at a distance from the second end position, for example the predetermined position is at least 50% or at least 70% and/or a maximum of 90% of the operating path in the direction of the second end position.
  • the assistance procedure is expediently triggered in response to the positioning of the operating element 21 at the predetermined position, in particular immediately afterwards or with a time delay. Alternatively, the assistance procedure is started beforehand, for example by actuating the operating element 21, and the positioning of the operating element 21 at the predetermined position then releases the implementation of the drive change action.
  • a manual variable setting of the rotary drive means in particular that the rotary drive (in particular the rotational speed and/or the torque) can be set continuously and/or step by step to a large number of different values, in accordance with, in particular proportional to, the positioning of the operating element along the operating path.
  • this possibility of manual variable setting is expediently deactivated.
  • the power tool device 10 sets the rotary drive, in particular the rotational speed and/or the torque, to a fixed value.
  • the power tool device 10 carries out a rotational speed control of the rotational speed of the tool 2 to a constant (in particular fixed) rotational speed setpoint.
  • the user can switch off the rotary drive in automatic mode, in particular by positioning the first operating element 21 in the off position.
  • the power tool device 10 is designed to switch from the automatic mode to a support mode based on the cumulative sum and to end the deactivation of the option of manual variable setting in the support mode.
  • the power tool device 10 switches from the automatic mode to the support mode in response to the cumulative sum exceeding the limit value.
  • the support mode is to be referred to in particular as the mode which exists after the drive change action has been carried out, i.e. in particular a mode in which the rotary drive is changed, for example by reducing the maximum rotation speed value.
  • the The user can again manually adjust the rotational speed of the tool by positioning the first operating element 21 along the operating path 49 - in particular up to the maximum rotational speed value. The user can thus screw the screw 35 further into the processing object 34 at a freely selectable low rotational speed until the screw head 39 is driven into the processing object 34 at a desired depth.
  • the power tool device 10 is configured to reset the cumulative sum and/or terminate the assistance procedure in response to the control element being placed in an off position.
  • the power tool device 10 is preferably designed to delay the start of the assistance procedure until the acceleration phase 45 of the rotary drive has ended. For example, a predetermined period of time is defined in the power tool device 10, which the power tool device 10 waits from the start of the rotary drive and/or from the positioning of the first operating element 21 at the predetermined position before the power tool device 10 begins the assistance procedure, in particular before the power tool device 10 calculates the cumulative sum. In this way, it can be avoided that a drive variable changing in the acceleration phase due to the acceleration of the tool 2 affects the cumulative sum and leads to the drive change action being carried out too early or too late.
  • the power tool device 10 is designed in the assistance procedure during the detection of the drive size until the execution of the Drive change action to drive the tool according to a constant rotational speed setpoint, in particular to carry out a rotational speed control of the rotational speed of the tool 2 according to the constant rotational speed setpoint.
  • the rotational speed - and thus expediently the drive size - changes only slightly or not at all (in particular in the thread screwing-in phase), so that a change in the drive size caused by the screw head screwing-in phase is clearly visible and can be reliably detected.
  • FIG 4 shows an exemplary configuration of the power tool device 10, in which the power tool device 10 comprises an attachment 7.
  • the attachment 7 is detachably attached to the drive device 6, for example to its shaft section 15.
  • the attachment 7 is communicatively connected to the drive device 6.
  • the attachment 7 can be designed, for example, as an additional handle.
  • the attachment 7 is expediently not required to provide the rotary drive of the tool 2 by means of the drive unit 1.
  • the attachment 7 is preferably used to enable the assistance procedure, to record the drive size, to calculate the cumulative sum and/or to check whether the drive change action is to be carried out, in particular whether the cumulative sum reaches or exceeds the limit value.
  • the attachment 7 comprises an attachment sensor unit for detecting the drive size and/or an attachment control unit.
  • the attachment control unit is expediently communicatively connected to the control unit 19, in particular wirelessly, for example via Bluetooth, and/or wired.
  • the attachment 7 can further be part of the operating device 18, in particular provide the second operating element.
  • FIG 5 shows an exemplary configuration of the power tool device 10, in which the power tool device 10 comprises a mobile device 8, for example a smartphone, which is communicatively connected to the drive device 6, in particular the control unit 19, in particular wired and/or wirelessly, for example via Bluetooth.
  • the mobile device 8 is present separately from the drive device 6.
  • the mobile device 8 is preferably used to enable the assistance procedure.
  • the mobile device control unit is expediently communicatively connected to the control unit 19, in particular wirelessly and/or wired.
  • the mobile device 8 can also be part of the operating device 18, in particular provide the second operating element.
  • the mobile device 8 comprises a touchscreen 42, which forms part of the operating device 18 and/or represents, for example, the second operating element.
  • the method comprises an optional second step S2 in which the user initiates an execution of the assistance procedure triggered when the user reaches or exceeds the predetermined position along the operating path with the first operating element 21, for example when the user moves the first operating element 21 to the second end position.
  • the assistance procedure can also be triggered in another way, for example automatically.
  • the method comprises an optional third step S3 in which the power tool device 10 delays the actual start of the assistance procedure until the acceleration phase 46 of the rotary drive has ended. For example, the power tool device 10 waits a predetermined period of time from the start of the rotary drive and/or from the positioning of the first operating element 21 in the predetermined position before the power tool device 10 begins the assistance procedure.
  • step S4 in which the power tool device 10 carries out the assistance procedure (in particular in the thread screwing phase) and, as part of the assistance procedure during the rotary drive of the tool 2, repeatedly detects the drive variable associated with the rotary drive of the tool in order to obtain drive variable values that represent a temporal progression of the drive variable, and calculates the cumulative sum on the basis of the deviation values between the drive variable values and the reference variable.
  • the power tool device 10 assumes the automatic mode in the fourth step S4 - i.e. within the framework of the assistance procedure - and regulates the rotational speed of the tool 2 to a constant rotational speed setpoint in the automatic mode and/or blocks the possibility of manual variable adjustment of the rotational speed via the positioning of the first operating element 21 .
  • the user causes the first operating element 21 to be moved to the first end position (for example by the user removing his finger from the first operating element 21 ). In this case, the method continues with the seventh step S7.
  • the method continues with the fifth step S5 (in particular in the case where the user leaves the first control element 21 in a position different from the first end position and/or does not remove his finger from the first control element 21).
  • the power tool device 10 carries out the drive change action on the basis of the cumulative sum in order to change the rotational drive of the tool 2 (in particular in the screw head screwing-in phase).
  • the power tool device 10 changes from the automatic mode to the support mode in which the maximum rotational speed value of the tool 2 is expediently reduced (in particular compared to the automatic mode) and/or the possibility of manually variable adjustment of the rotational speed via the positioning of the first control element 21 (in particular down to the reduced maximum rotational speed value) is enabled again.
  • the method continues with the optional sixth step in which the power tool device 10 is in the support mode and the user, by actuating the first operating element 21, causes the screw with the screw head to be screwed further into the processing object, in particular until the user causes the first operating element 21 to be moved into the first end position (for example by the user removing his finger from the first control element 21).
  • step S7 in which the power tool device 10 stops the rotary drive of the tool and expediently ends the assistance procedure and thus in particular also the support mode.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Elektrowerkzeug-Vorrichtung (10), insbesondere eine Schraub- und/oder Bohrvorrichtung, umfassend eine Antriebseinheit (1) zum Drehantrieb eines Werkzeugs (2), insbesondere eines Bohrers oder einer Schraubendreherklinge, wobei die Elektrowerkzeug-Vorrichtung (10) ausgebildet ist, eine Assistenzprozedur durchzuführen und im Rahmen der Assistenzprozedur während des Drehantriebs des Werkzeugs (2) eine mit dem Drehantrieb des Werkzeugs im Zusammenhang stehende Antriebsgröße wiederholt zu erfassen, um Antriebsgröße-Werte zu erhalten, die einen zeitlichen Verlauf der Antriebsgröße abbilden, eine kumulierte Summe auf Basis von Abweichungswerten zwischen den Antriebsgröße-Werten und einer Referenzgröße zu berechnen, und auf Basis der kumulierten Summe eine Antriebsänderungsaktion durchzuführen, um den Drehantrieb des Werkzeugs (2) zu ändern.

Description

Elektrowerkzeug-Vorrichtung und Verfahren
Die Erf indung betrif f t eine Elektrowerkzeug-Vorrichtung, insbesondere Schraub- und/oder Bohrvorrichtung, umfassend eine Antriebseinheit zum Drehantrieb eines Werkzeugs , insbesondere eines Bohrers oder einer Schraubendreherklinge . Die Elektrowerkzeug-Vorrichtung ist ausgebildet , eine Assistenzprozedur durchzuführen und im Rahmen der Assistenzprozedur während des Drehantriebs des Werkzeugs eine mit dem Drehantrieb des Werkzeugs im Zusammenhang stehende Antriebsgröße wiederholt zu erfassen, um Antriebsgröße-Werte zu erhalten, die einen zeitlichen Verlauf der Antriebsgröße abbilden . Die Antriebsgröße ist beispielsweise eine Drehgeschwindigkeit , ein Drehmoment und/oder eine elektrische Antriebsgröße , beispielsweise ein elektrischer Strom .
Bei einer konventionellen Elektrowerkzeug-Vorrichtung, beispielsweise einem konventionellen Akku- Schrauber , kann der Benutzer eine Drehmomentbegrenzung einstellen, um das auf das Werkzeug wirkende Drehmoment zu begrenzen . Durch die Wahl des richtigen Werts für die Drehmomentbegrenzung kann der Benutzer bewirken, dass ein mit der Elektrowerkzeug- Vorrichtung ausgeführter Arbeitsvorgang, beispielsweise ein Einschraubvorgang und/oder ein Bohrvorgang, bei einem gewünschten Arbeitszustand gestoppt wird . Für einen Einschraubvorgang einer Schraube in ein Bearbeitungsobj ekt ist es in der Regel erwünscht , die Drehmomentbegrenzung auf das Einschraubmoment des Schraubenkopf s einzustellen, so dass der Einschraubvorgang dann stoppt , wenn der Schraubenkopf die Oberf läche des Bearbeitungsobj ekts erreicht hat oder f lächenbündig zur Oberf läche des Bearbeitungsobj ekts ist .
Die US 8 , 919 , 456 B2 beschreibt ein Verfahren zum Steuern eines Betriebs eines Elektrowerkzeugs . Der dem Elektromotor des Elektrowerkzeugs zugeführte Strom wird periodisch abgetastet . Mittels linearer Regression wird eine Steigung einer Sequenz von Strommessungen bestimmt . Wenigstens teilweise basierend auf der Sequenz von Strommessungen wird eine Übertragung eines Drehmoments an eine Ausgangsspindel unterbrochen .
Die WO 2021/244790 Al beschreibt eine Elektrowerkzeug- Vorrichtung, die während eines Drehantriebs eines Werkzeugs ein Wechselkriterium auf Basis wenigstens einer erfassten Antriebsgröße bestimmt und den Drehantrieb des Werkzeugs in Ansprechen darauf ändert , dass die erfasste Antriebsgröße das Wechselkriterium erfüllt .
Eine Aufgabe der Erf indung besteht darin, es einem Benutzer zu erleichtern, beim Arbeiten mit der Elektrowerkzeug- Vorrichtung ein gewünschtes Resultat zu erzielen .
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Elektrowerkzeug- Vorrichtung gemäß Anspruch 1 . Die Elektrowerkzeug-Vorrichtung ist ausgebildet , eine kumulierte Summe auf Basis von Abweichungswerten zwischen den Antriebsgröße-Werten und einer Referenzgröße zu berechnen, und auf Basis der kumulierten Summe eine Antriebsänderungsaktion durchzuführen, um den Drehantrieb des Werkzeugs zu ändern . Ein mit der Elektrowerkzeug-Vorrichtung durchzuführender Arbeitsvorgang, beispielsweise ein Einschraubvorgang oder ein Bohrvorgang, umfasst zweckmäßigerweise mehrere ( insbesondere wenigstens zwei) aufeinander folgende Arbeitsvorgang- Phasen . Ein Einschraubvorgang kann beispielsweise eine Gewinde- Einschraub- Phase umfassen, in der ein Gewinde einer Schraube in ein Bearbeitungsobj ekt geschraubt wird, während sich ein Schraubenkopf der Schraube noch außerhalb des Bearbeitungsobj ekts bef indet , sowie eine Schraubenkopf - Einschraub- Phase , in der der Schraubenkopf in das Bearbeitungsobj ekt getrieben wird . Ein Bohrvorgang umfasst als aufeinander folgende Arbeitsvorgang- Phasen beispielsweise eine erste Arbeitsvorgang- Phase , bei der ein Bohrer in einen ersten Dichtebereich und/oder ein erstes Material eines Bearbeitungsobj ekts bohrt , und/oder eine zweite Arbeitsvorgang- Phase , bei der der Bohrer in einen zweiten Dichtebereich und/oder ein zweites Material des Bearbeitungsobj ekts bohrt . Der zweite Dichtebereich weist zweckmäßigerweise eine andere Dichte auf als der erste Dichtebereich . Das zweite Material ist zweckmäßigerweise ein anderes Material als das erste Material .
Ein Wechsel von einer Arbeitsvorgang- Phase zu einer anderen Arbeitsvorgang- Phase , insbesondere ein Wechsel von der Gewinde-Einschraub- Phase zu der Schraubenkopf -Einschraub- Phase , und/oder das Vorliegen einer bestimmten Arbeitsvorgang- Phase , insbesondere der Schraubenkopf - Einschraub- Phase , führt zu einem bestimmten Verhalten, insbesondere einer bestimmten Änderung, der Antriebsgröße . Auf Basis der kumulierten Summe der Abweichungswerte zwischen den Antriebsgröße-Werten und der Referenzgröße kann dieses Verhalten, insbesondere diese Änderung, der Antriebsgröße von der Elektrowerkzeug-Vorrichtung detektiert werden, und damit durch die Elektrowerkzeug-Vorrichtung festgestellt werden, dass eine bestimmte Arbeitsvorgang- Phase , beispielsweise die Schraubenkopf -Einschraub- Phase , vorliegt .
Mittels der Antriebsänderungsaktion kann dann die Elektrowerkzeug-Vorrichtung den Drehantrieb des Werkzeugs insbesondere derart ändern, dass der geänderte Drehantrieb zu der festgestellten Arbeitsvorgang- Phase , insbesondere der Schraubenkopf -Einschraub- Phase , passt und es dem Benutzer zweckmäßigerweise in dieser Arbeitsvorgang- Phase erleichtert , ein gewünschtes Resultat zu erzielen . Beispielsweise wird mittels der Antriebsänderungsaktion eine Drehzahl des Drehantriebs reduziert , so dass es dem Benutzer erleichtert wird, das gewünschte Resultat - beispielsweise eine gewünschte Einschraubtiefe - zu erzielen, beispielsweise indem der Benutzer den Einschraubvorgang bei der gewünschten Einschraubtiefe manuell - also durch eine entsprechende Bedienung der Elektrowerkzeug-Vorrichtung - beendet .
Vorteilhaf te Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche .
Die Erf indung betrif f t ferner ein Verfahren zum Betrieb einer Elektrowerkzeug-Vorrichtung, insbesondere einer Schraub- und/oder Bohrvorrichtung, mit einer Antriebseinheit zum Drehantrieb eines Werkzeugs , insbesondere eines Bohrers oder einer Schraubendreherklinge , umfassend die Schritte : Starten des Drehantriebs des Werkzeugs , Durchführen einer Assistenzprozedur , und, im Rahmen der Assistenzprozedur : während des Drehantriebs des Werkzeugs , wiederholtes Erfassen einer mit dem Drehantrieb des Werkzeugs im Zusammenhang stehenden Antriebsgröße um Antriebsgröße-Werte zu erhalten, die einen zeitlichen Verlauf der Antriebsgröße abbilden, Berechnen einer kumulierten Summe auf Basis von Abweichungswerten zwischen den Antriebsgröße-Werten und einer Referenzgröße , und auf Basis der kumulierten Summe , Durchführen einer Antriebsänderungsaktion, um den Drehantrieb des Werkzeugs zu ändern .
Zweckmäßigerweise wird das Verfahren mit der beschriebenen Elektrowerkzeug-Vorrichtung durchgeführt und/oder ist in Entsprechung zu einer Weiterbildung der Elektrowerkzeug- Vorrichtung ausgebildet .
Weitere exemplarische Details sowie beispielhaf te Ausführungs formen werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Figuren erläutert . Dabei zeigt
Figur 1 eine schematische Darstellung einer Elektrowerkzeug -Vorrichtung,
Figur 2 eine Schraube in drei verschiedenen Einschraub- Zuständen,
Figur 3 ein Schaubild mit einem Drehmoment s ignal , einem Stromsignal und einem Drehgeschwindigkeitssignal ,
Figur 4 die Elektrowerkzeug-Vorrichtung mit einem Vorsatzgerät ,
Figur 5 die Elektrowerkzeug-Vorrichtung mit einem Mobilgerät und
Figur 6 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Betrieb der Elektrowerkzeug-Vorrichtung .
Die Figur 1 zeigt eine Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 , die exemplarisch als Schraub- und/oder Bohrvorrichtung ausgeführt ist . Die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 umfasst ein Antriebsgerät 6 sowie exemplarisch ein am Antriebsgerät 6 angebrachtes Werkzeug 2 . Das Antriebsgerät 6 ist als Handgerät ausgeführt . Das Antriebsgerät 6 ist beispielsweise ein Bohrschrauber , insbesondere ein Akku-Bohrschrauber . Exemplarisch ist das Antriebsgerät 6 T- förmig ausgeführt . Ferner kann das Antriebsgerät pistolenförmig ausgeführt sein .
Das Antriebsgerät 6 verfügt über einen Grif f abschnitt 14 , den der Benutzer mit seiner Hand greifen kann, um das Antriebsgerät 6 zu tragen und zu führen . Der Grif f abschnitt 14 ist mit seiner Längsachse zweckmäßigerweise vertikal ausgerichtet .
Das Antriebsgerät 6 verfügt ferner über einen Schaf tabschnitt 15 . Am vorderen Ende des Schaf tabschnitts 15 ist das Werkzeug 2 angeordnet . Durch den Schaf tabschnitt 15 verläuf t zweckmäßigerweise eine Welle 9 . Der Schaf tabschnitt 15 ist mit seiner Längsachse exemplarisch horizontal ausgerichtet .
Das Antriebsgerät 6 umfasst ferner einen Energiespeicherabschnitt 16 , der exemplarisch unten am Grif f abschnitt 14 angeordnet ist . Der Energiespeicherabschnitt 16 umfasst einen Energiespeicher 17 , beispielsweise einen Akku .
Die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 umfasst eine Antriebseinheit 1 zum Drehantrieb des Werkzeugs 2 . Die Antriebseinheit 1 umfasst beispielsweise einen Elektromotor zum Drehantrieb des Werkzeugs 2 . Das Werkzeug 2 ist exemplarisch eine Schraubendreherklinge . Alternativ kann das Werkzeug 2 auch ein Bohrer sein . Die Elektrowerkzeug- Vorrichtung 10 umfasst exemplarisch die Welle 9 , über die das Werkzeug 2 mit der Antriebseinheit 1 , insbesondere dem Elektromotor , gekoppelt ist , sodass das Werkzeug 2 durch die Antriebseinheit 1 über die Welle 9 in eine Drehbewegung versetzt werden kann . Zweckmäßigerweise bef indet sich eine Wandlungseinheit , beispielsweise ein Getriebe , zwischen der Antriebseinheit 1 und dem Werkzeug 2 .
Die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 , insbesondere das Antriebsgerät 6 , umfasst eine Bedieneinrichtung 18 , die exemplarisch ein erstes Bedienelement 21 und/oder optional ein zweites Bedienelement 22 umfasst . Die Bedieneinrichtung
18 , insbesondere das erste Bedienelement 21 , dient zweckmäßigerweise dazu , den mittels der Antriebseinheit 1 bereitgestellten Drehantrieb des Werkzeugs 2 zu steuern, insbesondere zu starten und/oder zu stoppen . Das erste Bedienelement 21 ist vorzugsweise als Abzugstaste ausgeführt und zweckmäßigerweise am Grif f abschnitt 14 angeordnet . Das optional vorhandene zweite Bedienelement 22 ist zweckmäßigerweise als Drehschalter ausgeführt .
Die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 umfasst eine Steuereinheit
19 , die beispielsweise einen Microcontroller umfasst . Die Steuereinheit 19 dient insbesondere dazu , eine mittels der Bedieneinrichtung 18 , insbesondere mittels des ersten Bedienelements 21 und/oder des zweiten Bedienelements 22 , eingegebene Benutzereingabe zu erfassen . Die Steuereinheit 19 ist ausgebildet , die Antriebseinheit 1 anzusteuern, so dass diese den Drehantrieb des Werkzeugs 2 bereitstellt . Die Steuereinheit 19 ist insbesondere ausgebildet , die Ansteuerung der Antriebseinheit 1 unter Berücksichtigung der erfassten Benutzereingabe durchzuführen .
Das Antriebsgerät 6 umfasst ein Außengehäuse 12 , in dem exemplarisch die Steuereinheit 19 und die Antriebseinheit 1 angeordnet sind . Der Grif f bschnitt 14 ist exemplarisch Teil des Außengehäuses 12 .
Die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 ist ausgebildet , eine Assistenzprozedur durchzuführen . Die Assistenzprozedur wird insbesondere durch die Steuereinheit 19 gesteuert . Die Assistenzprozedur dient dazu , einen Benutzer der Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 bei einem Arbeitsvorgang, insbesondere einem Einschraubvorgang oder einem Bohrvorgang, zu unterstützen, insbesondere derart , dass die Assistenzprozedur den Drehantrieb des Werkzeugs 2 zu einem geeigneten Zeitpunkt ändert , insbesondere stoppt oder in der Drehgeschwindigkeit reduziert . Der Arbeitsvorgang umfasst beispielsweise mehrere aufeinander folgende Arbeitsvorgang- Phasen und die Assistenzprozedur dient insbesondere dazu , einen Wechsel von einer Arbeitsvorgang- Phase zu einer anderen Arbeitsvorgang- Phase und/oder das Vorliegen einer bestimmten Arbeitsvorgang- Phase zu detektieren und zweckmäßigerweise in Ansprechen auf diese Detektion den Drehantrieb des Werkzeugs 2 zu ändern .
Unter Bezugnahme auf die Figuren 2 und 3 soll im Folgenden ein Einschraubvorgang als ein Beispiel für einen Arbeitsvorgang erläutert werden .
Die Figur 2 zeigt eine Schraube 35 in drei verschiedenen Einschraub- Zuständen während des Einschraubvorgangs , mit dem die Schraube 35 in ein Bearbeitungsobj ekt 34 , beispielsweise ein Werkstück oder eine Wand, geschraubt wird .
Die Figur 3 zeigt ein Schaubild mit einem Drehmoment signal 43 , einem Stromsignal 44 und einem Drehgeschwindigkeitssignal 45 . Das Drehmoment signal 43 ist ein zeitlicher Verlauf eines Drehmoments während des Einschraubvorgangs . Das Drehmoment ist beispielsweise das auf das Werkzeug 2 wirkende Drehmoment . Das Stromsignal 44 ist ein zeitlicher Verlauf eines elektrischen Stroms während des Einschraubvorgangs . Der elektrische Strom ist beispielsweise der elektrische Strom, der der Antriebseinheit 1 zugeführt wird . Beispielsweise ist der elektrische Strom ein Motorstrom des Elektromotors der Antriebseinheit 1 . Das Drehgeschwindigkeitssignal 45 ist ein zeitlicher Verlauf einer Drehgeschwindigkeit , insbesondere einer Drehgeschwindigkeit des Werkzeugs 2 . Das Drehmoment , der elektrische Strom und die Drehgeschwindigkeit sind j eweilige Beispiele für eine Antriebsgröße , die im Zusammenhang mit dem Drehantrieb des Werkzeugs 2 steht .
Der Einschraubvorgang umfasst als Arbeitsvorgang- Phasen exemplarisch eine Beschleunigungs - Phase 45 , eine Gewinde- Einschraub- Phase 46 und/oder eine Schraubenkopf -Einschraub- Phase 47 .
Während der Beschleunigungs - Phase 45 wird die Drehgeschwindigkeit ( insbesondere ausgehend von Null) auf eine Arbeits -Drehgeschwindigkeit 48 beschleunigt . Zweckmäßigerweise wird die Schraube 35 während der Beschleunigungs - Phase 45 mit einem Teil ihres Gewindes 36 in das Bearbeitungsobj ekt 43 geschraubt .
Die Gewinde-Einschraub- Phase 46 folgt auf die Beschleunigungs - Phase 45 . Während der Gewinde- Einschraub - Phase 46 wird die Schraube mit ihrem Gewinde 36 in das Bearbeitungsobj ekt 34 geschraubt . Während der Gewinde- Einschraub- Phase 46 ist die Drehgeschwindigkeit des Werkzeugs 2 gleich der Arbeits -Drehgeschwindigkeit 48 , insbesondere ( im Wesentlichen) konstant , insbesondere im Rahmen einer Regelgenauigkeit einer von der Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 durchgeführten Regelung, insbesondere einer Drehgeschwindigkeitsregelung . Zweckmäßigerweise ist während der Gewinde -Einschraub - Phase 46 das Drehmoment und/oder der elektrische Strom ( im Wesentlichen) konstant , insbesondere im Rahmen einer Regelgenauigkeit einer von der Elektrowerkzeug- Vorrichtung 10 durchgeführten Regelung . In der Figur 2 ist die Schraube 35 links in einem ersten Einschraub- Zustand gezeigt , der während der Gewinde-Einschraub- Phase 46 vorliegt und in dem die Schraube 35 mit einem Teil ihres Gewindes bereits in das Bearbeitungsobj ekt 34 eingeschraubt ist und der Schraubenkopf 39 noch nicht in Kontakt mit dem Bearbeitungsobj ekt 34 ist .
Die Schraubenkopf -Einschraub- Phase 47 folgt auf die Gewinde- Einschraub- Phase 46 . In der Schraubenkopf -Einschraub- Phase 47 wird der Schraubenkopf 39 in das Bearbeitungsobj ekt 34 getrieben . In der Schraubenkopf -Einschraub- Phase 47 sinkt die Drehgeschwindigkeit und/oder steigt das Drehmoment und/oder der elektrische Strom . In der Figur 2 ist die Schraube 35 in der Mitte in einem zweiten Einschraub- Zustand gezeigt , der während der Schraubenkopf -Einschraub- Phase 47 vorliegt und in dem die Schraube 35 mit einem Teil ihres Schraubenkopf s bereits in das Bearbeitungsobj ekt 34 eingedrungen ist .
Ferner ist in der Figur 2 die Schraube rechts in einem dritten Einschraub- Zustand gezeigt , der nach Ende der Schraubenkopf -Einschraub- Phase 47 vorliegt und in dem der Schraubenkopf 39 mit seiner Oberseite 38 f lächenbündig zur Oberf läche 41 des Bearbeitungsobj ekts 34 ist .
Exemplarisch dient die Assistenzprozedur dazu , die Schraubenkopf -Einschraub- Phase 47 zu detektieren und in Ansprechen auf die Detektion der Schraubenkopf -Einschraub- Phase 47 den Drehantrieb des Werkzeugs 2 zu ändern, beispielsweise derart , dass es einem Benutzer erleichtert wird, den dritten Einschraub- Zustand zu erzielen .
Die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 , insbesondere die Steuereinheit 19 , ist zweckmäßigerweise ausgebildet , im Rahmen der Assistenzprozedur während des Drehantriebs des Werkzeugs 2 ( insbesondere während eines Arbeitsvorgangs) eine mit dem Drehantrieb des Werkzeugs 2 im Zusammenhang stehende Antriebsgröße wiederholt zu erfassen, um Antriebsgröße-Werte zu erhalten, die einen zeitlichen Verlauf der Antriebsgröße abbilden . Die Antriebsgröße umfasst vorzugsweise die Drehgeschwindigkeit , das Drehmoment und/oder eine elektrische Antriebsgröße , beispielsweise den elektrischen Strom, der Antriebseinheit 1 .
Die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 ist ausgebildet , eine kumulierte Summe auf Basis von Abweichungswerten zwischen den Antriebsgröße-Werten und einer Referenzgröße zu berechnen . Vorzugsweise berechnet die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 die kumulierte Summe als kumulierte Summer der Abweichungswerte . Vorzugsweise berechnet die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 die Abweichungswerte als Dif ferenz zwischen den Antriebsgröße- Werten und der Referenzgröße . Die Berechnungen der Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 werden zweckmäßigerweise von der Steuereinheit 19 durchgeführt . Die Elektrowerkzeug- Vorrichtung 10 ist insbesondere ausgebildet , die kumulierte Summe gemäß einem CUSUM -Verfahren zu berechnen . CUSUM steht für „ cumulative sum" .
Exemplarisch berechnet die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 die kumulative Summe gemäß den folgenden Formeln als Sn
So = 0 Sn = max(O,Sn-1 + xn — a>n) xn ist der j eweilige Antriebsgröße-Wert und <wn ist die Referenzgröße . Mit dem Index n werden insbesondere die Antriebsgröße-Werte ref erenziert . Zweckmäßigerweise erfolgt sukzessive für j eden Antriebsgröße-Wert eine entsprechende Berechnung von Sn . Beispielsweise wird ( insbesondere zu Beginn der Assistenzprozedur) die kumulative Summe zunächst auf Null gesetzt . Dann wird im Rahmen der Assistenzprozedur sukzessive für j eden Antriebsgröße-Wert xn ein j eweiliger Abweichungswert xn — a>n berechnet und dieser Abweichungswert zu der unmittelbar davor berechneten kumulativen Summe Sn_^ addiert . Der so berechnete Summenwert + xn — a>n wird dann mit Null verglichen (exemplarisch mittels einer max- Funktion) . I st der Summenwert größer als Null , wird die kumulative Summe Sn auf diesen Summenwert gesetzt . I st der Summenwert kleiner gleich null , wird die kumulative Summe Sn auf null gesetzt .
Bevorzugt basiert die Referenzgröße a>n auf einem auf die Antriebsgröße bezogenen Mittelwert und einem Rauschparameter k . Beispielsweise ist die Referenzgröße a>n eine Summe aus dem auf die Antriebsgröße bezogenen Mittelwert und dem Rauschparameter k . Der Mittelwert wird beispielsweise während der Assistenzprozedur anhand der bislang erfassten Antriebsgröße-Werte xn berechnet , beispielsweise auf Basis von „Welf ord' s online algorithm" . Ferner kann für den Mittelwert ein fester Wert , beispielsweise ein in der Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 gespeicherter Wert , verwendet werden . Der Rauschparameter k ist zweckmäßigerweise über die Bedieneinrichtung 18 , insbesondere das zweite Bedienelement 22 , von einem Benutzer einstellbar . Ferner kann für den Rauschparameter k ein fester Wert , insbesondere ein in der Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 gespeicherter Wert , verwendet werden .
Optional werden der j eweilige Antriebsgröße-Wert xn , die Referenzgröße <wn , der Mittelwert f n , der Rauschparameter k , der j eweilige Abweichungswert und/oder die kumulative Summe Sn normiert , beispielsweise auf eine Standardabweichung s . Die Standardabweichung s wird beispielsweise während der Assistenzprozedur anhand der bislang erfassten Antriebsgröße- Werte xn berechnet , beispielsweise auf Basis von „Welf ord' s online algorithm" . Ferner kann für die Standardabweichung s ein fester Wert , beispielsweise ein in der Elektrowerkzeug- Vorrichtung 10 gespeicherter Wert , verwendet werden .
Beispielsweise wird die kumulative Summe Sn gemäß den folgenden Formeln berechnet :
So = 0
Ferner kann die kumulative Summe Sn auch gemäß den folgenden Formeln berechnet werden :
So = 0
Die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 ist ausgebildet , auf Basis der kumulierten Summe eine Antriebsänderungsaktion durchzuführen, um den Drehantrieb des Werkzeugs 2 zu ändern . Der durch die Antriebsänderungsaktion eingenommene Modus der Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 soll auch als Unterstützungsmodus bezeichnet werden .
Bevorzugt vergleicht die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 die kumulative Summe Sn ( insbesondere j ede berechnete kumulative Summe Sn) mit einem Grenzwert und führt in Ansprechen darauf , dass die kumulative Summe Sn den Grenzwert erreicht oder überschreitet , die Antriebsänderungsaktion durch . Zweckmäßigerweise nimmt die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 auf Basis der kumulierten Summe , insbesondere in Ansprechen darauf , dass die kumulative Summe Sn den Grenzwert erreicht oder überschreitet , den Unterstützungsmodus ein . Der Grenzwert ist zweckmäßigerweise in der Elektrowerkzeug- Vorrichtung 10 gespeichert und/oder über die Bedieneinrichtung 18 einstellbar und/oder wird von der Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 berechnet , beispielsweise als ein Vielfaches des Mittelwerts .
Bevorzugt setzt die Elektrowerkzeug-Vorrichtung den Mittelwert und/oder die Standardabweichung in Ansprechen darauf zurück , dass die kumulative Summe den Grenzwert erreicht oder überschreitet .
Bevorzugt ist über die Bedieneinrichtung 18 wenigstens ein Benutzerparameter für die Assistenzprozedur einstellbar . Der wenigstens eine Benutzerparameter umfasst insbesondere den Rauschparameter k für die Berechnung der kumulierten Summe und/oder den Grenzwert , auf dessen Basis die Elektrowerkzeug- Vorrichtung die Antriebsänderungsaktion durchführt .
Optional ist die Elektrowerkzeug-Vorrichtung ausgebildet , im Rahmen der Assistenzprozedur während des Drehantriebs des Werkzeugs 2 mehrere mit dem Drehantrieb des Werkzeugs 2 im Zusammenhang stehende Antriebsgrößen (beispielsweise das Drehmoment , die Drehgeschwindigkeit und/oder den elektrischen Strom) wiederholt zu erfassen, um für j ede der Antriebsgrößen j eweilige Antriebsgröße-Werte zu erhalten, die einen j eweiligen zeitlichen Verlauf der j eweiligen Antriebsgröße abbilden . Die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 ist insbesondere ausgebildet , für j ede der Antriebsgrößen eine j eweilige kumulierte Summe auf Basis von j eweiligen Abweichungswerten zwischen den j eweiligen Antriebsgröße-Werten und einer j eweiligen Referenzgröße zu berechnen, und auf Basis der berechneten kumulierten Summen eine Antriebsänderungsaktion durchzuführen, um den Drehantrieb des Werkzeugs 2 zu ändern . Die Berechnung der j eweiligen kumulierten Summen erfolgt zweckmäßigerweise j eweils gemäß der vorstehenden (auf die Berechnung einer kumulierten Summe bezogenen) Erläuterungen . Bevorzugt vergleicht die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 j ede der kumulierten Summen mit einem j eweiligen Grenzwert und führt die Antriebsänderungsaktion in Ansprechen darauf aus , dass eine , mehrere oder alle kumulierten Summen ihren j eweiligen Grenzwert erreichen oder überschreiten .
Bevorzugt umfasst die Antriebsänderungsaktion eine Reduzierung des Drehantriebs des Werkzeugs 2 , eine Beendigung des Drehantriebs des Werkzeugs , eine Unterbrechung des Drehantriebs des Werkzeugs und/oder einen Wechsel des Drehantriebs des Werkzeugs 2 zu einem gepulsten Betrieb umfasst . Die Reduzierung des Drehantriebs umfasst beispielsweise eine Reduzierung der Drehgeschwindigkeit des Werkzeugs 2 und/oder eine Reduzierung des Drehmoments des Werkzeugs 2 . Bei dem gepulsten Betrieb erfolgen (mittels der Antriebseinheit 1) beispielsweise zeitlich beabstandete Drehmomentpulse auf das Werkzeug 2 . Zwischen den Drehmomentpulsen kann das auf das Werkzeug 2 wirkende Drehmoment auf null reduziert sein . Die Antriebsänderungsaktion wird insbesondere dadurch durchgeführt , dass die Steuereinheit 19 die Ansteuerung der Antriebseinheit 1 ändert .
Bevorzugt umfasst die Antriebsänderungsaktion eine Reduzierung eines maximalen Drehgeschwindigkeitswerts für den Drehantrieb . Der maximale Drehgeschwindigkeitswert def iniert beispielsweise die maximal (beispielsweise mittels einer Betätigung des erste Betätigungselements 21) einstellbare Drehgeschwindigkeit des Werkzeugs 2 . Optional führt die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 vor der Antriebsänderungsaktion eine Drehgeschwindigkeitsregelung des Werkzeugs 2 auf einen insbesondere festen Drehgeschwindigkeits - Sollwert durch, der exemplarisch (vor der Antriebsänderungsaktion) den maximalen Drehgeschwindigkeitswert darstellt , und der (nach der Antriebsänderungsaktion) reduzierte Drehgeschwindigkeitswert ist insbesondere gegenüber diesem Drehgeschwindigkeits - Sollwert reduziert .
Die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 ist zweckmäßigerweise ausgebildet , ( insbesondere für die Reduzierung des maximalen Drehgeschwindigkeitswerts) den Drehantrieb für eine def inierte Unterbrechungszeitspanne zu unterbrechen und im Anschluss an die Unterbrechung den Drehantrieb des Werkzeugs 2 zu beschleunigen bis der reduzierte maximale Drehgeschwindigkeitswert erreicht ist . Auf diese Weise kann die Elektrowerkzeug-Vorrichtung die Antriebsänderungsaktion für den Benutzer deutlich wahrnehmbar machen .
Bevorzugt ist die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 ausgebildet , in Ansprechen darauf , dass nach der im Rahmen der Antriebsänderungsaktion erfolgten Reduzierung des maximalen Drehgeschwindigkeitswerts ein mit dem Drehantrieb des Werkzeugs 2 im Zusammenhang stehender Strom einen Strom- Schwellenwert erreicht oder überschreitet , den maximalen Drehgeschwindigkeitswert zu erhöhen . Der Strom ist zweckmäßigerweise der Motorstrom des Elektromotors . Der Strom- Schwellenwert ist zweckmäßigerweise in der Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 , insbesondere der Steuereinheit 19 gespeichert und beschreibt zweckmäßigerweise den maximal für die Antriebseinheit 1 bereitstellbaren elektrischen Strom . Nach der Durchführung der Antriebsänderungsaktion und der damit einhergehenden Reduzierung des maximalen Drehgeschwindigkeitswerts kann es vorkommen, dass für den durchzuführenden Arbeitsvorgang nicht genug Leistung und/oder Drehmoment zur Verfügung steht . Dies ist für die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 insbesondere daran erkennbar , dass der Strom den Strom- Schwellenwert erreicht . Durch die Erhöhung des maximalen Drehgeschwindigkeitswerts (gegenüber des zuvor herabgesetzten maximalen Drehgeschwindigkeitswerts) wird es ermöglicht , die Drehgeschwindigkeit des Werkzeugs 2 und damit die bereitgestellte Leistung und/oder das bereitgestellte Drehmoment zu erhöhen .
Wie vorstehend erwähnt , handelt es sich bei der Antriebsgröße beispielsweise um die Drehgeschwindigkeit des Werkzeugs 2 , das auf das Werkzeug 2 wirkende Drehmoment oder um den elektrischen Strom der Antriebseinheit 1 . Bevorzugt umfasst die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 eine (vorzugsweise am Wirkort des Drehmoments , insbesondere an einer Welle 9 , angeordnete) Sensoreinrichtung 11 zum Erfassen des Drehmoments , das als Antriebsgröße verwendet werden kann . Die Sensoreinrichtung 11 umfasst beispielsweise einen Dehnungsmessstreifen, einen Sensor zu Messung von mechanischen Spannungen, eine Magnetostriktion-Einheit und/oder eine Piezosensoreinheit zur Erfassung einer mechanischen Deformation . Die Sensoreinrichtung 11 ist ausgebildet , das Drehmoment an der Welle 9 , insbesondere einer Antriebswelle , einer Abtriebswelle und/oder einer Motorwelle zu erfassen . Ferner kann die Sensoreinrichtung 11 Teil des nachstehend erläuterten Vorsatzgeräts 7 sein .
Die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 verfügt vorzugsweise über das erste Bedienelement 21 , das beispielsweise als Abzugtaste ausgeführt ist und zweckmäßigerweise durch eine Benutzerbedienung entlang eines Bedienwegs 49 positionierbar ist (beispielsweise relativ zum Außengehäuse 12 ) , um den Drehantrieb des Werkzeugs 2 gemäß der Position des Bedienelements 21 entlang des Bedienwegs 49 einzustellen . Der Bedienweg 49 ist in der Figur 1 durch einen Doppelpfeil angedeutet . Beispielsweise ist das Bedienelement 21 von einem Benutzer entlang des Bedienwegs von einer ersten Endlage zu einer zweiten Endlage positionierbar , um den Drehantrieb des Werkzeugs 2 , insbesondere die Drehgeschwindigkeit und/oder das Drehmoment des Werkzeugs 2 , variabel einzustellen, insbesondere derart , dass in Richtung hin zu der zweiten Endlage der Drehantrieb , insbesondere die Drehgeschwindigkeit und/oder das Drehmoment , zunimmt . Durch eine Positionierung des Bedienelements 21 in die erste Endlage wird beispielsweise ein Drehantrieb , insbesondere ein Drehmoment und/oder eine Drehgeschwindigkeit , von Null eingestellt . Die erste Endlage kann zweckmäßigerweise auch als Aus - Position bezeichnet werden . Durch eine Positionierung des Bedienelements 21 in die zweite Endlage wird beispielsweise ein maximaler Drehantrieb , insbesondere ein maximales Drehmoment und/oder eine maximale Drehgeschwindigkeit , (beispielsweise gemäß dem maximalen Drehgeschwindigkeitswert ) eingestellt .
Die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 ist zweckmäßigerweise ausgebildet , in Ansprechen darauf , dass das Bedienelement 21 eine vorbestimmte Position entlang des Bedienwegs erreicht oder überschreitet ( insbesondere in Richtung hin zur zweiten Endlage) , die Assistenzprozedur durchzuführen und/oder die Durchführung der Antriebsänderungsaktion auf Basis der kumulierten Summe f reizugeben . Die vorbestimmte Position ist vorzugsweise beabstandet von der ersten Endlage und/oder beabstandet von der zweiten Endlage , beispielsweise bef indet sich die vorbestimmte Position bei wenigstens 50% oder wenigstens 70% und/oder maximal 90% des Bedienwegs in Richtung hin zur zweiten Endlage . Zweckmäßigerweise wird die Assistenzprozedur in Ansprechen auf die Positionierung des Bedienelements 21 an der vorbestimmten Position ausgelöst , insbesondere unmittelbar danach oder zeitverzögert . Alternativ wird die Assistenzprozedur schon vorher gestartet , beispielsweise durch eine Betätigung des Bedienelements 21 und durch die Positionierung des Bedienelements 21 an der vorbestimmten Position wird dann die Durchführung der Antriebsänderungsaktion f reigegeben .
Die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 ist insbesondere ausgebildet , in Ansprechen darauf , dass das Bedienelement die vorbestimmte Position erreicht oder überschreitet , einen Automatikmodus einzunehmen . Die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 ist zweckmäßigerweise ausgebildet , im Automatikmodus eine Möglichkeit einer manuellen variablen Einstellung des Drehantriebs über die Positionierung des Bedienelements entlang des Bedienwegs zu deaktivieren und/oder über die Positionierung des Bedienelements entlang des Bedienwegs nur ein Ausschalten des Drehantriebs zu ermöglichen . Zweckmäßigerweise verfügt die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 über einen manuellen Modus , in dem die manuelle variable Einstellung des Drehantriebs , insbesondere der Drehgeschwindigkeit und/oder des Drehmoments des Werkzeugs 2 , über die Positionierung des Bedienelements entlang des Bedienwegs möglich ist . Eine manuelle variable Einstellung des Drehantriebs bedeutet insbesondere , dass der Drehantrieb ( insbesondere die Drehgeschwindigkeit und/oder das Drehmoment ) kontinuierlich und/oder schrittweise auf eine Vielzahl von verschiedenen Werten einstellbar ist , und zwar gemäß, insbesondere proportional zu , der Positionierung des Bedienelements entlang des Bedienwegs . Im Automatikmodus ist diese Möglichkeit der manuellen variablen Einstellung zweckmäßigerweise deaktiviert . Beispielsweise stellt die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 im Automatikmodus den Drehantrieb , insbesondere die Drehgeschwindigkeit und/oder das Drehmoment , auf einen festen Wert ein . Beispielsweise führt die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 im Automatikmodus eine Drehgeschwindigkeitsregelung der Drehgeschwindigkeit des Werkzeugs 2 auf einen konstanten ( insbesondere fest vorgegebenen) Drehgeschwindigkeits - Sollwert durch . Zweckmäßigerweise kann der Benutzer im Automatikmodus den Drehantrieb ausschalten, insbesondere durch ein Positionieren des ersten Bedienelements 21 in die Aus - Position .
Bevorzugt ist die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 ausgebildet , auf Basis der kumulierten Summe von dem Automatikmodus in einen Unterstützungsmodus zu wechseln und im Unterstützungsmodus die Deaktivierung der Möglichkeit der manuellen variablen Einstellung zu beenden . Vorzugsweise wechselt die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 in Ansprechen darauf von dem Automatikmodus in den Unterstützungsmodus , dass die kumulierte Summe den Grenzwert überschreitet . Als Unterstützungsmodus soll insbesondere derj enige Modus bezeichnet werden, der nach der Durchführung der Antriebsänderungsaktion vorliegt , also insbesondere ein Modus , bei dem der Drehantrieb geändert ist , beispielsweise durch eine Reduzierung des maximalen Drehgeschwindigkeitswerts . Im Unterstützungsmodus kann der Benutzer die Drehgeschwindigkeit des Werkzeugs wieder über die Positionierung des ersten Bedienelements 21 entlang des Bedienwegs 49 manuell variabel einstellen - und zwar insbesondere bis zum maximalen Drehgeschwindigkeitswert . Der Benutzer kann so die Schraube 35 mit einer f rei wählbaren niedrigen Drehgeschwindigkeit weiter in das Bearbeitungsobj ekt 34 schrauben, bis der Schraubenkopf 39 mit einer gewünschten Tiefe in das Bearbeitungsobj ekt 34 getrieben ist .
Bevorzugt ist die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 ausgebildet , in Ansprechen darauf , dass das Bedienelement in eine Aus - Position versetzt wird, die kumulierte Summe zurückzusetzen und/oder die Assistenzprozedur zu beenden .
Bevorzugt ist die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 ausgebildet , einen Beginn der Assistenzprozedur zu verzögern, bis die Beschleunigungs - Phase 45 des Drehantriebs beendet ist . Beispielsweise ist in der Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 eine vorbestimmte Zeitperiode def iniert , die die Elektrowerkzeug- Vorrichtung 10 ab dem Beginn des Drehantriebs und/oder ab der Positionierung des ersten Bedienelements 21 an der vorbestimmten Position abwartet , bevor die Elektrowerkzeug- Vorrichtung 10 die Assistenzprozedur beginnt , insbesondere bevor die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 die kumulierte Summe berechnet . Auf diese Weise kann vermieden werden, dass eine sich in der Beschleunigungs - Phase aufgrund der Beschleunigung des Werkzeugs 2 ändernde Antriebsgröße auf die kumulierte Summe auswirkt und dazu führt , dass die Antriebsänderungsaktion zu f rüh oder zu spät ausgeführt wird .
Bevorzugt ist die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 ausgebildet , bei der Assistenzprozedur während der Erfassung der Antriebsgröße bis zur Durchführung der Antriebsänderungsaktion das Werkzeug gemäß einem konstanten Drehgeschwindigkeits - Sollwert anzutreiben, insbesondere eine Drehgeschwindigkeits -Regelung der Drehgeschwindigkeit des Werkzeugs 2 gemäß dem konstanten Drehgeschwindigkeits - Sollwert durchzuführen . Auf diese Weise kann erzielt werden, dass sich die Drehgeschwindigkeit - und damit zweckmäßigerweise die Antriebsgröße - nur wenig oder nicht ändert ( insbesondere in der Gewinde-Einschraub- Phase) , so dass dann ein durch die Schraubenkopf -Einschraub- Phase bewirkte Änderung der Antriebsgröße deutlich hervortritt und verlässlich erkannt werden kann .
Die Figur 4 zeigt eine exemplarische Konf iguration der Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 , bei der die Elektrowerkzeug- Vorrichtung 10 ein Vorsatzgerät 7 umfasst . Das Vorsatzgerät 7 ist abnehmbar an das Antriebsgerät 6 angebracht , exemplarisch an dessen Schaf tabschnitt 15 . Das Vorsatzgerät 7 ist kommunikativ mit dem Antriebsgerät 6 verbunden . Das Vorsatzgerät 7 kann beispielsweise als Zusatzgrif f ausgeführt sein . Das Vorsatzgerät 7 ist zweckmäßigerweise nicht dafür erforderlich, um mittels der Antriebseinheit 1 den Drehantrieb des Werkzeugs 2 bereitzustellen . Das Vorsatzgerät 7 dient vorzugsweise dazu , die Assistenzprozedur f reizuschalten, die Antriebsgröße zu erfassen, die kumulative Summe zu berechnen und/oder zu prüfen, ob die Antriebsänderungsaktion durchzuführen ist , insbesondere , ob die kumulative Summe den Grenzwert erreicht oder übersteigt . Vorzugsweise umfasst das Vorsatzgerät 7 eine Vorsatzgerät - Sensoreinheit zur Erfassung der Antriebsgröße und/oder eine Vorsatzgerät - Steuereinheit . Die Vorsatzgerät - Steuereinheit ist zweckmäßigerweise kommunikativ mit der Steuereinheit 19 verbunden, insbesondere drahtlos , beispielsweise über Bluetooth, und/oder drahtgebunden . Das Vorsatzgerät 7 kann ferner Teil der Bedieneinrichtung 18 sein, insbesondere das zweite Bedienelement bereitstellen .
Die Figur 5 zeigt eine exemplarische Konf iguration der Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 , bei der die Elektrowerkzeug- Vorrichtung 10 ein Mobilgerät 8 , beispielsweise ein Smartphone , umfasst , das kommunikativ mit dem Antriebsgerät 6 , insbesondere der Steuereinheit 19 , verbunden ist , insbesondere drahtgebunden und/oder drahtlos , beispielsweise über Bluetooth . Das Mobilgerät 8 ist separat von dem Antriebsgerät 6 vorhanden . Das Mobilgerät 8 dient vorzugsweise dazu , die Assistenzprozedur f reizuschalten . Die Mobilgerät - Steuereinheit ist zweckmäßigerweise kommunikativ mit der Steuereinheit 19 verbunden, insbesondere drahtlos und/oder drahtgebunden . Das Mobilgerät 8 kann ferner Teil der Bedieneinrichtung 18 sein, insbesondere das zweite Bedienelement bereitstellen . Exemplarisch umfasst das Mobilgerät 8 einen Touchscreen 42 , der Teil der Bedieneinrichtung 18 bildet und/oder beispielsweise das zweite Bedienelement darstellt .
Die Figur 6 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Betrieb der Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 . Das Verfahren umfasst einen ersten Schritt Sl , bei dem der Drehantrieb des Werkzeugs 2 gestartet wird . Beispielsweise betätigt der Benutzer bei dem ersten Schritt die Bedieneinrichtung 18 , insbesondere das erste Bedienelement 21 , um zu bewirken, dass die Antriebseinheit 1 damit beginnt , den Drehantrieb des Werkzeugs 2 bereitzustellen . Exemplarisch steht das Werkzeug 2 zu diesem Zeitpunkt in Eingrif f mit einem Schraubenkopf einer in ein Bearbeitungsobj ekt einzuschraubenden Schraube .
Das Verfahren umfasst einen optionalen zweiten Schritt S2 , bei dem der Benutzer eine Durchführung der Assistenzprozedur auslöst , indem der Benutzer mit dem ersten Bedienelement 21 die vorbestimmte Position entlang des Bedienwegs erreicht oder überschreitet , beispielsweise indem der Benutzer das erste Bedienelement 21 in die zweite Endlage versetzt . Alternativ kann die Assistenzprozedur auch auf andere Weise , beispielsweise automatisch, ausgelöst werden .
Das Verfahren umfasst einen optionalen dritten Schritt S3 , in dem die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 den tatsächlichen Beginn der Assistenzprozedur verzögert , bis die Beschleunigungs - Phase 46 des Drehantriebs beendet ist . Beispielsweise wartet die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 ab dem Beginn des Drehantriebs und/oder ab der Positionierung des ersten Bedienelements 21 in der vorbestimmten Position eine vorbestimmte Zeitperiode ab , bevor die Elektrowerkzeug- Vorrichtung 10 die Assistenzprozedur beginnt .
Das Verfahren fährt fort mit dem vierten Schritt S4 , in dem die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 die Assistenzprozedur durchführt ( insbesondere in der Gewinde-Einschraub- Phase) und, im Rahmen der Assistenzprozedur während des Drehantriebs des Werkzeugs 2 , die mit dem Drehantrieb des Werkzeugs im Zusammenhang stehenden Antriebsgröße wiederholt erfasst , um Antriebsgröße-Werte zu erhalten, die einen zeitlichen Verlauf der Antriebsgröße abbilden, und die kumulierten Summe auf Basis der Abweichungswerte zwischen den Antriebsgröße-Werten und der Referenzgröße berechnet .
Optional nimmt die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 im vierten Schritt S4 - also im Rahmen der Assistenzprozedur , den Automatikmodus ein und regelt im Automatikmodus die Drehgeschwindigkeit des Werkzeugs 2 auf einen konstanten Drehgeschwindigkeits - Sollwert und/oder sperrt die Möglichkeit der manuellen variablen Einstellung der Drehgeschwindigkeit über die Positionierung des ersten Bedienelements 21 . Optional bewirkt der Benutzer , dass das erste Bedienelement 21 in die erste Endlage versetzt wird (beispielsweise indem der Benutzer seinen Finger von dem ersten Bedienelement 21 nimmt ) . In diesem Fall fährt das Verfahren mit dem siebten Schritt S7 fort .
Das Verfahren fährt fort mit dem fünf ten Schritt S5 ( insbesondere in dem Fall , in dem der Benutzer das erste Bedienelement 21 in einer von der ersten Endlage verschiedenen Position lässt und/oder seinen Finger nicht von dem ersten Bedienelement 21 nimmt ) . In dem fünf ten Schritt S5 führt die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 auf Basis der kumulierten Summe die Antriebsänderungsaktion durch, um den Drehantrieb des Werkzeugs 2 zu ändern ( insbesondere in der Schraubenkopf -Einschraub- Phase) . Insbesondere wechselt die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 in Ansprechen darauf , dass die kumulierte Summe den Grenzwert erreicht oder überschreitet von dem Automatikmodus in den Unterstützungsmodus , in dem zweckmäßigerweise der maximale Drehgeschwindigkeitswert des Werkzeugs 2 reduziert ist ( insbesondere gegenüber dem Automatikmodus) und/oder die Möglichkeit der manuellen variablen Einstellung der Drehgeschwindigkeit über die Positionierung des ersten Bedienelements 21 ( insbesondere bis zum reduzierten maximalen Drehgeschwindigkeitswert ) wieder f reigegeben ist .
Das Verfahren fährt fort mit dem optionalen sechsten Schritt , in dem sich die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 in dem Unterstützungsmodus bef indet und der Benutzer durch Betätigung des ersten Bedienelements 21 bewirkt , dass die Schraube mit dem Schraubenkopf weiter in das Bearbeitungsobj ekt geschraubt wird, insbesondere bis der Benutzer bewirkt , dass das erste Bedienelement 21 in die erste Endlage versetzt wird (beispielsweise indem der Benutzer seinen Finger von dem ersten Bedienelement 21 nimmt ) .
In Ansprechen darauf , dass das erste Bedienelement 21 in die erste Endlage versetzt wird (beispielsweise im Schritt S4 oder im Schritt S6 ) fährt das Verfahren mit dem Schritt S7 fort , in dem die Elektrowerkzeug-Vorrichtung 10 den Drehantrieb des Werkzeugs stoppt und zweckmäßigerweise die Assistenzprozedur und damit insbesondere auch der Unterstützungsmodus beendet .

Claims

Ansprüche
1. Elektrowerkzeug-Vorrichtung (10) , insbesondere Schraub- und/oder Bohrvorrichtung, umfassend eine Antriebseinheit (1) zum Drehantrieb eines Werkzeugs (2) , insbesondere eines Bohrers oder einer Schraubendreherklinge, wobei die Elektrowerkzeug-Vorrichtung (10) ausgebildet ist, eine Assistenzprozedur durchzuführen und im Rahmen der Assistenzprozedur während des Drehantriebs des Werkzeugs (2) eine mit dem Drehantrieb des Werkzeugs im Zusammenhang stehende Antriebsgröße wiederholt zu erfassen, um Antriebsgröße-Werte zu erhalten, die einen zeitlichen Verlauf der Antriebsgröße abbilden, eine kumulierte Summe auf Basis von Abweichungswerten zwischen den Antriebsgröße-Werten und einer Referenzgröße zu berechnen, und auf Basis der kumulierten Summe eine Antriebsänderungsaktion durchzuführen, um den Drehantrieb des Werkzeugs (2) zu ändern.
2. Elektrowerkzeug-Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Antriebsgröße eine Drehgeschwindigkeit, ein Drehmoment und/oder eine elektrische Antriebsgröße, beispielsweise einen elektrischen Strom, der Antriebseinheit (1) umfasst.
3. Elektrowerkzeug-Vorrichtung (10) nach einem voranstehenden Anspruch, wobei die Antriebsänderungsaktion eine Reduzierung des Drehantriebs des Werkzeugs (2) , eine Beendigung des Drehantriebs des Werkzeugs (2) , eine Unterbrechung des Drehantriebs des Werkzeugs (2) und/oder einen Wechsel des Drehantriebs des Werkzeugs (2) zu einem gepulsten Betrieb umf sst .
4. Elektrowerkzeug-Vorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die Antriebsänderungsaktion eine Reduzierung eines maximalen Drehgeschwindigkeitswerts für den Drehantrieb umfasst, wobei die Elektrowerkzeug- Vorrichtung (10) zweckmäßigerweise ausgebildet ist, den Drehantrieb für eine definierte Unterbrechungszeitspanne zu unterbrechen und im Anschluss an die Unterbrechung den Drehantrieb des Werkzeugs (2) zu beschleunigen bis der reduzierte maximale Drehgeschwindigkeitswert erreicht ist.
5. Elektrowerkzeug-Vorrichtung (10) nach Anspruch 4, wobei die Elektrowerkzeug-Vorrichtung (10) ausgebildet ist, in Ansprechen darauf, dass nach der im Rahmen der Antriebsänderungsaktion erfolgten Reduzierung des maximalen Drehgeschwindigkeitswerts ein mit dem Drehantrieb des Werkzeugs (2) im Zusammenhang stehender Strom einen Strom- Schwellenwert überschreitet, den maximalen Drehgeschwindigkeitswert zu erhöhen.
6. Elektrowerkzeug-Vorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die Referenzgröße auf einem auf die Antriebsgröße bezogenen Mittelwert und einem Rauschparameter basiert.
7. Elektrowerkzeug-Vorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, umfassend eine Bedieneinrichtung (18) , über die wenigstens ein Benutzerparameter für die Assistenzprozedur einstellbar ist, wobei der wenigstens eine Benutzerparameter einen/den Rauschparameter für die Berechnung der kumulierten Summe und/oder einen Grenzwert, auf dessen Basis die Elektrowerkzeug-Vorrichtung die Antriebsänderungsaktion durchführt, umfasst.
8. Elektrowerkzeug-Vorrichtung (10) nach einem voranstehenden Anspruch, wobei die Elektrowerkzeug-Vorrichtung (10) über ein erstes Bedienelement (21) , insbesondere eine Abzugtaste, verfügt, das durch eine Benutzerbedienung entlang eines Bedienwegs (49) positionierbar ist, um den Drehantrieb des Werkzeugs (2) gemäß der Position des Bedienelements (12) entlang des Bedienwegs (49) einzustellen, wobei die Elektrowerkzeug-Vorrichtung (10) ausgebildet ist, in Ansprechen darauf, dass das erste Bedienelement (21) eine vorbestimmte Position entlang des Bedienwegs (49) erreicht oder überschreitet, die Assistenzprozedur durchzuführen und/oder die Durchführung der Antriebsänderungsaktion auf Basis der kumulierten Summe freizugeben.
9. Elektrowerkzeug-Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei die Elektrowerkzeug-Vorrichtung (10) ausgebildet ist, in Ansprechen darauf, dass das erste Bedienelement (21) die vorbestimmte Position erreicht oder überschreitet, einen Automatikmodus einzunehmen und im Automatikmodus eine Möglichkeit einer manuellen variablen Einstellung des Drehantriebs über die Positionierung des Bedienelements (21) entlang des Bedienwegs (49) zu deaktivieren und/oder über die Positionierung des Bedienelements (21) entlang des Bedienwegs nur ein Ausschalten des Drehantriebs zu ermöglichen.
10. Elektrowerkzeug-Vorrichtung (10) nach Anspruch 9, wobei die Elektrowerkzeug-Vorrichtung (10) ausgebildet ist, auf Basis der kumulierten Summe von dem Automatikmodus in einen Unterstützungsmodus zu wechseln und im Unterstützungsmodus die Deaktivierung der Möglichkeit der manuellen variablen Einstellung zu beenden.
11. Elektrowerkzeug-Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei die Elektrowerkzeug-Vorrichtung (10) ausgebildet ist, in Ansprechen darauf, dass das erste Bedienelement (21) in eine Aus-Position versetzt wird, die kumulierte Summe zurückzusetzen und/oder die Assistenzprozedur zu beenden.
12. Elektrowerkzeug-Vorrichtung (10) nach einem voranstehenden Anspruch, wobei die Elektrowerkzeug- Vorrichtung (10) ausgebildet ist, einen Beginn der Assistenzprozedur zu verzögern, bis eine Beschleunigungsphase des Drehantriebs beendet ist.
13. Elektrowerkzeug-Vorrichtung (10) nach einem voranstehenden Anspruch, wobei die Elektrowerkzeug- Vorrichtung (10) ausgebildet ist, bei der Assistenzprozedur während der Erfassung der Antriebsgröße bis zur Durchführung der Antriebsänderungsaktion das Werkzeug auf Basis eines konstanten Drehgeschwindigkeit-Sollwerts anzutreiben.
14. Elektrowerkzeug-Vorrichtung (10) nach einem voranstehenden Anspruch, umfassend ein Antriebsgerät (6) , das die Antriebseinheit (1) umfasst, und ein abnehmbar an das Antriebsgerät (6) angebrachtes Vorsatzgerät (7) zur Freischaltung der Assistenzprozedur, Erfassung der Antriebsgröße (AG) , Berechnung der kumulierten Summe und/oder Prüfung, ob die Antriebsänderungsaktion durchzuführen ist.
15. Verfahren zum Betrieb einer Elektrowerkzeug-Vorrichtung (10) , insbesondere einer Schraub- und/oder Bohrvorrichtung, mit einer Antriebseinheit (1) zum Drehantrieb eines Werkzeugs (2) , insbesondere eines Bohrers oder einer Schraubendreherklinge, umfassend die Schritte: - Starten ( Sl) des Drehantriebs des Werkzeugs ( 2 ) ,
- Durchführen einer Assistenzprozedur , und, im Rahmen der Assistenzprozedur : während des Drehantriebs des Werkzeugs ( 2 ) , wiederholtes Erfassen einer mit dem Drehantrieb des Werkzeugs im Zusammenhang stehenden Antriebsgröße (AG) um Antriebsgröße- Werte zu erhalten, die einen zeitlichen Verlauf der Antriebsgröße abbilden,
- Berechnen einer kumulierten Summe auf Basis von Abweichungswerten zwischen den Antriebsgröße-Werten und einer Referenzgröße , und
- auf Basis der kumulierten Summe , Durchführen einer Antriebsänderungsaktion, um den Drehantrieb des Werkzeugs ( 2 ) zu ändern .
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