EP4701818A1

EP4701818A1 - Werkzeugmaschinenbaugruppe sowie beleuchtungssystem für eine werkzeugmaschinenbaugruppe

Info

Publication number: EP4701818A1
Application number: EP24723047.7A
Authority: EP
Inventors: Daniel Schäuble; Christoph DIETER
Original assignee: Festool GmbH
Current assignee: Festool GmbH
Priority date: 2023-04-28
Filing date: 2024-04-26
Publication date: 2026-03-04
Also published as: CN121079180A; DE102023203959A1; WO2024223838A1

Abstract

Es wird eine Werkzeugmaschinenbaugruppe (10) beschrieben, die eine Hand-Werkzeugmaschine (12) und ein Beleuchtungssystem (32) umfasst. Die Hand-Werkzeugmaschine (12) weist eine elektrische Antriebseinheit mit einem bürstenlosen Gleichstrommotor und einer mit dem bürstenlosen Gleichstrommotor signaltechnisch gekoppelten Motorsteuerungseinheit auf. Das Beleuchtungssystem (32) umfasst eine Beleuchtungseinheit mit wenigstens einer Lichtquelle, eine Steuerungseinheit, die signaltechnisch mit der Beleuchtungseinheit verbunden ist, wobei die Steuerungseinheit dazu ausgebildet ist, die Beleuchtungseinheit in einem Pulslichtbetrieb zu betreiben, und eine Signalschnittstelle, die signaltechnisch mit der Steuerungseinheit verbunden ist, wobei die Signalschnittstelle dazu ausgebildet ist, ein einen Bewegungszustand des Werkzeugs (22) beschreibendes Signal zu erhalten, sodass im Pulslichtbetrieb mittels der Steuerungseinheit (62) ein Beleuchtungszustand auf den Bewegungszustand abstimmbar ist. Ferner wird ein Beleuchtungssystem (32) vorgestellt.

Description

Werkzeugmaschinenbaugruppe sowie Beleuchtungssystem für eine Werkzeugmaschinenbaugruppe

Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschinenbaugruppe sowie ein Beleuchtungssystem für eine Werkzeugmaschinenbaugruppe.

Die Werkzeugmaschinenbaugruppe umfasst eine Hand-Werkzeugmaschine und ein B el euchtungs sy stem .

Wird eine Hand-Werkzeugmaschine zur Bearbeitung eines Werkstücks verwendet, kommt es unter anderem darauf an, dass ein Nutzer der Hand-Werkzeugmaschine einen zu bearbeitenden Abschnitt des Werkstücks sowie einen mit dem Werkstück interagierenden Eingriffsabschnitt des Werkzeugs gut sehen kann. Nur so ist ein präzises und qualitativ hochwertiges Arbeitsergebnis möglich. In diesem Zusammenhang sind Beleuchtungssysteme bekannt geworden, mittels denen sich der zu bearbeitende Eingriffsabschnitt des Werkstücks und/oder der mit dem Werkstück interagierende Eingriffsabschnitt des Werkzeugs beleuchten lässt. Auf diese Weise ist der zu bearbeitende Eingriffsabschnitt des Werkstücks und/oder der mit dem Werkstück interagierende Abschnitt des Werkzeugs besser sichtbar.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, derartige Beleuchtungssysteme und damit ausgestattete Hand-Werkzeugmaschinen, d.h. Werkzeugmaschinenbaugruppen, weiter zu verbessern.

Die Aufgabe wird durch eine Werkzeugmaschinenbaugruppe gelöst, die eine Hand- Werkzeugmaschine und ein Beleuchtungssystem umfasst. Dabei weist die Hand- Werkzeugmaschine eine elektrische Antriebseinheit mit einem bürstenlosen Gleichstrommotor und mit einer mit dem bürstenlosen Gleichstrommotor signal technisch gekoppelten AS: TOP Motorsteuerungseinheit auf. Das Beleuchtungssystem umfasst eine Beleuchtungseinheit mit wenigstens einer Lichtquelle, wobei die Beleuchtungseinheit derart ausgerichtet oder ausrichtbar ist, dass in einem Verwendungszustand des Beleuchtungssystems mittels der Lichtquelle ein Eingriffsabschnitt eines Werkzeugs der Hand-Werkzeugmaschine beleuchtbar ist. Ferner umfasst das Beleuchtungssystem eine Steuerungseinheit, die signal technisch mit der Beleuchtungseinheit verbunden ist, wobei die Steuerungseinheit dazu ausgebildet ist, die Beleuchtungseinheit in einem Pulslichtbetrieb zu betreiben. Darüber hinaus umfasst das Beleuchtungssystem eine Signal Schnittstelle, die signal technisch mit der Steuerungseinheit verbunden ist, wobei die Signalschnittstelle dazu ausgebildet ist, ein einen Bewegungszustand des Werkzeugs beschreibendes Signal zu erhalten, sodass im Pulslichtbetrieb mittels der Steuerungseinheit ein Beleuchtungszustand auf den Bewegungszustand abstimmbar ist. Mittels des Beleuchtungssystems kann somit ein Eingriffsabschnitt des Werkzeugs der Hand- Werkzeugmaschine gut sichtbar gemacht werden. Dadurch lässt sich ein präzises und qualitativ hochwertiges Arbeitsergebnis sicherstellen.

Der bürstenlose Gleichstrommotor ist insbesondere sensorlos. Das bedeutet, dass der Gleichstrommotor insbesondere keinen Sensor aufweist, welcher dazu ausgebildet ist, eine Relativlage eines Rotors des Gleichstrommotors in Bezug auf einen Stator des Gleichstrommotors zu detektieren. Weiter insbesondere bedeutet das, dass der Gleichstrommotor keinen Sensor aufweist, welcher dazu ausgebildet ist, eine Drehzahl des Rotors relativ zum Stator zu detektieren. Derartige bürstenlose und sensorlose Gleichstrommotoren sind folglich sehr einfach aufgebaut. Daher sind sie robust und zuverlässig im Betrieb.

Der als Antriebsmotor der Hand-Werkzeugmaschine verwendete bürstenlose Gleichstrommotor wird in englischer Sprache häufig auch als Brushless DC Motor oder, abgekürzt, BLDC-Motor bezeichnet. Auch BL-Motor oder electrically commutated (EC-) Motor sind gängige Bezeichnungen. Bürstenlose Gleichstrommotoren haben den Vorteil, dass sie ohne Bürsten auskommen und daher verschleißarm und zuverlässig betrieben werden können. Dabei wird die notwendige Kommutierung, wie der Begriff EC-Motor suggeriert, mittels der Motorsteuerungseinheit in elektronischer Form vorgenommen. Dabei ist der bürstenlose Gleichstrommotor zwar dazu ausgebildet, an eine Gleichstromquelle angeschlossen zu werden, funktioniert aber streng genommen nicht wie eine klassische Gleichstrommaschine, sondern wandelt den bereitgestellten Gleichstrom mittels der Motorsteuerungseinheit in passenden Drehstrom um, z. B. mittels Pulsweitenmodulation, sodass der bürstenlose Gleichstrommotor streng genommen als Drehstrom-Maschine betrieben wird. Die Motorsteuerungseinheit umfasst hierzu einen Wechselrichter.

Gemäß einer Ausführungsform ist die Signalschnittstelle zum Erhalten des den Bewegungszustand des Werkzeugs beschreibenden Signals signal technisch mit der Motorsteuerungseinheit gekoppelt. Auf diese Weise kann das den Bewegungszustand des Werkzeugs beschreibende Signal zuverlässig an der Signalschnittstelle erhalten werden. Das Signal beschreibt dabei eine Arbeitsfrequenz des Werkzeugs und/oder eine Werkzeuglage des Werkzeugs. Der Betrieb des Beleuchtungssystems kann also zuverlässig auf den Bewegungszustand des Werkzeugs abgestimmt werden.

Dabei kann das den Bewegungszustand des Werkzeugs beschreibende Signal auf einem von der Motorsteuerungseinheit bereitgestellten Ansteuersignal für den bürstenlosen Gleichstrommotor basieren. Alternativ oder zusätzlich kann das den Bewegungszustand des Werkzeugs beschreibende Signal auf einem vom bürstenlosen Gleichstrommotor, insbesondere von einem Stator des bürstenlosen Gelichstrommotors, an die Motorsteuerungseinheit transferierten Rückmeldungssignal basieren. Das den Bewegungszustand des Werkzeugs beschreibende Signal kann also von einem von der Motorsteuerungseinheit bereitgestellten Ansteuersignal für den bürstenlosen Gleichstrommotor abgeleitet sein. Alternativ oder zusätzlich kann das den Bewegungszustand des Werkzeugs beschreibende Signal von einem vom bürstenlosen Gleichstrommotor an die Motorsteuerungseinheit transferierten Rückmeldungssignal abgeleitet sein. Auf diese Weise kann das den Bewegungszustand des Werkzeugs beschreibende Signal einfach und zuverlässig ermittelt werden. Gemäß einer Variante kann das Ansteuersignal einen Motor stromverl auf und/oder einen Motorspannungsverlauf beschreiben. Alternativ oder zusätzlich kann das Rückmeldungssignal einen Induktionsspannungsverlauf und/oder einen Induktionsstromverlauf beschreiben. Der Motorspannungsverlauf wird beispielsweise unter Nutzung eines Phasenwinkels beschrieben. Der Motor stromverl auf und/oder der Motorspannungsverlauf liegen in der Motorsteuerungseinheit vor, da sie zur Ansteuerung des bürstenlosen Gleichstrommotors benötigt werden. Dementsprechend sind keinerlei weitere Sensoren nötig, um das den Bewegungszustand des Werkzeugs beschreibende Signal zu generieren. Insbesondere sind keine Hall-Sensoren nötig. Auch beim Rückmeldungssignal handelt es sich um ein Signal, das von essenziellen, d.h. für das Bereitstellen einer Antriebsleistung benötigten, Komponenten des Gleichstrommotors bereitgestellt wird, und somit ebenfalls in der Motorsteuerungseinheit vorliegt. Auch zum Bereitstellen des Rückmeldungssignals wird also kein dedizierter Sensor benötigt. Mit anderen Worten kann das den Bewegungszustand des Werkzeugs beschreibende Signal sensorlos generiert werden. Das ist strukturell besonders einfach und effizient. Zudem ist dies hinsichtlich des Bauraums vorteilhaft. Die Werkzeugmaschinenbaugruppe kann also kompakt gebaut werden.

Gemäß einer Ausführungsform wird der bürstenlose Gleichstrommotor mittels der Motorsteuerungseinheit unter Nutzung einer sogenannten Blockkommutierung angesteuert. Wie bereits erwähnt, wird der bürstenlose Gleichstrommotor streng genommen als Drehstrom- Maschine betrieben. Dabei kann der bürstenlose Gleichstrommotor, genauer gesagt der Stator des Gleichstrommotors, mittels einer Anzahl an Statorspulen, welche jeweils durch Phasen Wicklungen gebildet sind, d.h. Elektromagneten, angesteuert werden, die höher ist als eine Anzahl an Magnetpolen des Rotors, der vorzugsweise Permanentmagnete umfasst. In einem solchen Fall werden zu jedem Zeitpunkt nicht alle Statorspulen benötigt, um den Rotor anzutreiben. Allerdings wird durch die Rotation des Rotors mit den Permanentmagneten in eine Statorspule, d.h. in eine Phasen wicklung, eine Spannung induziert, die einen Stromfluss zur Folge hat. Bei dieser Statorspule handelt es sich insbesondere um eine Statorspule, die durch die Motorsteuerungseinheit zur gegebenen Zeit nicht bestromt wird. Diese induzierte Spannung und/oder der induzierte Strom ist abhängig von der Drehstellung des Rotors und kann somit dafür verwendet werden, das den Bewegungszustand des Werkzeugs beschreibende Signal zu generieren. Hierfür werden keine über die essenziellen, d.h. für das Bereitstellen einer Antriebsleistung benötigten, Komponenten des Gleichstrommotors hinausgehenden Komponenten benötigt.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird der bürstenlose Gleichstrommotor mittels der Motorsteuerungseinheit unter Nutzung einer sogenannten feldorientierten Regelung (Englisch: Field Oriented Control, FOC) angesteuert. Teilweise wird die feldorientierte Regelung auch als Vektorregelung bezeichnet. Die feldorientierte Regelung nutzt Motorstromverläufe, d.h. Ansteuerströme für den bürstenlosen Gleichstrommotor, als Eingangswerte. Bei dreiphasiger Ansteuerung werden drei Motorstromverläufe genutzt. Aus den Motorstromverläufen lässt sich dabei ein eine magnetische Flussdichte repräsentierender Wert und/oder ein ein Drehmoment repräsentierender Wert errechnen. Hierfür kann eine sogenannte Clarke-Transformation genutzt werden. Diese können mittels eines PI-Reglers auf zugeordnete Soll-Werte geregelt und dann durch eine inverse Clarke-Transformation in Spannungswerte zurück gewandelt werden, auf deren Basis ein Kommutierungssignal bereitgestellt wird. Auf Basis des die magnetische Flussdichte repräsentierenden Werts und/oder des das Drehmoment repräsentierenden Werts kann ferner eine Rotorposition berechnet und eine Drehgeschwindigkeit des Rotors geschätzt werden. Es kann also auch auf diese Weise ein den Bewegungszustand des Werkzeugs beschreibendes Signal generiert werden. Dabei wird vorzugsweise bei vergleichsweise hoher Drehzahl der die magnetische Flussdichte repräsentierende Wert verwendet. Bei vergleichsweise geringer Drehzahl kann auch eine Anisotropie des Rotors ausgenutzt werden.

Gemäß einer zusätzlichen Ausführungsform wird der bürstenlose Gleichstrommotor mittels der Motorsteuerungseinheit unter Nutzung eines Motormodells angesteuert. Hierzu muss auf der Motorsteuerungseinheit das Motormodell hinterlegt sein, d.h. Daten, welche das Verhalten des bürstenlosen Gleichstrommotors beschreiben. Im Betrieb des bürstenlosen Gleichstrommotors wird das Motormodell ausgeführt, d.h. mittels des Motormodells wird sozusagen betriebsparallel das Verhalten des bürstenlosen Gleichstrommotors simuliert. Die Motorsteuerungseinheit umfasst zudem einen Regler, mittels dem ein Fehler, der zwischen einem Betriebsparameter des tatsächlichen bürstenlosen Gleichstrommotors und einem entsprechenden Betriebsparameter des Motormodells auftritt, auf null geregelt werden. Zudem kann das Motormodell genutzt werden, um ein den Bewegungszustand des Werkzeugs beschreibendes Signal zu generieren, z. B. eine Rotorposition und eine Drehgeschwindigkeit des Rotors. Vereinfacht gesagt lässt sich somit unter Nutzung des Motormodells anhand von Motorstromverläufen, d.h. Ansteuerströmen für den bürstenlosen Gleichstrommotor, und/oder Motorspannungsverläufen, d.h. Ansteuerspannungen für den bürstenlosen Gleichstrommotor eine Rotorposition und eine Drehgeschwindigkeit des Rotors bestimmen.

Gemäß einer Variante sind die Beleuchtungseinheit, die Steuerungseinheit und die Signalschnittstelle in einem Inneren eines Gehäuses der Hand-Werkzeugmaschine angeordnet. Mit anderen Worten ist das Beleuchtungssystem in die Hand-Werkzeugmaschine integriert. Somit lässt sich die Werkzeugmaschinenbaugruppe, d.h. im vorliegenden Fall die Hand- Werkzeugmaschine mit integriertem Beleuchtungssystem, leicht handhaben. Ferner sind die Komponenten des Beleuchtungssystems im Inneren des Gehäuses der Hand- Werkzeugmaschine vor unerwünschten Umwelteinflüssen geschützt.

In einer anderen Variante sind die Beleuchtungseinheit, die Steuerungseinheit und die Signalschnittstelle an einer Trägereinheit befestigt. Zudem ist das Beleuchtungs system über eine an der Trägereinheit vorgesehene Befestigungsschnittstelle mechanisch an einer Außenseite der Hand-Werkzeugmaschine befestigt. Das Beleuchtungssystem ist also äußerlich an der Hand-Werkzeugmaschine angebracht. Auf diese Weise lässt sich eine leichte Nachrüstbarkeit des Beleuchtungssystems sicherstellen. Es versteht sich, dass an der Hand- Werkzeugmaschine ebenfalls eine Befestigungsschnittstelle vorgesehen sein muss, um das Beleuchtungssystem an der Hand-Werkzeugmaschine befestigen zu können. Hierfür kann ein Adapterelement genutzt werden, das mit einem Äußeren der Hand-Werkzeugmaschine sowie mit dem Beleuchtungssystem fest verbunden wird. Selbstverständlich ist es alternativ auch möglich, dass eine derartige werkzeugmaschinenseitige Befestigungsschnittstelle in die Hand- Werkzeugmaschine integriert ist.

Die Hand-Werkzeugmaschine kann eine Maschinenspindel umfassen, die um eine Rotationsachse drehbar ist. Dabei kann zumindest ein Abschnitt des Beleuchtungssystems zumindest abschnittsweise parallel zu einem Umfang der Maschinenspindel verlaufen. Zum Beispiel umschließt ein Abschnitt des Beleuchtungssystems die Maschinenspindel vollständig. Bei einer derartigen Konfiguration kann mittels des Beleuchtungssystems ein Eingriffsabschnitt des Werkzeugs der Hand-Werkzeugmaschine entlang wenigstens zweier verschiedener Richtungen beleuchtet werden. Dadurch kann der Eingriffsabschnitt besonders gut sichtbar gemacht werden.

Vorzugsweise ist derjenige Abschnitt des Beleuchtungssystems, der zumindest abschnittsweise parallel zum Umfang der Maschinenspindel verläuft, vom Umfang der Maschinenspindel beabstandet. Insbesondere kann der Abstand zwischen dem Umfang der Maschinenspindel und dem zumindest abschnittsweise parallel zum Umfang der Maschinenspindel verlaufenden Abschnitt des Beleuchtungssystems dem 1- bis 5-fachen des Durchmessers der Maschinenspindel entsprechen. Weiter insbesondere kann dieser Abstand das 3- bis 4-fache des Durchmessers der Maschinenspindel betragen. Auf diese Weise lässt sich der Eingriffsabschnitt des Werkzeugs der Hand-Werkzeugmaschine besonders gut beleuchten.

Ferner kann das Beleuchtungssystems innerhalb eines Raums angeordnet sein, der von einem Maschinenkörper der Hand-Werkzeugmaschine, einem Maschinentisch der Hand- Werkzeugmaschine und Linearführungselementen der Hand-Werkzeugmaschine aufgespannt wird. Die Linearführungselemente der Hand-Werkzeugmaschine werden auch als Säulen bezeichnet, wenn die Hand-Werkzeugmaschine eine Oberfräse ist. Folglich werden die Außenabmessungen der Hand-Werkzeugmaschine durch das Beleuchtungssystem nicht vergrößert. Das Beleuchtungssystem beeinflusst eine Handhabung der Hand- Werkzeugmaschine also nur marginal oder überhaupt nicht. Die Werkzeugmaschine kann eine Oberfräse sein. Es ist also aufgrund des Beleuchtungssystems der Fräser der Oberfräse im Betrieb gut sichtbar. Dadurch lässt sich ein präzises und qualitativ hochwertigeres Arbeitsergebnis erzielen.

Die Aufgabe wird außerdem durch ein Beleuchtungssystem für eine erfindungsgemäße Werkzeugmaschinenbaugruppe gelöst. Das Beleuchtungssystem umfasst:

- die Beleuchtungseinheit mit wenigstens einer Lichtquelle, wobei die Beleuchtungseinheit derart ausrichtbar ist, dass in einem Verwendungszustand des Beleuchtungssystems mittels der Lichtquelle ein Eingriffsabschnitt eines Werkzeugs der Hand-Werkzeugmaschine beleuchtbar ist,

- die Steuerungseinheit, die signal technisch mit der Beleuchtungseinheit verbunden ist, wobei die Steuerungseinheit dazu ausgebildet ist, die Beleuchtungseinheit in einem Pulslichtbetrieb zu betreiben,

- die Signal Schnittstelle, die signal technisch mit der Steuerungseinheit verbunden ist, wobei die Signal Schnittstelle dazu ausgebildet ist, ein einen Bewegungszustand des Werkzeugs beschreibendes Signal zu erhalten, sodass im Pulslichtbetrieb mittels der Steuerungseinheit ein Beleuchtungszustand auf den Bewegungszustand abstimmbar ist.

Die Steuerungseinheit, die dazu ausgebildet ist, die Beleuchtungseinheit in einem Pulslichtbetrieb zu betreiben sowie die Signalschnittstelle ermöglichen es, den Betrieb des Beleuchtungssystems auf den Betrieb der Hand-Werkzeugmaschine, an der es verwendet wird, abzustimmen. In diesem Zusammenhang kann das an der Signalschnittstelle empfangene Signal, das den Bewegungszustand des Werkzeugs beschreibt, von einer Sensoreinheit empfangen werden, die ein Bestandteil des Beleuchtungssystems ist. Das wird weiter unten noch im Detail erläutert werden. Alternativ ist es möglich, dass das an der Signalschnittstelle empfangene Signal, das den Bewegungszustand des Werkzeugs beschreibt, von der zugeordneten Hand-Werkzeugmaschine bereitgestellt wird. Das setzt selbstverständlich voraus, dass die zugeordnete Hand-Werkzeugmaschine eine entsprechende Signalschnittstelle aufweist, mittels der beispielsweise aus der Motorsteuerung der Hand-Werkzeugmaschine ein derartiges Signal abgegriffen werden kann. Insbesondere kann in diesem Zusammenhang das Signal, das den Bewegungszustand des Werkzeugs beschreibt, von einer Motorsteuerungseinheit bereitgestellt werden, die zum Steuern eines bürstenlosen Gleichstrommotors ausgebildet ist. Beide Varianten ermöglichen es, das sich bewegende Werkzeug, das normalerweise nicht scharf vom menschlichen Auge wahrnehmbar ist, weil die Bewegung des Werkzeugs zu schnell ist und daher vom menschlichen Auge nicht aufgelöst werden kann, für das menschliche Auge wahrnehmbar, d. h. scharf sichtbar, zu machen. In diesem Zusammenhang werden im Wesentlichen mit der Bewegung des Werkzeugs synchronisierte Lichtpulse generiert. Mit anderen Worten wird die wenigstens eine Lichtquelle nur für eine vergleichsweise kurze Zeitdauer eingeschaltet. Im Falle einer periodischen Bewegung des Werkzeugs, die rotatorisch, translatorisch oder eine Kombination davon sein kann, kann eine Frequenz der Lichtpulse der Frequenz der periodischen Bewegung des Werkzeugs im Wesentlichen entsprechen. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass die Frequenz der Lichtpulse ein ganzzahliges Vielfaches oder ein ganzzahliger Teiler der Frequenz der periodischen Bewegung des Werkzeugs betrifft. Für den Fall, dass das Werkzeug über mehrere Schneiden verfügt, kann die Frequenz der Lichtpulse derart gewählt werden, dass sie einem der Anzahl der Schneiden entsprechenden Vielfachen der Frequenz der periodischen Bewegung des Werkzeugs entspricht. Es werden somit die Schneiden des Werkzeugs immer in derselben Phasenlage der periodischen Bewegung durch einen Lichtpuls sichtbar gemacht. In allen Varianten des Pulslichtbetriebs erscheinen die Umrisse des Werkzeugs für das menschliche Auge scharf. Dadurch lässt sich ein präzises und qualitativ hochwertiges Arbeitsergebnis sicherstellen.

In diesem Zusammenhang ist zudem von Bedeutung, dass eine scharfe Wahrnehmbarkeit des Werkzeugs vom menschlichen Auge im Wesentlichen dadurch erreicht wird, dass im Pulslichtbetrieb die Lichtpulse eine vergleichsweise kurze Pulsdauer haben. Allerdings können vergleichsweise wenige dieser vergleichsweise kurzen Lichtpulse dazu führen, dass das Werkzeug vom menschlichen Auge vergleichsweise dunkel wahrgenommen wird. Damit das Werkzeug heller wahrgenommen wird, müssen daher vergleichsweise viele dieser vergleichsweise kurzen Lichtpulse erzeugt werden. Mit anderen Worten kann eine Helligkeit der Wahrnehmung des Werkzeugs durch die Anzahl der Lichtpulse eingestellt werden. In allen Fällen muss die Beleuchtungsfrequenz so hoch gewählt werden, dass die einzelnen Lichtpulse mittels des menschlichen Auges nicht aufgelöst werden können.

In einer Variante sind die Signalschnittstelle und die Steuerungseinheit integral ausgeführt. Das heißt, die Signalschnittstelle ist als ein Bestandteil der Steuerungseinheit ausgeführt. Das ist strukturell besonders einfach und zudem platzsparend.

Bevorzugt umfasst jede der Lichtquellen eine Leuchtdiode (LED). Optional kann eine oder mehrere der Lichtquellen mit einer Optikeinheit ausgestattet sein. Die Optikeinheit ist dazu ausgebildet, mittels der Lichtquelle erzeugtes Licht gezielt auf den Eingriffsabschnitt des Werkzeugs der Hand-Werkzeugmaschine zu leiten. Die Optikeinheit umfasst beispielsweise eine Linse und/oder einen Diffusor.

Die Beleuchtungseinheit kann eine oder mehrere Lichtquellen umfassen.

Das erfindungsgemäße Beleuchtungssystem kann spezifisch für eine Verwendung an einer Hand-Werkzeugmaschine ausgebildet sein, die eine Oberfräse ist. In diesem Fall handelt es sich beim Beleuchtungssystem um ein Oberfräsenbeleuchtungssystem. Alternativ kann das erfindungsgemäße Beleuchtungssystem spezifisch für eine Verwendung an einer Hand- Werkzeugmaschine ausgebildet sein, die eine Säge ist. In diesem Fall handelt es sich beim Beleuchtungssystem um ein Sägenbeleuchtungssystem. Ferner ist es möglich, dass das erfindungsgemäße Beleuchtungssystem spezifisch für eine Verwendung an einer Hand- Werkzeugmaschine ausgebildet ist, die ein Schleifer ist. In diesem Fall handelt es sich beim Beleuchtungssystem um ein Schleiferbeleuchtungssystem. In diesem Zusammenhang kann der Schleifer als Exzenterschleifer ausgeführt sein. Auch ist es möglich, dass das erfindungsgemäße Beleuchtungssystem spezifisch für eine Verwendung an einer Hand-Werkzeugmaschine ausgebildet ist, die eine Bohrmaschine ist. In diesem Fall handelt es sich beim Beleuchtungssystem um ein Bohrmaschinenbeleuchtungssystem. Gemäß einer weiteren Alternative kann das erfindungsgemäße Beleuchtungssystem spezifisch für eine Verwendung an einer Hand-Werkzeugmaschine ausgebildet sein, die ein Oszillier-Multitool ist. In diesem Fall handelt es sich beim Beleuchtungssystem um ein Multitoolbeleuchtungssystem. Oszillier- Multitool können auch schlicht als Oszillierer bezeichnet werden.

Die Steuerungseinheit kann dazu ausgebildet sein, die Beleuchtungseinheit in einem Dauerlichtbetrieb zu betreiben. In diesem Betriebsmodus wird der Eingriffsabschnitt des Werkzeugs dauerhaft beleuchtet. Das ist beispielsweise dann sinnvoll, wenn sich das Werkzeug nur vergleichsweise langsam oder überhaupt nicht bewegt. Im Dauerlichtbetrieb wird eine besonders gute Sichtbarkeit des Eingriffsabschnitts gewährleistet.

Die Signalschnittstelle kann alternativ oder zusätzlich dazu ausgebildet sein, zum Erhalten des den Bewegungszustand des Werkzeugs beschreibenden Signals, signal technisch mit einer Motorsteuerungseinheit gekoppelt zu sein, wobei die Motorsteuerungseinheit zur Steuerung eines bürstenlosen Gleichstrommotors ausgebildet ist. Auf diese Weise kann das den Bewegungszustand des Werkzeugs beschreibende Signal zuverlässig an der Signal Schnittstelle erhalten werden. Das Signal beschreibt dabei eine Arbeitsfrequenz des Werkzeugs und/oder eine Werkzeuglage des Werkzeugs. Der Betrieb des Beleuchtungssystems kann also zuverlässig auf den Bewegungszustand des Werkzeugs abgestimmt werden.

In diesem Zusammenhang ist der bürstenlose Gleichstrommotor insbesondere sensorlos. Das bedeutet, dass der Gleichstrommotor insbesondere keinen Sensor aufweist, welcher dazu ausgebildet ist, eine Relativlage eines Rotors des Gleichstrommotors bezüglich eines Stators des Gleichstrommotors zu detektieren. Weiter insbesondere bedeutet das, dass der Gleichstrommotor keinen Sensor aufweist, welcher dazu ausgebildet ist, eine Drehzahl des Rotors relativ zum Stator zu detektieren. Derartige bürstenlose und sensorlose Gleichstrommotoren sind folglich sehr einfach aufgebaut. Daher sind sie robust und zuverlässig im Betrieb. Wie bereits erläutert, kann das den Bewegungszustand des Werkzeugs beschreibende Signal auf einem von der Motorsteuerungseinheit bereitgestellten Ansteuersignal für den bürstenlosen Gleichstrommotor basieren. Alternativ oder zusätzlich kann das den Bewegungszustand des Werkzeugs beschreibende Signal auf einem vom bürstenlosen Gleichstrommotor, insbesondere vom Stator des bürstenlosen Gleichstrommotors, an die Motorsteuerungseinheit transferierten Rückmeldungssignal basieren. Das den Bewegungszustand des Werkzeugs beschreibende Signal kann also von einem von der Motorsteuerungseinheit bereitgestellten Ansteuersignal für den bürstenlosen Gleichstrommotor abgeleitet sein. Alternativ oder zusätzlich kann das den Bewegungszustand des Werkzeugs beschreibende Signal von einem vom bürstenlosen Gleichstrommotor, insbesondere vom Stator des bürstenlosen Gleichstrommotors, an die Motorsteuerungseinheit transferierten Rückmeldungssignal abgeleitet sein. Auf diese Weise kann das den Bewegungszustand des Werkzeugs beschreibende Signal einfach und zuverlässig ermittelt werden.

Gemäß einer Variante kann das Ansteuersignal einen Motor stromverl auf und/oder einen Motorspannungsverlauf beschreiben. Alternativ oder zusätzlich kann das Rückmeldungssignal einen Induktionsspannungsverlauf und/oder einen Induktionsstromverlauf beschreiben. Der Motorstromverlauf und/oder der Motorspannungsverlauf liegen in der Motorsteuerungseinheit vor, da sie zur Ansteuerung des bürstenlosen Gleichstrommotors benötigt werden. Der Motorspannungsverlauf wird beispielsweise unter Nutzung eines Phasenwinkels beschrieben. Dementsprechend sind keinerlei weitere Sensoren nötig, um das den Bewegungszustand des Werkzeugs beschreibende Signal zu generieren. Insbesondere sind keine Hall-Sensoren oder Encoder nötig. Auch beim Rückmeldungssignal handelt es sich um ein Signal, das von essenziellen, d.h. für das Bereitstellen einer Antriebsleistung benötigten, Komponenten des Gleichstrommotors bereitgestellt wird, und somit ebenfalls in der Motorsteuerungseinheit vorliegt. Auch zum Bereitstellen des Rückmeldungssignals wird also kein dedizierter Sensor benötigt. Mit anderen Worten kann das den Bewegungszustand des Werkzeugs beschreibende Signal sensorlos generiert werden. Das ist strukturell besonders einfach und effizient. Zudem ist dies hinsichtlich des Bauraums vorteilhaft. Die Werkzeugmaschinenbaugruppe kann also kompakt gebaut werden.

In einem Ausführungsbeispiel umfasst das Beleuchtungssystem eine Energieschnittstelle zur Versorgung der Beleuchtungseinheit und/oder der Steuerungseinheit mit elektrischer Energie. Dabei dient die Energieschnittstelle dem Einspeisen von Energie in die Beleuchtungseinheit und/oder die Steuerungseinheit. Die Energieschnittstelle kann drahtgebunden oder drahtlos ausgebildet sein. Gemäß einer ersten Variante ist die Energieversorgung über eine energieleitende Verbindung, die ebenfalls drahtgebunden oder drahtlos sein kann, zur Hand- Werkzeugmaschine gewährleistet. In diesem Fall können die Energieschnittstelle und die Befestigungsschnittstelle kombiniert sein, sodass bei einer mechanischen Verbindung des Beleuchtungssystems mit der Hand-Werkzeugmaschine gleichzeitig die Energieversorgung des Beleuchtungssystems sichergestellt ist. Alternativ kann die Energieschnittstelle dazu ausgebildet sein, von einem separaten Energiespeicher mit Energie versorgt zu werden. In beiden Varianten lässt sich die Beleuchtungseinheit und/oder die Steuerungseinheit zuverlässig mit Energie versorgen.

Das Beleuchtungssystem kann ferner eine elektrische Energiespeichereinheit umfassen, die mit der Energieschnittstelle gekoppelt ist. Die elektrische Energiespeichereinheit kann wiederaufladbar sein oder nicht. Dabei kann die elektrische Energiespeichereinheit fest im Beleuchtungssystem installiert oder lösbar mit den übrigen Komponenten des Beleuchtungssystems verbunden sein. Im letztgenannten Fall kann die elektrische Energiespeichereinheit als entnehmbar oder austauschbar bezeichnet werden. Für den Fall, dass die elektrische Energiespeichereinheit fest verbaut ist, benötigt sie eine Ladeschnittstelle, um wieder aufgeladen zu werden. Die Ladeschnittstelle kann drahtlos oder drahtgebunden sein. Selbstverständlich kann eine Ladeschnittstelle auch dann vorgesehen sein, wenn die elektrische Energiespeichereinheit entnehmbar oder austauschbar ist. Das eröffnet die Möglichkeit, die elektrische Energiespeichereinheit innerhalb des Beleuchtungssystems aufzuladen. In allen diesen Fällen ist das Beleuchtungssystem hinsichtlich seiner Energieversorgung autark, d. h. eine Versorgung mit elektrischer Energie ausgehend von der Hand-Werkzeugmaschine ist nicht nötig. Das erleichtert das Nachrüsten des Beleuchtungssystems.

Gemäß einer Variante ist an die Energieschnittstelle eine Energie-Harvesting-Einheit angeschlossen. Die Energie-Harvesting-Einheit ist insbesondere dazu ausgebildet, aus Bewegungen des Beleuchtungssystems und/oder der Hand-Werkzeugmaschine, die mit dem Beleuchtungssystem verbunden ist, elektrische Energie zu gewinnen. Dabei kann die Energie- Harvesting-Einheit anstelle einer elektrischen Energiespeichereinheit oder in Kombination mit einer elektrischen Energiespeichereinheit verwendet werden. In der ersten Alternative wird somit ein Auswechseln oder Aufladen der elektrischen Energiespeichereinheit unnötig. In der zweiten Alternative muss die elektrische Energiespeichereinheit nur vergleichsweise selten ausgewechselt oder aufgeladen werden. Beides vereinfacht die Nutzung des B el euchtungs sy stem s .

Das Beleuchtungssystem kann ferner eine Trägereinheit umfassen. Die Trägereinheit weist eine Befestigungsschnittstelle auf, zur wahlweisen mechanischen Befestigung der Trägereinheit an einer Außenseite der Hand-Werkzeugmaschine. Die Beleuchtungseinheit und die Steuerungseinheit sind an der Trägereinheit befestigt. In dieser Variante kann das Beleuchtungssystem also als eine in sich abgeschlossene Einheit ausgebildet werden. Insbesondere kann das Beleuchtungssystem als eine gegenüber der Hand-Werkzeugmaschine, an der es befestigt werden kann, eigenständige Einheit ausgebildet werden. Man spricht in diesem Zusammenhang auch davon, dass das Beleuchtungssystem als sogenanntes Vorsatzbauteil ausgeführt sein kann. Das Beleuchtungssystem eignet sich somit besonders gut, um an Hand-Werkzeugmaschinen nachgerüstet zu werden. Auf ein Alter der Hand- Werkzeugmaschine kommt es dabei nicht an, sodass sich ein derartiges Beleuchtungssystem einfach sowohl vorwärts-kompatibel als auch rückwärts-kompatibel ausführen lässt. Dabei lässt sich das Beleuchtungssystem aufgrund der Befestigungsschnittstelle der Trägereinheit mechanisch stabil an einer Außenseite der Hand-Werkzeugmaschine befestigen. Eine derartige Befestigung kann direkt erfolgen, d. h. die Trägereinheit wird direkt mit der Außenseite der Hand-Werkzeugmaschine verbunden. Alternativ kann ein Adapterelement vorgesehen sein, das die Außenseite der Hand-Werkzeugmaschine und die Trägereinheit mechanisch verbindet. Die Befestigung des erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems kann dabei schnell und unkompliziert erfolgen. Dasselbe gilt für das Trennen des erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems von einer Hand-Werkzeugmaschine. Folglich kann das Beleuchtungssystem schnell und unkompliziert an unterschiedlichen Hand- Werkzeugmaschinen verwendet werden.

Vorliegend wird jede Seite der Hand-Werkzeugmaschine als Außenseite der Hand- Werkzeugmaschine verstanden, die von außen, d.h. ohne Demontage einer oder mehrerer Komponenten der Hand-Werkzeugmaschine, zugänglich ist.

Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Befestigungsschnittstelle wenigstens eines aus Bajonettverbindungselement, Schnapphaken, Verbindungsmagnet, Befestigungsöffnung, Befestigungsgewinde, Befestigungsbolzen und Klettverbindungselement. In allen diesen Varianten lässt sich die Trägereinheit in mechanisch stabiler Weise an der Außenseite der Hand-Werkzeugmaschine befestigen.

In einem Ausführungsbeispiel weist die Trägereinheit wenigstens einen ringförmigen oder ringteilförmigen Abschnitt auf. Dabei erstreckt sich der ringförmige oder ringteilförmige Abschnitt zumindest teilweise um eine Mittelachse herum. Diese kann im Verwendungszustand des Beleuchtungssystems mit einer Werkzeugachse, d.h. einer Drehachse, Oszillationsachse oder Hubachse des Werkzeugs, oder einer Achse eines Antriebselements für das Werkzeug zusammenfallen. Mit anderen Worten wird das Werkzeug oder ein zugehöriges Antriebselement in einem Inneren des ringförmigen oder ringteilförmigen Abschnitts aufgenommen. Dadurch lässt sich das Werkzeug oder das Antriebselement von mehreren Seiten beleuchten. Auf diese Weise werden Schatten und andere unerwünschte Einflüsse der Beleuchtung vermieden. Für den Fall, dass die Trägereinheit einen ringteilförmigen Abschnitt umfasst, kann eine den ringteilförmigen Abschnitt zu einem ganzen Ring ergänzende Aussparung dafür verwendet werden, bei der Montage des Beleuchtungssystems, das Werkzeug oder das Antriebselement ins Innere des ringteilförmigen Abschnitts zu transferieren. Eine derartige Trägereinheit lässt sich daher besonders einfach an einer zugeordneten Hand-Werkzeugmaschine montieren.

Die Beleuchtungseinheit kann mehrere Lichtquellen umfassen. Die Lichtquellen können entlang einer Bogenlinie angeordnet sein. Dabei kann es sich bei der Bogenlinie beispielsweise um eine Kreisbogenlinie oder eine Ellipsenbogenlinie handeln. Es ergibt sich eine besonders gleichmäßige Ausleuchtung. Zudem werden Schatten und andere unerwünschte Beleuchtungseffekte vermieden.

Gemäß einem Beispiel ist die Signalschnittstelle dazu ausgebildet, als den Bewegungszustand des Werkzeugs beschreibendes Signal wenigstens eines aus einem eine Arbeitsfrequenz des Werkzeugs beschreibenden Signal und einem eine Werkzeuglage des Werkzeugs beschreibenden Signal zu erhalten. Eine Arbeitsfrequenz ist immer dann geeignet, den Bewegungszustand des Werkzeugs zu beschreiben, wenn das Werkzeug eine periodische Bewegung ausführt. Für den Fall, dass das Werkzeug rotiert, ist die Rotationsfrequenz die Arbeitsfrequenz. Für den Fall, dass das Werkzeug oszilliert, ist die Oszillationsfrequenz die Arbeitsfrequenz. Für den Fall, dass das Werkzeug sich translatorisch periodisch bewegt, ist die Hubfrequenz die Arbeitsfrequenz. Bei der Werkzeuglage kann es sich um eine translatorische Lage oder eine rotatorischen Lage des Werkzeugs handeln. Für den Fall, dass das Werkzeug eine periodische Bewegung ausführt, wird unter der Werkzeuglage zudem eine Phasenlage verstanden. Folglich kann die Beleuchtung des Eingriffsabschnitts des Werkzeugs in Abhängigkeit der Arbeitsfrequenz des Werkzeugs und/oder der Werkzeuglage erfolgen. In einem Beispiel, in dem sich das Werkzeug periodisch bewegt und eine Beleuchtungsfrequenz im Pulslichtbetrieb im Wesentlichen der zugehörigen Arbeitsfrequenz entspricht oder ein ganzzahliges Vielfaches davon ist, entsteht der Effekt eines optisch stehenden Werkzeugs. Wie bereits erläutert, erscheint dabei das Werkzeug für das menschliche Auge scharf. Somit wird ein präzises und qualitativ hochwertiges Bearbeitungsergebnis ermöglicht. In einem anderen Beispiel entspricht die Beleuchtungs Sequenz der Arbeitsfrequenz multipliziert mit einer Anzahl an Schneiden des Werkzeugs. Es ergeben sich dieselben Effekte.

Das Beleuchtungssystem kann eine Sensoreinheit umfassen, wobei die Sensoreinheit zum Detektieren der Arbeitsfrequenz und/oder der Werkzeuglage und zum Erzeugen des die Arbeitsfrequenz und/oder die Werkzeuglage beschreibenden Signals ausgebildet und signal technisch mit der Signalschnittstelle gekoppelt ist. Mittels des Beleuchtungssystems können somit die Arbeitsfrequenz und/oder die Werkzeuglage beschreibende Signale erzeugt werden. Es ist somit nicht nötig, hierzu auf die Hand-Werkzeugmaschine zurückzugreifen. Das vergrößert die Kompatibilität des Beleuchtungssystems mit unterschiedlichen Hand- Werkzeugmaschinen. Ferner sinkt der Installationsaufwand, da im Wesentlichen lediglich eine mechanische Kopplung zwischen Beleuchtungssystem und Hand-Werkzeugmaschine nötig ist.

Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Sensoreinheit ein trägereinheitsseitiges Sensorelement, das an der Trägereinheit befestigt ist. Nachdem die Trägereinheit üblicherweise stillsteht, lassen sich mittels eines derartigen Sensorelements die Arbeitsfrequenz und/oder die Werkzeuglage zuverlässig erfassen.

In einem Beispiel umfasst das trägereinheitsseitige Sensorelement einen Hall-Sensor oder eine Induktionsspule. Auf diese Weise lässt sich einfach und zuverlässig eine Arbeitsfrequenz und/oder eine Werkzeuglage eines magnetisch codierten Werkzeugs sensorisch erfassen. Dabei kann das Werkzeug selbst, z. B. ein Fräser, Bohrer oder Sägeblatt, magnetisch codiert sein oder mit einem magnetisch codierten Element verbunden sein. Alternativ oder zusätzlich ist eine Werkzeugaufnahme magnetisch codiert.

In einem anderen Beispiel umfasst das trägereinheitsseitige Sensorelement einen Näherungssensor, der beispielsweise induktiv arbeitet. Auf diese Weise lässt sich einfach und zuverlässig eine Arbeitsfrequenz und/oder eine Werkzeuglage eines mittels Vertiefungen und/oder Erhöhungen codierten Werkzeugs sensorisch erfassen. Dabei kann das Werkzeug selbst, z. B. ein Fräser, Bohrer oder Sägeblatt, mittels Vertiefungen und/oder Erhöhungen codiert sein oder mit einem codierten Element verbunden sein, auf dem Vertiefungen und/oder Erhöhungen gebildet sind. Alternativ oder zusätzlich ist eine Werkzeugaufnahme mittels Vertiefungen und/oder Erhöhungen codiert.

In einem weiteren Beispiel umfasst das trägereinheitsseitige Sensorelement einen optischen Sensor. Auf diese Weise lässt sich einfach und zuverlässig eine Arbeitsfrequenz und/oder eine Werkzeuglage eines optisch codierten Werkzeugs sensorisch erfassen. Dabei kann das Werkzeug selbst, z. B. ein Fräser, Bohrer oder Sägeblatt, optisch codiert sein oder mit einem optisch codierten Element verbunden sein. Alternativ oder zusätzlich ist eine Werkzeugaufnahme optisch codiert. Die optische Kodierung betrifft dabei beispielsweise Zonen unterschiedlicher Oberflächenreflektivität oder anderweitig mit unterschiedlichen optischen Eigenschaften codierte Zonen. In diesem Zusammenhang kann die optische Codierung spezifisch und ausschließlich zum Zusammenwirken mit dem optischen Sensor des trägereinheitsseitigen Sensorelements vorgesehen sein. Alternativ können bereits vorhandene Konstruktionselemente am Werkzeug oder der Werkzeugaufnahme, die gegenüber anderen Konstruktionselementen eine verschiedene Oberflächenreflektivität oder anderweitig verschiedene optische Eigenschaften haben, als optische Codierung genutzt werden. In diesem Zusammenhang kann beispielsweise eine Spindelstoppbohrung als optische Codierung verwendet werden.

Die Sensoreinheit kann auch ein werkzeugseitiges Sensorelement umfassen, das an das Werkzeug oder ein mit dem Werkzeug gekoppeltes Antriebselement ankoppelbar ist oder das in das Werkzeug oder das Antriebselement integrierbar ist. Das werkzeugseitige Sensorelement wirkt mit dem trägereinheitsseitigen Sensorelement zusammen. Wie bereits erwähnt, kann das werkzeugseitige Sensorelement ein magnetisches Sensorelement sein. Alternativ kann das werkzeugseitige Sensorelement Erhöhungen und/oder Vertiefungen aufweisen. Weiter alternativ kann das werkzeugseitige Sensorelement eine optische Kodierung umfassen. In allen Varianten lassen sich eine Arbeitsfrequenz und/oder eine Werkzeuglage zuverlässig und präzise erfassen. Das werkzeugseitige Sensorelement kann ringförmig sein und an einem Ringinnenumfang eine Befestigungsschnittstelle zur Ankopplung an das Werkzeug oder das Antriebselement aufweisen. Somit lässt sich das werkzeugseitige Sensorelement einfach und zuverlässig an das Werkzeug oder ein zugehöriges Antriebselement ankoppeln. Damit ist das Beleuchtungssystem mit einer Vielzahl unterschiedlicher Hand-Werkzeugmaschinen kompatibel.

Gemäß einer Ausführungsform ist mittels der Steuerungseinheit im Pulslichtbetrieb als Beleuchtungszustand wenigstens eines aus einer Beleuchtungsfrequenz und einer Beleuchtungsphasenlage auf den Bewegungszustand des Werkzeugs abstimmbar. Wie bereits erwähnt, lässt sich mittels einer abgestimmten Beleuchtungsfrequenz der Eindruck eines still stehenden Werkzeugs erzeugen, wobei das Werkzeug optisch scharf dargestellt wird. Mittels einer abgestimmten Beleuchtungsphasenlage kann darüber hinaus eine Position des Werkzeugs variabel eingestellt werden, in der das Werkzeug optisch wahrgenommen wird als würde es stillstehen. Insgesamt lässt sich also derjenige Zustand, in dem das Werkzeug scharf dargestellt wird, vergleichsweise frei wählen und vergleichsweise flexibel ändern. Dadurch kann die Darstellung auf eine spezifische Hand-Werkzeugmaschine und/oder auf eine spezifische Bearbeitungsaufgabe abgestimmt werden.

Das Beleuchtungssystem kann ein Einstellmittel zum manuellen Modifizieren von wenigstens einem aus der Beleuchtungsfrequenz und der Beleuchtungsphase im Pulslichtbetrieb aufweisen, wobei das Einstellmittel signal technisch mit der Steuerungseinheit verbunden ist. Es lässt sich somit eine Beleuchtungscharakteristik von einem Nutzer variabel einstellen. Dadurch kann ein Nutzer stets diejenige Beleuchtungscharakteristik wählen, die ihm im Zusammenhang mit derjenigen Hand-Werkzeugmaschine, mit der das Beleuchtungssystem gekoppelt ist und der auszuführenden Bearbeitungsaufgabe sinnvoll erscheint. Dadurch wird die Sichtbarkeit des Eingriffsabschnitts des Werkzeugs weiter erhöht.

In diesem Zusammenhang kann beispielsweise eine Beleuchtungsphase relativ zu einer Werkzeuglage, insbesondere zu einer Phasenlage des Werkzeugs, verstanden werden. Die Beleuchtungsphase kann dabei dadurch modifiziert werden, dass ein zeitlicher Versatz zwischen dem Empfang eines Sensorsignals, das die Werkzeuglage beschreibt, und dem Einschalten eines Lichtpulses vergrößert oder verkleinert wird. Das gilt für den Fall, dass sich das Werkzeug mit einer zumindest vorübergehend konstanten Arbeitsfrequenz, z. B. Rotationsfrequenz, Oszillationsfrequenz oder Hubfrequenz, bewegt. In einem Fall, in dem die Arbeitsfrequenz des Werkzeugs schwankt, z. B. aufgrund einer auf das Werkzeug wirkenden Last, muss der zeitliche Versatz zwischen dem Empfang des Sensorsignals und dem Einschalten des Lichtpulses ferner an die momentane Arbeitsfrequenz angepasst werden, damit eine arbeitsfrequenzunabhängige, d.h. auch bei einer sich ändernden Arbeitsfrequenz gleichbleibende, Beleuchtung erzielt werden kann. In diesem Zusammenhang kann der Nutzer mittels des Einstellmittels eine gewünschte Werkzeuglage, z. B. Drehlage, Oszillationslage oder Hublage, einstellen, in der das Werkzeug bei Beleuchtung im Pulslichtbetrieb erscheinen soll. Aus dieser vorgegebenen Werkzeuglage und einer momentanen Arbeitsfrequenz, die basierend auf Detektionsergebnissen der oben beschriebenen Sensoreinheit ermittelt wird, kann somit kontinuierlich der notwendige Zeitversatz zwischen Sensorsignal und Lichtpuls berechnet werden, beispielsweise mittels der Steuerungseinheit. Folglich kann das Werkzeug derart beleuchtet werden, dass es auch bei schwankender Arbeitsfrequenz vom menschlichen Auge scharf und stillstehend wahrgenommen wird.

In einem Beispiel ist das Einstellmittel als Schalterwippe ausgeführt. Dabei kann die Schalterwippe zwei Schaltelemente umfassen, wobei eines der Schaltelemente dem Erhöhen von wenigstens einem aus Beleuchtungsfrequenz und Beleuchtungsphase dient und das jeweils andere Schaltelemente dem Erniedrigen des jeweils anderen aus Beleuchtungsfrequenz und Beleuchtungsphase. Alternativ ist es selbstverständlich auch möglich, einen oder mehrere Schalter zu verwenden. In einer weiteren Alternative umfasst das Einstellmittel kapazitive Tastsensoren oder Ultraschall-Tastsensoren

Das Beleuchtungssystem kann eines oder mehrere weitere Bedienelemente umfassen, wobei das eine oder die mehreren weiteren Bedienelemente signal technisch mit der Steuerungseinheit verbunden ist bzw. sind. Beispielsweise ist ein weiteres Bedienelement dazu ausgebildet, eine Helligkeit der Beleuchtung manuell modifizieren zu können. Für den Fall, dass die Lichtquellen mit einem pulsweitenmodulierten Signal angesteuert werden, kann die Helligkeit durch Manipulation der Pulsweite eingestellt werden.

Alternativ oder zusätzlich ist eines der weiteren Bedienelemente dazu ausgebildet, manuell zwischen unterschiedlichen Betriebsmodi des Beleuchtungssystems wechseln zu können. In diesem Zusammenhang ein beispielsweise zwischen dem Dauerlichtbetrieb und den Pulslichtbetrieb umgeschaltet werden.

Ein anderes weiteres Bedienelement kann dazu ausgebildet sein, dass Beleuchtungssystem ein- und/oder auszuschalten.

Für das eine oder die mehreren weiteren Bedienelemente kommen dieselben Arten von Schaltern infrage, die im Zusammenhang mit dem Einstellmittel erläutert wurden.

Ferner versteht es sich, dass einzelne Bedienelemente mit mehreren Funktionen belegt werden können, indem bspw. zwischen unterschiedlichen Aktuierungszeiten unterschieden wird und/oder Mehrfachaktuierungen (z.B. „Doppelklick“) ausgewertet werden können.

Gemäß einer Ausführungsform sind alle Bedienelemente derart angeordnet, dass eine Betätigung während eines Betriebs der Hand-Werkzeugmaschine erfolgen kann, mit der das Beleuchtungssystem gekoppelt ist. Optional ist dabei ein mechanisches Schutzelement vorgesehen, das zwischen dem jeweiligen Bedienelement und einer Arbeitszone der Hand- Werkzeugmaschine positioniert ist, sodass ein menschlicher Finger oder eine menschliche Hand, der oder die zur Bedienung des Einstellmittels verwendet wird, nicht aus Versehen in den Bereich des Werkzeugs, d. h. in einen Gefahrenbereich gelangen kann. Auf diese Weise wird die Betriebssicherheit der Hand-Werkzeugmaschine erhöht.

Das Beleuchtungssystem kann eine Anzeigeeinheit zur Anzeige wenigstens eines aus Betriebszustand des Beleuchtungssystems, Wammitteilung, Fehlermitteilung und Benutzerfeedback umfassen. Für den Fall, dass eine elektrische Energiespeichereinheit vorhanden ist, kann auch ein Ladezustand des elektrischen Energiespeichers angezeigt werden. Auf diese Weise ist ein Nutzer des Beleuchtungssystems stets über den Betriebszustand des Beleuchtungssystems als solches und/oder von Komponenten des Beleuchtungssystems informiert.

In einer Variante umfasst die Anzeigeeinheit wenigstens ein von der Beleuchtungseinheit separates Anzeigemittel, das insbesondere an der Trägereinheit befestigt ist. Alternativ kann die Anzeigeeinheit an einer Außenseite der Hand-Werkzeugmaschine vorgesehen sein. Somit kann eine Anzeige unabhängig vom Einschaltzustand der Beleuchtungseinheit erfolgen. Das Anzeigemittel umfasst z. B. eine Leuchtdiode (LED), einen Lichtleiter, ein Display, einen Lichtleiterbogen oder einen Lichtleiterring, der als Glasfaserröhrchen ausgeführt sein kann. Vorzugsweise ist das Anzeigemittel als Lichtleiterbogen ausgeführt, welcher an einem Außenumfang des Trägerelements angeordnet ist. Selbstverständlich sind auch Kombinationen dieser Beispiele möglich. Das Anzeigemittel kann zudem dazu ausgebildet sein, Anzeigen in unterschiedlichen Farben zu generieren. In diesem Zusammenhang lassen sich beispielsweise Anzeigen, die mit potentiell gefährlichen Betriebszuständen Zusammenhängen, in roter Farbe darstellen. Andere Anzeigen lassen sich in grüner Farbe darstellen.

In einem Beispiel ist das Anzeigemittel der Beleuchtungseinheit als Lichtleiterring ausgeführt, der umfangsmäßig geschlossen ist. Dabei ist der Lichtleiterring derart an der Trägereinheit befestigt oder an einer Außenseite der Hand-Werkzeugmaschine vorgesehen, dass er von einem Nutzer des Beleuchtungssystems und insbesondere von einem Nutzer einer Hand- Werkzeugmaschine, an der das Beleuchtungssystem befestigt ist, im Betrieb des Beleuchtungssystems und/oder der Hand-Werkzeugmaschine gut sichtbar ist. Dabei kann, falls vorhanden, die Trägereinheit derart an der Hand-Werkzeugmaschine angebracht sein, dass sich ein Werkzeug oder eine Maschinenspindel durch das Innere des Lichtleiterrings, also einen vom Lichtleiterring umgebenen Bereich, erstreckt. Somit kann ein Nutzer der Hand- Werkzeugmaschine, an der das Beleuchtungssystem befestigt ist, der auf das Werkzeug oder auf die Maschinenspindel blickt, unabhängig von der Richtung, aus der er blickt, auch den Lichtleiterring und von diesem ausgehendes Licht sehen. Dasselbe gilt, wenn das Beleuchtungssystem in die Hand-Werkzeugmaschine integriert ist. Ein als Lichtleiterring ausgebildetes Anzeigemittel ist somit sehr gut sichtbar.

In einem anderen Beispiel ist das Anzeigemittel der Beleuchtungseinheit als Lichtleiterbogen ausgeführt. Dabei ist der Lichtleiterbogen derart an der Trägereinheit befestigt oder an einer Außenseite der Hand-Werkzeugmaschine vorgesehen, dass er von einem Nutzer des Beleuchtungssystems und insbesondere von einem Nutzer einer zugeordneten Hand- Werkzeugmaschine, im Betrieb des Beleuchtungssystems und/oder der Hand- Werkzeugmaschine gut sichtbar ist. Dabei kann die Trägereinheit derart an der Hand- Werkzeugmaschine angebracht oder vorgesehen sein, dass der Lichtleiterbogen teilweise um ein Werkzeug oder um eine Maschinenspindel herum verläuft. Dabei ist der Lichtleiterbogen so angeordnet, dass er und/oder vom Lichtleiterbogen ausgehendes Licht im Blickfeld eines Nutzers liegt, wenn der Nutzer aus den gängigsten Richtungen auf das Werkzeug oder auf die Maschinenspindel blickt. Ein als Lichtleiterbogen ausgebildetes Anzeigemittel ist somit gut sichtbar.

Gemäß einer Alternative ist wenigstens eine Lichtquelle der Beleuchtungseinheit ein Anzeigemittel der Anzeigeeinheit. Das bedeutet, dass wenigstens eine Lichtquelle sowohl der Beleuchtung des Eingriffsabschnitts des Werkzeugs als auch als Anzeigemittel dient. Mit anderen Worten dient diese Lichtquelle zweierlei Funktionen. Dadurch lässt sich das Beleuchtungssystem vergleichsweise kompakt aufbauen.

In einer Variante umfasst das Beleuchtungssystem eine Sicherheitssensoreinheit, die an der Trägereinheit befestigt ist. Die Sicherheitssensoreinheit ist dazu ausgebildet, einen menschlichen Finger oder eine menschliche Hand im Bereich der Trägereinheit zu detektieren. Ferner ist die Sicherheitssensoreinheit signal technisch mit der Steuerungseinheit gekoppelt, sodass sich ein Betriebszustand der Beleuchtungseinheit in Abhängigkeit eines Detektionsergebnisses der Sicherheitssensoreinheit einstellen lässt. Die Sicherheitssensoreinheit umfasst beispielsweise einen kapazitiven Sensor oder eine Gruppe aus kapazitiven Sensoren. Mittels der Sicherheitssensoreinheit kann somit ein menschlicher Finger und/oder eine menschliche Hand erkannt werden, die sich in der Nähe des Werkzeugs, d. h. in der Nähe eines Gefahrenbereichs befindet. Da die Sicherheitssensoreinheit mit der Steuerungseinheit gekoppelt ist und auch die Beleuchtungseinheit mit der Steuerungseinheit gekoppelt ist, lässt sich somit das Beleuchtungssystem in Abhängigkeit eines Detektionsergebnisses der Sicherheitssensoreinheit betreiben. Beispielsweise kann auf Basis eines Detektionsergebnisses der Sicherheitssensoreinheit eine Beleuchtung vom Pulslichtbetrieb in den Dauerlichtbetrieb umgeschaltet werden. Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, dass mittels des Beleuchtungssystems ein Warnhinweis ausgegeben wird.

Es versteht sich, dass alle Merkmale, Effekte und Vorteile, die im Zusammenhang mit dem Beleuchtungssystem genannt wurden, auch für die Werkzeugmaschinenbaugruppe gelten und umgekehrt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand verschiedener Ausführungsbeispiele erläutert, die in den beigefügten Zeichnungen gezeigt sind. Es zeigen:

Figur 1 eine erfindungsgemäße Werkzeugmaschinenbaugruppe umfassend eine Hand- Werkzeugmaschine, die als Oberfräse ausgebildet ist, und ein erfindungsgemäßes Beleuchtungssystem,

Figur 2 das Beleuchtungssystem aus Figur 1 in einer separaten Ansicht entlang der Richtung II in Figur 1,

Figur 3 das Beleuchtungssystem aus Figur 2 in einer Ansicht entlang der Richtung III in Figur 2,

Figur 4 eine Variante des Beleuchtungssystems aus den Figuren 1 bis 3,

Figur 5 ein Adapterelement zur mechanischen Verbindung einer Außenseite der Hand- Werkzeugmaschine und dem Beleuchtungssystem aus den Figuren 1 bis 3, Figur 6 ein werkzeugseitiges Sensorelement des Beleuchtungssystems der Figuren 1 bis 4, Figur 7 ein erfindungsgemäßes Beleuchtungssystem gemäß einer anderen Ausführungsform in einer Darstellung, die der Darstellung aus Figur 3 entspricht,

Figur 8 ein Adapterelement gemäß einer weiteren Ausführungsform zur mechanischen Verbindung einer Außenseite der Hand-Werkzeugmaschine und dem Beleuchtungssystem aus Figur 7, und

Figur 9 eine erfindungsgemäße Werkzeugmaschinenbaugruppe gemäß einer weiteren Ausführungsform, umfassend eine Hand-Werkzeugmaschine, die als Oberfräse ausgebildet ist, und ein erfmdungsgemäßes Beleuchtungssystem.

Figur 1 zeigt eine Werkzeugmaschinenbaugruppe 10, die eine Hand-Werkzeugmaschine 12 umfasst, welche in den dargestellten Beispielen als Oberfräse ausgebildet ist.

Die Hand-Werkzeugmaschine 12 umfasst einen Maschinenkörper 14, an dem ein Griff ab schnitt 16 ausgebildet ist.

Ferner ist im Maschinenkörper 14 eine Antriebseinheit 18 angeordnet.

Die Antriebseinheit 18 umfasst einen Elektromotor, mittels dem eine Maschinenspindel 20 rotatorischen antreibbar ist. Die Maschinenspindel 20 ist um eine Rotationsachse A drehbar.

Vorliegend umfasst die Antriebseinheit 18 einen als bürstenlosen und sensorlosen Gleichstrommotor ausgebildeten Elektromotor sowie eine Motorsteuerungseinheit, die mit dem bürstenlosen Gleichstrommotor signal technisch gekoppelt ist, um diesen zu steuern.

Im dargestellten Beispiel ist ein Werkzeug 22 mit der Maschinenschwindel 20 antriebsmäßig gekoppelt.

Nachdem es sich bei der Hand-Werkzeugmaschine 12 um eine Oberfräse handelt, ist das Werkzeug 22 ein Fräser. Die Hand-Werkzeugmaschine 12 umfasst ferner einen Maschinentisch 24, der vom Maschinenkörper 14 beabstandet ist und über Linearführungselemente 26 translatorisch gegenüber dem Maschinenkörper 14 verschiebbar ist.

Im Maschinentisch 24 ist eine Öffnung 28 vorgesehen, deren Mittelachse konzentrisch zur Rotationsachse A angeordnet ist. Die Rotationsachse A kann somit auch als eine Mittelachse der Öffnung 28 angesehen werden.

Der Maschinentisch 24 umfasst dabei eine Gleitfläche 30, die dazu ausgebildet ist, im Betrieb der Hand-Werkzeugmaschine 12 an ein zu bearbeitendes, in den Figuren nicht näher dargestelltes Werkstück oder eine Führungsvorrichtung angelegt zu werden.

Der Maschinentisch 24 und die Öffnung 28 sind dabei so angeordnet, dass im Betrieb der Hand- Werkzeugmaschine 12 das Werkzeug 22 durch die Öffnung 28 hindurchtreten kann, um das Werkstück zu bearbeiten.

Die Werkzeugmaschinenbaugruppe 10 umfasst ferner ein Beleuchtungssystem 32. Dieses ist in den Figuren 2 und 3 separat von der Hand-Werkzeugmaschine 12 dargestellt. Dabei ist im Vergleich zur Einbausituation, die in Figur 1 dargestellt ist, ein werkzeugseitiges Sensorelement 34 des Beleuchtungssystems 32 der besseren Sichtbarkeit wegen gegenüber den übrigen Komponenten des Beleuchtungssystems 32 versetzt dargestellt.

Das Beleuchtungssystem 32 umfasst eine Trägereinheit 36.

In der dargestellten Ausführungsform ist die Trägereinheit 36 als ein Gehäuse ausgeführt. Das bedeutet, dass die Trägereinheit einen Raum umschließt, in dem weitere Komponenten des Beleuchtungssystems 32 angeordnet sind, wie nachfolgend noch erläutert werden wird.

Dabei umfasst die Trägereinheit 36 einen ringförmigen Abschnitt 38 und einen mit diesem integral verbundenen quaderförmigen Abschnitt 40.

Der ringförmige Abschnitt 38 und der quaderförmige Abschnitt 40 gehen ineinander über. Vorliegend ist der ringförmige Abschnitt 38 kreisringförmig.

Die Trägereinheit 36 ist in den dargestellten Beispielen als Kunststoffbaugruppe ausgeführt. Das bedeutet, dass die Trägereinheit 36 aus mehreren Kunststoffbauteilen zusammengesetzt ist.

Die Trägereinheit 36 ist einerseits dazu ausgebildet, das Beleuchtungssystem 32 wahlweise mechanisch an einer Außenseite der Hand-Werkzeugmaschine 12 zu befestigen.

Zu diesem Zweck umfasst die Trägereinheit 36 eine Befestigungsschnittstelle 42.

In der dargestellten Ausführungsform umfasst die Befestigungsschnittstelle 42 zwei wulstförmige Befestigungsvorsprünge 44a, 44b. Diese sind beide an einem Außenumfang des ringförmigen Abschnitts 38 der Trägereinheit 36 positioniert.

Die Befestigungsschnittstelle 42 des Beleuchtungssystems 32 ist dazu ausgebildet, mit einer werkzeugmaschinenseitigen Befestigungsschnittstelle 46 zusammen zu wirken.

Die werkzeugmaschinenseitige Befestigungsschnittstelle 46 ist dabei an einem Adapterelement 48 gebildet, das in Figur 5 im Detail zu sehen ist.

Das Adapterelement 48 umfasst einen ringteilförmigen Grundkörper 50, der mit Öffnungen 52 versehen ist.

Das Adapterelement 48 lässt sich somit mittels nicht näher dargestellten Schrauben, die durch die Öffnungen 52 gesteckt werden, am Maschinenkörper 14 befestigen.

Darüber hinaus weist das Adapterelement 48 zwei Schnapphaken 54a, 54b auf.

Dabei sind die Schnapphaken 54a, 54b dazu ausgebildet, einen jeweils zugeordneten Befestigungsvorsprung 44a, 44b zu hintergreifen.

Das Adapterelement 48 ist derart am Maschinenkörper 14 befestigt, dass die Rotationsachse A mit einer Mittelachse des ringteilförmigen Grundkörpers 50 zusammenfällt (siehe Figur 1). Dementsprechend kann die Trägereinheit 36 derart an der Hand-Werkzeugmaschine 12 befestigt werden, dass die Rotationsachse A mit einer Mittelachse des ringförmigen Abschnitts 38 der Trägereinheit 36 zusammenfällt.

Im montierten Zustand des Beleuchtungssystems 32 erstreckt sich somit die Maschinenspindel 20 und/oder das Werkzeug 22 durch eine zentrale Öffnung des ringförmigen Abschnitts 38 der Trägereinheit 36.

Es versteht sich, dass die beschriebene Befestigungsschnittstelle 42 des Beleuchtungssystems 32 und die beschriebene werkzeugmaschinenseitige Befestigungsschnittstelle 46 lediglich Beispiele darstellen. Insbesondere ist alternativ eine kinematische Umkehr der beschriebenen Ausführungsform denkbar, bei der die Schnapphaken an der Trägereinheit 36 des Beleuchtungssystems 32 angeordnet sind und am Adapterelement 48 Befestigungsvorsprünge vorgesehen sind.

Darüber hinaus ist es denkbar, die werkzeugmaschinenseitige Befestigungsschnittstelle 46 als in ein Gehäuse der Hand-Werkzeugmaschine integrierte Befestigungsschnittstelle auszuführen. In diesem Fall ist kein von der Hand-Werkzeugmaschine 12 separates Adapterelement 48 nötig.

Die Trägereinheit 36 ist andererseits dazu ausgebildet, weitere Komponenten des Beleuchtungssystems 32 zu tragen.

In diesem Zusammenhang umfasst das Beleuchtungssystem 32 eine Beleuchtungseinheit 56.

Die Beleuchtungseinheit 56 umfasst mehrere Lichtquellen 58, wobei in der dargestellten Ausführungsform jede der Lichtquellen 58 eine LED umfasst.

Die Lichtquellen 58 sind am ringförmigen Abschnitt 38 der Trägereinheit 36 befestigt. Somit kann auch davon gesprochen werden, dass die Beleuchtungseinheit 56 an der Trägereinheit 36 befestigt ist. Dabei sind die Lichtquellen 58 entlang einer Bogenlinie 60 angeordnet, die sich konzentrisch zum ringförmigen Abschnitt 38 der Trägereinheit 36 erstreckt. Nachdem der ringförmige Abschnitt 38 kreisringförmig ist, ist vorliegend die Bogenlinie 60 eine geschlossene Kreisbogenlinie. Die Lichtquellen 58 sind dabei gleichmäßig am Umfang der Kreisbogenlinie verteilt.

Dabei sind die Lichtquellen 58, oder allgemeiner gesprochen die Beleuchtungseinheit 56, derart ausgerichtet, dass in einem Verwendungszustand des Beleuchtungssystems 32 (siehe Figur 1) die Lichtquellen 58 oder insgesamt die Beleuchtungseinheit 56 einen Eingriffsabschnitt des Werkzeugs 22 beleuchten kann. In diesem Zusammenhang wird unter einem Eingriffsabschnitt derjenige Abschnitt des Werkzeugs 22 verstanden, der dazu vorgesehen ist, mit einem zu bearbeitenden Werkstück zu interagieren.

In einer Situation, in der die Hand-Werkzeugmaschine 12 tatsächlich dazu verwendet wird, ein Werkstück zu bearbeiten, wird somit selbstverständlich auch ein Abschnitt des Werkstücks beleuchtet, der gerade mit dem Werkzeug 22 interagiert.

Das Beleuchtungssystem 32 umfasst ferner eine Steuerungseinheit 62.

Die Steuerungseinheit 62 ist ebenfalls an der Trägereinheit 36 mechanisch befestigt.

Ferner ist die Steuerungseinheit 62 signal technisch mit der Beleuchtungseinheit 56 verbunden. In diesem Zusammenhang ist die Steuerungseinheit 62 mittelbar oder unmittelbar mit jeder der Lichtquellen 58 signal technisch verbunden.

Darüber hinaus umfasst das Beleuchtungssystem 32 eine elektrische Energiespeichereinheit 64, die mit einer Energieschnittstelle 66 gekoppelt ist.

Die Energieschnittstelle 66 ist elektrisch, d. h. energieleitend, sowohl mit der Beleuchtungseinheit 56 als auch mit der Steuerungseinheit 62 verbunden. Mit anderen Worten werden die Steuerungseinheit 62 und die Beleuchtungseinheit 56 über die Energieschnittstelle 66 mit elektrischer Energie aus der elektrischen Energiespeichereinheit 64 versorgt. In der dargestellten Ausführungsform ist die elektrische Energiespeichereinheit 64 als wiederaufladbare Batterie ausgeführt. Dementsprechend umfasst die elektrische Energiespeichereinheit eine Ladebuchse 68, über die die elektrische Energiespeichereinheit 64 mittels eines Ladekabels aufgeladen werden kann.

Es versteht sich, dass in einer Alternative die elektrische Energiespeichereinheit 64 auch dazu ausgebildet sein kann, kontaktlos geladen zu werden, beispielsweise über eine induktive Ladeschnittstelle.

Darüber hinaus versteht es sich, dass alternativ oder zusätzlich zur elektrischen Energiespeichereinheit 64 das Beleuchtungssystem 32 eine Energie-Harvesting-Einheit umfassen kann, die an die Energieschnittstelle 66 angeschlossen ist.

Ferner umfasst die Steuerungseinheit 62 eine Signalschnittstelle 70.

Zudem umfasst das Beleuchtungssystem 32 eine Sensoreinheit 72, die mit der Signalschnittstelle 70 gekoppelt, d. h. an die Signalschnittstelle 70 signal technisch angeschlossen ist.

In der dargestellten Ausführungsform umfasst die Sensoreinheit 72 ein trägereinheitsseitiges Sensorelement 74. Das trägereinheitsseitige Sensorelement 74 ist an der Trägereinheit 36 befestigt. In der dargestellten Ausführungsform umfasst das trägereinheitsseitige Sensorelement 74 einen Magnetsensor, zum Beispiel ein Hall-Element. Das trägereinheitsseitige Sensorelement 74 ist dabei so an der Trägereinheit 36 angeordnet, dass es einen Magnetfluss in einem Innenbereich des ringförmigen Abschnitts 38 der Trägereinheit 36 detektieren kann.

Darüber hinaus umfasst die Sensoreinheit 72 das werkzeugseitige Sensorelement 34.

Das werkzeugseitige Sensorelement 34 ist in der dargestellten Ausführungsform ringförmig, (siehe auch Figur 6). Es weist an einem Ringinnenumfang eine Befestigungsschnittstelle 78 auf, mittels der das werkzeugseitige Sensorelement 34 an das Werkzeug 22 oder an die Maschinenspindel 20 angekoppelt werden kann.

In der dargestellten Ausführungsform ist das werkzeugseitige Sensorelement 34 auf die Maschinenspindel 20 aufgeklemmt.

Allgemein gesprochen stellt dabei die Maschinenspindel 20 ein mit dem Werkzeug 22 gekoppeltes Antriebselement dar.

In das ringförmige, werkzeugseitige Sensorelement 34 sind darüber hinaus diametral gegenüberliegend zwei permanentmagnetische Elemente 80a, 80b integriert.

Im Betrieb der Hand-Werkzeugmaschine 12 und des Beleuchtungssystems 32 können somit mittels des trägereinheitsseitigen Sensorelements 74 die beiden permanentmagnetischen Elemente 80a, 80b detektiert werden.

Es lässt sich somit eine rotatorische Werkzeuglage des Werkzeugs 22, also eine Drehposition des Werkzeugs 22 detektieren.

Darüber hinaus lässt sich auf diese Weise eine Arbeitsfrequenz des Werkzeugs 22 detektieren. Nachdem das Werkzeug 22 ein rotierendes Werkzeug ist, ist vorliegend die Arbeitsfrequenz eine Rotationsfrequenz.

Mit anderen Worten ist die Sensoreinheit 72 zum Detektieren der Arbeitsfrequenz und der Werkzeuglage und zum Erzeugen eines die Arbeitsfrequenz beschreibenden Signals und eines die Werkzeuglage beschreibenden Signals ausgebildet.

Das die Arbeitsfrequenz beschreibende Signal und das die Werkzeuglage beschreibende Signal werden an der Signal Schnittstelle 70 bereitgestellt. Die Signalschnittstelle 70 ist folglich dazu ausgebildet, ein einen Bewegungszustand des Werkzeugs 22 beschreibendes Signal zu erhalten. Genauer gesagt ist die Signalschnittstelle 70 dazu ausgebildet, ein die Arbeitsfrequenz des Werkzeugs 22 beschreibendes Signal und ein die Werkzeuglage des Werkzeugs 22 beschreibenden Signal zu erhalten.

Auf dieser Basis kann die Beleuchtungseinheit 56 unter Nutzung der Steuerungseinheit 62 in einem Pulslichtbetrieb angesteuert werden. Das bedeutet, dass die Lichtquellen 58 gezielt für vergleichsweise kurze Zeit eingeschaltet und danach wieder ausgeschaltet werden. Mit anderen Worten ist die Steuerungseinheit 62 dazu ausgebildet, die Beleuchtungseinheit 56 in einem Pulslichtbetrieb zu betreiben.

Dabei kann der Beleuchtungszustand auf den Bewegungszustand des Werkzeugs 22, d. h. auf die Arbeitsfrequenz des Werkzeugs 22 und die Werkzeuglage des Werkzeugs 22 abgestimmt werden.

In einem Fall, in dem das Werkzeug 22 so schnell rotiert, dass diese Rotationsbewegung mittels des menschlichen Auges nicht mehr aufgelöst werden kann, erscheint das Werkzeug 22 einem Menschen in Form einer verschwommenen Außensilhouette.

In einer solchen Situation kann mittels des Pulslichtbetriebs das Werkzeug 22 derart beleuchtet werden, dass es vom menschlichen Auge scharf und stillstehend wahrgenommen wird.

Es kann somit mittels des Pulslichtbetriebs das mittels des menschlichen Auges nicht scharf wahrnehmbare Werkzeug 22 scharf wahrnehmbar gemacht werden.

Zu diesem Zweck wird das Werkzeug 22 beispielsweise mit einer Frequenz beleuchtet, die der Arbeitsfrequenz des Werkzeugs 22, einem ganzzahligen Vielfachen der Arbeitsfrequenz oder einem ganzzahligen Teiler der Arbeitsfrequenz des Werkzeugs 22 entspricht. In diesem Zusammenhang wird unter der Frequenz der Beleuchtung verstanden, wie häufig die Lichtquellen 58 innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls eingeschaltet und wieder ausgeschaltet werden. Die Frequenz der Beleuchtung kann auch als Beleuchtungsfrequenz bezeichnet werden.

In einem Beispiel, in dem das Werkzeug 22 sich 6000 mal pro Minute dreht, die Arbeitsfrequenz also 100 Hz beträgt, kann also das Werkzeug 22 mittels der Lichtquellen 58 beispielsweise mit einer Frequenz von 200 Hz beleuchtet werden. Das Werkzeug 22 wird also 200 mal pro Sekunde blitzartig beleuchtet. Dadurch erscheint das Werkzeug 22 für einen Nutzer stillstehend in stets derselben Position. Dabei werden die Zeiten der blitzartigen Beleuchtung, also die Pulsdauer eines Lichtpulses vergleichsweise kurz gewählt. Die vergleichsweise kurze Pulsdauer führt dabei dazu, dass das Werkzeug 22 vom menschlichen Auge scharf wahrgenommen wird. Die Tatsache, dass bei einer Beleuchtungsfrequenz von 200 Hz deutlich mehr Lichtpulse erzeugt werden als vom menschlichen Auge aufgelöst werden können, führt dazu, dass das Werkzeug 22 vom menschlichen Auge hell wahrgenommen wird.

Die Beleuchtungsfrequenz im Pulslichtbetrieb ist im dargestellten Beispiel fest durch die Steuerungseinheit 62 vorgegeben.

Das Beleuchtungssystem 32 umfasst ferner ein Einstellmittel 82, das in der dargestellten Ausführungsform als Wippschalter ausgebildet ist.

Das Einstellmittel 82 ist dazu ausgebildet, einen Phasenversatz zwischen der Arbeitsfrequenz des Werkzeugs 22 und der Beleuchtungsfrequenz einzustellen. Mit anderen Worten lässt sich eine Beleuchtungsphasenlage einstellen.

Das Einstellmittel 82 ist hierzu signal technisch mit der Steuerungseinheit 62 verbunden.

Durch Einstellen des Phasenversatzes, d.h. der Beleuchtungsphasenlage, lässt sich also durch einen Nutzer diejenige Drehlage des Werkzeugs 22 auswählen, in der das Werkzeug 22 entgegen der Realität stillstehend wahrgenommen wird. Mittels der Steuerungseinheit 62 lässt sich also auch in dieser Hinsicht im Pulslichtbetrieb der Beleuchtungszustand auf den Bewegungszustand des Werkzeugs 22 abstimmen.

Das Beleuchtungssystem 32 umfasst darüber hinaus eine Sicherheitssensoreinheit 84.

Die Sicherheitssensoreinheit 84 ist ebenfalls an der Trägereinheit 36 befestigt.

Darüber hinaus ist die Sicherheitssensoreinheit 84 signal technisch mit der Steuerungseinheit 62 gekoppelt.

Vorliegend ist die Sicherheitssensoreinheit 84 als kapazitive Sensoreinheit ausgeführt und umfasst eine Elektrode 86, die sich entlang des ringförmigen Abschnitts 38 der Trägereinheit 36 erstreckt.

Auf diese Weise kann ein menschlicher Finger oder eine menschliche Hand im Bereich der Trägereinheit 36, genauer gesagt im mit der Elektrode 86 ausgestatteten Bereich der Trägereinheit 36, detektiert werden.

Allgemein gesprochen lässt sich auf diese Weise ein Betriebszustand der Beleuchtungseinheit 56 in Abhängigkeit eines Detektionsergebnisses der Sicherheitssensoreinheit 84 einstellen.

Außerdem umfasst das Beleuchtungssystem 32 eine Anzeigeeinheit 88, die an der Trägereinheit 36 befestigt ist.

Die Anzeigeeinheit 88 ist signaltechnisch mit der Steuerungseinheit 62 gekoppelt.

Die Anzeigeeinheit 88 dient dazu wenigstens eines aus einem Betriebszustand des Beleuchtungssystems 32, einer Warnmitteilung, einer Fehlermitteilung und einem Benutzerfeedback anzuzeigen.

Vorliegend umfasst die Anzeigeeinheit 88 ein von der Beleuchtungseinheit 56 separates Anzeigemittel 90. In der dargestellten Ausführungsform ist das Anzeigemittel 90 als Lichtleiterbogen ausgeführt, der wahlweise in roter Farbe, in grüner Farbe und in blauer Farbe leuchten kann. Darüber hinaus ist der Lichtleiterbogen dazu ausgebildet, wahlweise in einem Dauerlichtbetrieb und in einem Blinklichtbetrieb zu arbeiten. Dabei erstreckt sich der Lichtleiterbogen entlang eines Umfangs des ringförmigen Abschnitts 38 der Trägereinheit 36.

Genauer gesagt erstreckt sich der Lichtleiterbogen über einen Abschnitt von 180 Grad des Umfangs des ringförmigen Abschnitts 38. Dabei ist der Lichtleiterbogen so positioniert, dass er sich bezogen auf eine Arbeitsrichtung der Hand-Werkzeugmaschine 12, die im Wesentlichen parallel zur Längenerstreckung des Griff ab Schnitts 16 verläuft, von einer linken Seite der Hand- Werkzeugmaschine 12 bis zu einer rechten Seite der Hand-Werkzeugmaschine 12 erstreckt. Die Arbeitsrichtung der Hand-Werkzeugmaschine 12 schneidet den Lichtleiterbogen somit mittig. Mit anderen Worten ist der Lichtleiterbogen bezüglich der Arbeitsrichtung symmetrisch positioniert. Folglich ist der Lichtleiterbogen sowohl von der linken Seite der Hand- Werkzeugmaschine 12 als auch von der rechten Seite der Hand-Werkzeugmaschine gut sichtbar.

Es versteht sich, dass die Erstreckung des Lichtleiterbogens über 180 Grad als Beispiel zu verstehen ist. Der Lichtleiterbogen kann sich auch über jeden anderen Winkel zwischen 90 Grad und 270 Grad erstrecken, z. B. über 120 Grad oder über 240 Grad. Auch in diesen Beispielen ist der Lichtleiterbogen gut sichtbar.

Gemäß einem anderen Beispiel sind anstelle eines einzigen Lichtleiterbogens mehrere kleinere Lichtleiterbögen vorgesehen, die am Umfang des ringförmigen Abschnitts 38 derart verteilt sind, dass ein Nutzer unabhängig von seiner Blickrichtung stets mindestens einen Lichtleiterbogen gut sehen kann. Beispielsweise können zumindest zwei Lichtleiterbögen vorgesehen sein, die an entgegengesetzten Seiten des ringförmigen Abschnitts angeordnet sind.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel leuchtet der Lichtleiterbogen dauerhaft rot, wenn die Steuerungseinheit 62 eine Fehlermitteilung ausgibt. Darüber hinaus blinkt der Lichtleiterbogen rot, wenn das Beleuchtungssystem 32 im Pulslichtbetrieb betrieben wird. Auf diese Weise wird ein Nutzer davor gewarnt, ins Werkzeug 22 zu greifen, das im Pulslichtbetrieb nur scheinbar stillsteht. Der rot blinkende Lichtleiterbogen zeigt also gleichzeitig einen Betriebszustand und eine Warnung an.

Für den Fall, dass das Beleuchtungssystem 32 in einem Dauerlichtbetrieb betrieben wird, die Lichtquellen 58 also dauerhaft leuchten, kann der Lichtleiterbogen in grüner Farbe dauerhaft leuchten. Auf diese Weise versteht ein Nutzer, das aus dem Betrieb des Beleuchtungssystems 32 keine besonderen Gefahren resultieren.

Beim Umschalten zwischen einem Dauerlichtbetrieb und dem Pulslichtbetrieb kann der Lichtleiterbogen für eine angegebene Wiederholungszahl abwechselnd rot und grün blinken. Dies stellt ein Feedback für einen Nutzer dar, sodass der Nutzer weiß, dass er den Betriebszustand entsprechend umgestellt hat.

Ferner blinkt im dargestellten Ausführungsbeispiel der Lichtleiterbogen blau, wenn die Steuerungseinheit 62 gerade über eine unten noch näher beschriebene optionale, drahtlose Datenschnittstelle eine Datenverbindung aufbaut. Sobald die Datenverbindung aufgebaut ist, kann der Lichtleiterbogen dauerhaft blau leuchten. Auch das stellt ein Feedback für einen Nutzer dar.

Es versteht sich, dass die Eigenschaften des Lichtleiterbogens nicht auf die Leuchtfarben rot, grün und blau beschränkt sind.

Darüber hinaus ist es denkbar, mittels der Anzeigeeinheit 88, d.h. dem Lichtleiterbogen, auch eine Warnung, dass die elektrische Energiespeichereinheit 64 einen geringen Ladezustand aufweist, anzuzeigen.

Allgemein gesprochen kann die Anzeigeeinheit 88 Informationen für einen Nutzer durch eine Leuchtfarbe, durch eine Leuchtart und durch die Tatsache, ob die Anzeigeeinheit 88 leuchtet oder nicht, codiert werden. Um eine Situation, in der ein Nutzer, der das Beleuchtungssystem 32 im Pulslichtbetrieb betreibt und versehentlich ins Werkzeug 22 greift, weil es stillstehend erscheint, weiter abzusichern, kann die Steuerungseinheit 62 optional dazu ausgebildet sein, den Pulslichtbetrieb periodisch durch den Dauerlichtbetrieb zu unterbrechen. Auf diese Weise wird auch die Illusion des still stehenden Werkzeugs 22 unterbrochen, sodass für einen Nutzer die vom drehenden Werkzeug 22 ausgehenden Gefahren deutlicher sichtbar sind.

Gemäß einer weiteren Option ist die Steuerungseinheit 62 dazu ausgebildet, im Pulslichtbetrieb den Phasenversatz zwischen der Arbeitsfrequenz und der Beleuchtungsfrequenz periodisch zwischen zwei vorgegebenen Phasenversatzwerten zu ändern. Für einen Nutzer erscheint das Werkzeug 22 also abwechselnd einmal in einer Drehlage, die einem ersten Phasenversatzwert zugeordnet ist und in einer anderen Drehlage, die einem zweiten Phasenversatzwert zugeordnet ist. Auch hier wird die Illusion des still stehenden Werkzeugs 22 periodisch unterbrochen, sodass für einen Nutzer die vom drehenden Werkzeug 22 ausgehenden Gefahren deutlicher sichtbar sind.

Ferner kann die Steuerungseinheit 62 dazu ausgebildet sein, den Pulslichtbetrieb zu unterbrechen, wenn eine Mindestdrehzahl, also eine Mindest-Arbeitsfrequenz des Werkzeugs 22 unterschritten wird oder die Hand-Werkzeugmaschine als inaktiv detektiert wird.

Gemäß einer weiteren Option umfasst das Beleuchtungssystem 32 eine drahtlose Datenschnittstelle beispielsweise eine Bluetooth-Schnittstelle, Wifi-Schnittstelle, ANT+- Schnittstelle, GSM-Schnittstelle oder Infrarot- Schnittstelle. Diese Datenschnittstelle ist mit der Steuerungseinheit 62 gekoppelt. Darüber hinaus kann diese Schnittstelle zur Konfiguration des Beleuchtungssystems 32 verwendet werden. Hierfür kann ein beliebiges Datenverarbeitungsgerät genutzt werden, zum Beispiel ein Mobiltelefon, ein Tablet oder ein Laptop-Computer.

Beispielsweise lassen sich über eine derartige Datenschnittstelle Grundeinstellungen des

Beleuchtungssystems 32 vornehmen oder modifizieren. Bevorzugt weist das mit dem Beleuchtungssystem 32 über die Datenschnittstelle gekoppelte Gerät, d.h. das Mobiltelefon, das Tablet oder der Laptop-Computer ein für diesen Zweck ausgebildetes Userinterface auf. In diesem Zusammenhang kann beispielsweise eine Grundhelligkeit der Beleuchtung, eine Schneidenanzahl des Werkzeugs 22, oder eine Belegung von Tasten am Beleuchtungssystem 32, z. B. für Links- oder Rechtshänder, eingestellt werden. In diesem Zusammenhang umfasst das Einstellmittels 82 Tasten.

Figur 4 zeigt eine Variante des Beleuchtungssystems 32. Im Folgenden werden lediglich die Unterschiede gegenüber der bereits erläuterten Ausführungsform erwähnt.

Das Beleuchtungssystem 32 gemäß Figur 4, genauer gesagt die Trägereinheit 36 gemäß Figur 4 umfasst im Bereich des Einstellmittels 82 auf einer dem Werkzeug 22 zugewandten Seite des Einstellmittels 82 einen plattenförmigen Sicherheitsvorsprung 92. Der Sicherheitsvorsprung 92 steht nach außen vor und verhindert, dass ein Nutzer, der das Einstellmittel 82 betätigt, aus Versehen mit seinem Finger oder seiner Hand in den Bereich des Werkzeugs 22 gelangt.

Figur 7 zeigt ein Beleuchtungssystem 32 gemäß einer alternativen Ausführungsform. Dabei wird wieder lediglich auf die Unterschiede zu den bereits erläuterten Ausführungsformen eingegangen.

Die Unterschiede betreffen vorliegend die Befestigungsschnittstelle 42 der Trägereinheit 36 und die werkzeugmaschinenseitige Befestigungsschnittstelle 46. Dabei sind in der Ausführungsform gemäß Figur 7 die Befestigungsvorsprünge 44a, 44b, 44c nicht mehr wulstförmig, sondern pilzförmig gestaltet. Ferner sind nunmehr insgesamt drei Befestigungsvorsprünge 44a, 44b, 44c vorhanden.

Die Befestigungsvorsprünge 44a, 44b, 44c sind jeweils an einem Umfang des ringförmigen Abschnitts 38 der Trägereinheit 36 angeordnet. Außerdem sind die Befestigungsvorsprünge 44a, 44b, 44c nun auf einer Oberseite der Trägereinheit 36 positioniert, die in einem Zustand, in dem das Beleuchtungssystem 32 an der Hand-Werkzeugmaschine 12 montiert ist, dem Maschinenkörper 14 zugewandt ist.

Die werkzeugmaschinenseitige Befestigungsschnittstelle 46 ist auch für das Beleuchtungssystem aus Figur 7 an einem Adapterelement 48 gebildet. Dieses ist in Figur 8 im Detail zu sehen.

Das Adapterelement 48 umfasst wieder einen ringteilförmigen Grundkörper 50, der mit Öffnungen 52 versehen ist, über die das Adapterelement 48 mittels nicht näher dargestellten Schrauben am Maschinenkörper 14 befestigt werden kann.

Anstelle der Schnapphaken 54a, 54b weist das Adapterelement 48 jedoch nun insgesamt drei Bajonettaufnahmen 55a, 55b, 55c auf.

Die Bajonettaufnahmen 55a, 55b, 55c sind jeweils dazu ausgebildet, mit einem der pilzförmigen Befestigungsvorsprünge 44a, 44b, 44c gekoppelt zu werden, um so die Trägereinheit 36 und das Adapterelement 48 mechanisch zu koppeln.

Zu diesem Zweck ist jede der Bajonettaufnahmen 55a, 55b, 55c als ein bogenförmiges Langloch ausgeführt, das am Umfang des ringteilförmigen Grundkörpers 50 verläuft.

Jedes der Langlöcher weist einen ersten Bereich mit einem ersten Durchmesser und einen zweiten Bereich mit einem zweiten Durchmesser auf, wobei der erste Durchmesser größer ist als der zweite Durchmesser. Der erste Bereich und der zweite Bereich gehen ineinander über.

Dabei sind die Langlöcher derart positioniert und dimensioniert, dass zeitgleich in jeden ersten Bereich einer der Befestigungsvorsprünge 44a, 44b, 44c eingesteckt werden kann. Ausgehend von dieser Relativstellung der Trägereinheit 36 und des Adapterelements 48 lassen sich die Trägereinheit 36 und das Adapterelement 48 relativ zueinander so drehen, dass jeder der Befestigungsvorsprünge 44a, 44b, 44c in Richtung eines jeweils zugeordneten zweiten Bereichs bewegt wird.

Die Durchmesser der zweiten Bereiche sind dabei jeweils kleiner als die Durchmesser der Köpfe der pilzförmigen Befestigungsvorsprünge 44a, 44b, 44c, aber größer als die Durchmesser der Stämme der pilzförmigen Befestigungsvorsprünge 44a, 44b, 44c.

Folglich hintergreifen infolge der Relativdrehung die Köpfe der pilzförmigen Befestigungsvorsprünge 44a, 44b, 44c, die jeweils zugeordneten zweiten Bereiche.

Damit sind die Trägereinheit 36 und das Adapterelement 48 mechanisch zuverlässig, aber lösbar miteinander verbunden.

Derartige Verbindungen werden auch als Bajonett-Verbindungen bezeichnet.

Es versteht sich, dass auch die anhand der Figuren 7 und 8 beschriebene Befestigungsschnittstelle 42 des Beleuchtungssystems 32 und die beschriebene werkzeugmaschinenseitige Befestigungsschnittstelle 46 lediglich Beispiele darstellen. Insbesondere ist alternativ eine kinematische Umkehr der beschriebenen Ausführungsform denkbar, bei der die Bajonettaufnahmen 55a, 55b, 55c an der Trägereinheit 36 des Beleuchtungssystems 32 angeordnet sind und am Adapterelement 48 pilzförmige Befestigungsvorsprünge 44a, 44b, 44c vorgesehen sind.

Figur 9 zeigt eine Werkzeugmaschinenbaugruppe 10 gemäß einer weiteren Ausführungsform, die wieder eine Hand-Werkzeugmaschine 12, die als Oberfräse ausgebildet ist, und ein Beleuchtungssystem 32 umfasst. Nachfolgend wird dabei lediglich auf die Unterschiede gegenüber den vorstehend erläuterten Ausführungsformen eingegangen. Im Übrigen gelten die vorstehenden Erläuterungen.

In der Ausführungsform gemäß Figur 9 ist das Beleuchtungssystem 32 in die Hand- Werkzeugmaschine 12 integriert. Das bedeutet, dass nun die Beleuchtungseinheit 56, die Steuerungseinheit 62 und die Signalschnittstelle 70 in einem Inneren eines Gehäuses der Hand- Werkzeugmaschine 12 angeordnet sind.

Ferner ist in der Ausführungsform aus Figur 9 die Signalschnittstelle 70 mit der Antriebseinheit 18, genauer gesagt mit einer Motorsteuerungseinheit 94, die dazu ausgebildet ist, den Elektromotor der Antriebseinheit 18 zu steuern, signal technisch gekoppelt. Auf diese Weise kann die Signalschnittstelle 70 das den Bewegungszustand des Werkzeugs 22 beschreibende Signal erhalten, das wie bisher eine der Arbeitsfrequenz, d.h. eine Drehzahl, und eine Werkzeuglage, d.h. eine Winkelposition, des Werkzeugs 22 beschreibt.

Der Elektromotor ist wieder als bürstenloser Gleichstrommotor 96 ausgeführt.

Folglich kann das den Bewegungszustand des Werkzeugs 22 beschreibende Signal aus einem Ansteuersignal für den Gleichstrommotor 96 abgeleitet werden. Bei einem solchen Ansteuersignal handelt es sich beispielsweise um einen Motorstromverlauf oder einen Motorspannungsverlauf. Der Motor stromverl auf und der Motorspannungsverlauf liegen in der Motorsteuerungseinheit 94, insbesondere als Eingangsgrößen für den Gleichstrommotor 96, vor. Alternativ kann eine induzierte Spannung und/oder ein induzierter Strom verwendet werden, die bzw. der aus der Rotation des Gleichstrommotors 96 resultiert und mittels der Motorsteuerungseinheit 94 gemessen werden. Die induzierte Spannung und/oder der induzierte Strom kann bzw. können also ebenfalls in der Motorsteuerungseinheit 94 vorliegen.

Mit anderen Worten wird in der Ausführungsform aus Figur 9 das den Bewegungszustand des Werkzeugs 22 beschreibende Signal sensorlos bereitgestellt. Im Vergleich zu zuvor erläuterten Ausführungsform kann daher insbesondere auf das werkzeugseitige Sensorelement und das trägereinheitsseitige Sensorelement verzichtet werden. Die Werkzeugmaschinenbaugruppe 10 aus Figur 9 weist auch eine elektrische Energiespeichereinheit 64 auf. Im Unterschied zur zuvor genannten Ausführungsform ist diese jedoch nicht auf die Versorgung der Beleuchtungseinheit 56 mit elektrischer Energie beschränkt, sondern dient auch der Versorgung der Antriebseinheit 18 mit elektrischer Energie. Die elektrische Energiespeichereinheit 64 kann daher auch als elektrische Energiespeichereinheit 64 der Hand-Werkzeugmaschine 12 angesehen werden. Mit anderen Worten ist die Hand-Werkzeugmaschine 12 in der Ausführungsform aus Figur 9 Batterie- oder Akkubetrieben.

Was die Funktion des Beleuchtungssystems 32 anbelangt, kann auf die Ausführungen zu den vorgenannten Ausführungsformen verwiesen werden. Das gilt insbesondere auch für die Einstellmittel 82 und die Anzeigeeinheit 88, die optional auch in der Ausführungsform gemäß Figur 9 vorgesehen sein können und beispielsweise an dem Gehäuse der Hand- Werkzeugmaschine 12 angeordnet sind.

Bezugszeichenliste

10 Werkzeugmaschinenbaugruppe

12 Hand-Werkzeugmaschine

14 Maschinenkörper

16 Griff ab schnitt

18 Antriebseinheit

20 Maschinenspindel

22 Werkzeug

24 Maschinentisch

26 Linearführungselement

28 Öffnung

30 Gleitfläche

32 Beleuchtungssystem

34 werkzeugseitiges Sensorelement

36 Trägereinheit

38 ringförmiger Abschnitt der Trägereinheit

40 quaderförmiger Abschnitt der Trägereinheit

42 Befestigungsschnittstelle

44a Befestigungsvorsprung

44b Befestigungsvorsprung

44c Befestigungsvorsprung

46 werkzeugmaschinenseitige Befestigungsschnittstelle

48 Adapterelement

50 Grundkörper des Adapterelements

52 Öffnung

54a Schnapphaken

54b Schnapphaken

55a Bajonettaufnahme 55b Baj onettaufnahme

55c Baj onettaufnahme

56 Beleuchtungseinheit

58 Lichtquelle

60 Bogenlinie

62 Steuerungseinheit

64 el ektri sehe Energi e spei chereinheit

66 Energieschnittstelle

68 Ladebuchse

70 Signal Schnittstelle

72 Sensoreinheit

74 trägereinheitsseitiges Sensorelement

78 Befestigungsschnittstelle

80a permanentmagnetisches Element

80b permanentmagnetisches Element

82 Einstellmittel

84 Sicherheitssensoreinheit

86 Elektrode

88 Anzeigeeinheit

90 Anzeigemittel

92 Sicherheitsvorsprung

94 Motorsteuerungseinheit

96 bürstenloser Gleichstrommotor

A Rotationsachse der Maschinenspindel, Mittelachse der Öffnung im Maschinentisch, Mittelachse des ringteilförmigen Abschnitts des Grundkörpers des Adapterelements, Mittelachse des ringförmigen Abschnitts der Trägereinheit

Claims

Patentansprüche

1. Werkzeugmaschinenbaugruppe (10) umfassend eine Hand-Werkzeugmaschine (12), welche eine elektrische Antriebseinheit (18) mit einem bürstenlosen Gleichstrommotor (96) und mit einer mit dem bürstenlosen Gleichstrommotor (96) signal technisch gekoppelten Motorsteuerungseinheit (94) aufweist, und ein Beleuchtungssystem (32), wobei der bürstenlose Gleichstrommotor (96) insbesondere sensorlos ist und wobei das Beleuchtungssystem (32) umfasst:

- eine Beleuchtungseinheit (56) mit wenigstens einer Lichtquelle (58), wobei die Beleuchtungseinheit (56) derart ausgerichtet oder ausrichtbar ist, dass in einem Verwendungszustand des Beleuchtungssystems (32) mittels der Lichtquelle (58) ein Eingriffsabschnitt eines Werkzeugs (22) der Hand-Werkzeugmaschine (12) beleuchtbar ist,

- eine Steuerungseinheit (62), die signal technisch mit der Beleuchtungseinheit (56) verbunden ist, wobei die Steuerungseinheit (62) dazu ausgebildet ist, die Beleuchtungseinheit (56) in einem Pulslichtbetrieb zu betreiben,

- eine Signalschnittstelle (70), die signal technisch mit der Steuerungseinheit (62) verbunden ist, wobei die Signalschnittstelle (70) dazu ausgebildet ist, ein einen Bewegungszustand des Werkzeugs (22) beschreibendes Signal zu erhalten, sodass im Pulslichtbetrieb mittels der Steuerungseinheit (62) ein Beleuchtungszustand auf den Bewegungszustand abstimmbar ist.

2. Werkzeugmaschinenbaugruppe (10) nach Anspruch 1, wobei die Signalschnittstelle (70) zum Erhalten des den Bewegungszustand des Werkzeugs (22) beschreibenden Signals signal technisch mit der Motorsteuerungseinheit (94) gekoppelt ist.

3. Werkzeugmaschinenbaugruppe (10) nach Anspruch 2, wobei das den Bewegungszustand des Werkzeugs (22) beschreibende Signal auf einem von der Motorsteuerungseinheit (94) bereitgestellten Ansteuersignal für den bürstenlosen Gleichstrommotor (96) basiert und/oder wobei das den Bewegungszustand des Werkzeugs (22) beschreibende Signal auf einem vom bürstenlosen Gleichstrommotor (96) an die Motorsteuerungseinheit (94) transferierten Rückmeldungssignal basiert.

4. Werkzeugmaschinenbaugruppe (10) nach Anspruch 3, wobei das Ansteuersignal einen Motor str omverl auf und/oder einen Motorspannungsverlauf beschreibt und/oder wobei das Rückmeldungssignal einen Induktionsspannungsverlauf und/oder einen Induktionsstromverlauf beschreibt.

5. Werkzeugmaschinenbaugruppe (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Beleuchtungseinheit (56), die Steuerungseinheit (62) und die Signalschnittstelle (70) in einem Inneren eines Gehäuses der Hand-Werkzeugmaschine (12) angeordnet sind.

6. Werkzeugmaschinenbaugruppe (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Beleuchtungseinheit (56), die Steuerungseinheit (62) und die Signalschnittstelle (70) an einer Trägereinheit (36) befestigt sind und über eine an der Trägereinheit (36) vorgesehene Befestigungsschnittstelle (42) mechanisch an einer Außenseite der Hand- Werkzeugmaschine (12) befestigt ist.

7. Werkzeugmaschinenbaugruppe (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Hand-Werkzeugmaschine (12) eine Maschinenspindel (20) umfasst, die um eine Rotationsachse (A) drehbar ist, und wobei zumindest ein Abschnitt des Beleuchtungssystems (32) zumindest abschnittsweise parallel zu einem Umfang der Maschinenspindel (20) verläuft.

8. Werkzeugmaschinenbaugruppe (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Hand-Werkzeugmaschine (12) eine Oberfräse ist.

9. Beleuchtungssystem (32) für eine Werkzeugmaschinenbaugruppe (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend:

- die Beleuchtungseinheit (56) mit wenigstens einer Lichtquelle (58), wobei die Beleuchtungseinheit (56) derart ausrichtbar ist, dass in einem Verwendungszustand des Beleuchtungssystems (32) mittels der Lichtquelle (58) ein Eingriffsabschnitt eines Werkzeugs (22) der Hand-Werkzeugmaschine (12) beleuchtbar ist, - M -

- die Steuerungseinheit (62), die signal technisch mit der Beleuchtungseinheit (56) verbunden ist, wobei die Steuerungseinheit (62) dazu ausgebildet ist, die Beleuchtungseinheit (56) in einem Pulslichtbetrieb zu betreiben,

- die Signalschnittstelle (70), die signal technisch mit der Steuerungseinheit (62) verbunden ist, wobei die Signalschnittstelle (70) dazu ausgebildet ist, ein einen Bewegungszustand des Werkzeugs (22) beschreibendes Signal zu erhalten, sodass im Pulslichtbetrieb mittels der Steuerungseinheit (62) ein Beleuchtungszustand auf den Bewegungszustand abstimmbar ist.

10. Beleuchtungssystem (32) nach Anspruch 9, wobei die Signalschnittstelle (70) dazu ausgebildet ist, zum Erhalten des den Bewegungszustand des Werkzeugs (22) beschreibenden Signals, signal technisch mit einer Motorsteuerungseinheit (94) gekoppelt zu sein, wobei die Motorsteuerungseinheit (94) zur Steuerung eines bürstenlosen Gleichstrommotors (96) ausgebildet ist, wobei der Gleichstrommotor (96) insbesondere sensorlos ist.

11. Beleuchtungssystem (32) nach Anspruch 9 oder 10, umfassend eine Energieschnittstelle (66) zur Versorgung der Beleuchtungseinheit (56) und/oder der Steuerungseinheit (62) mit elektrischer Energie.

12. Beleuchtungssystem (32) nach Anspruch 11, umfassend eine elektrische Energiespeichereinheit (64), die mit der Energieschnittstelle (66) gekoppelt ist.

13. Beleuchtungssystem (32) nach Anspruch 11 oder 12, wobei an die Energieschnittstelle (66) eine Energie-Harvesting-Einheit angeschlossen ist.

14. Beleuchtungssystem (32) nach einem der Ansprüche 9 bis 13, ferner umfassend eine Trägereinheit (36) mit einer Befestigungsschnittstelle (42) zur wahlweisen mechanischen Befestigung der Trägereinheit (36) an einer Außenseite der Hand- Werkzeugmaschine (12), wobei die Beleuchtungseinheit (56) und die Steuerungseinheit (62) an der Trägereinheit (36) befestigt sind.

15. Beleuchtungssystem (32) nach einem der Anspruch 14, wobei die Trägereinheit (36) wenigstens einen ringförmigen oder ringteilförmigen Abschnitt (38) aufweist.

16. Beleuchtungssystem (32) nach einem der Ansprüche 9 bis 15, wobei die Beleuchtungseinheit (56) mehrere Lichtquellen (58) umfasst und die Lichtquellen (58) entlang einer Bogenlinie (60) angeordnet sind.

17. Beleuchtungssystem (32) nach einem der Ansprüche 9 bis 16, wobei die Signalschnittstelle (70) dazu ausgebildet ist, als den Bewegungszustand des Werkzeugs (22) beschreibendes Signal wenigstens eines aus einem eine Arbeitsfrequenz des Werkzeugs (22) beschreibenden Signal und einem eine Werkzeuglage des Werkzeugs (22) beschreibenden Signal zu erhalten.

18. Beleuchtungssystem (32) nach Anspruch 17, umfassend eine Sensoreinheit (72), wobei die Sensoreinheit (72) zum Detektieren der Arbeitsfrequenz und/oder der Werkzeuglage und zum Erzeugen des die Arbeitsfrequenz und/oder die Werkzeuglage beschreibenden Signals ausgebildet und signal technisch mit der Signalschnittstelle (70) gekoppelt ist.

19. Beleuchtungssystem (32) nach Anspruch 14 und Anspruch 18, wobei die Sensoreinheit (72) ein trägereinheitsseitiges Sensorelement (74) umfasst, das an der Trägereinheit (36) befestigt ist.

20. Beleuchtungssystem (32) nach Anspruch 18 oder 19, wobei die Sensoreinheit (72) ein werkzeugseitiges Sensorelement (34) umfasst, das an das Werkzeug (22) oder ein mit dem Werkzeug (22) gekoppeltes Antriebselement ankoppelbar ist oder das in das Werkzeug (22) oder das Antriebselement integrierbar ist.

21. Beleuchtungssystem (32) nach Anspruch 20, wobei das werkzeugseitige Sensorelement (34) ringförmig ist und an einem Ringinnenumfang eine Befestigungsschnittstelle (78) zur Ankopplung an das Werkzeug (22) oder das Antriebselement aufweist.

22. Beleuchtungssystem (32) nach einem der Ansprüche 9 bis 21, wobei mittels der Steuerungseinheit (62) im Pulslichtbetrieb als Beleuchtungszustand wenigstens eines aus einer Beleuchtungsfrequenz und einer Beleuchtungsphasenlage auf den Bewegungszustand des Werkzeugs (22) abstimmbar ist.

23. Beleuchtungssystem (32) nach Anspruch 22, umfassend ein Einstellmittel (82) zum manuellen Modifizieren von wenigstens einem aus der Beleuchtungsfrequenz und der Beleuchtungsphase im Pulslichtbetrieb, wobei das Einstellmittel (82) signal technisch mit der Steuerungseinheit (62) verbunden ist.

24. Beleuchtungssystem (32) nach einem der Ansprüche 9 bis 23, umfassend eine Anzeigeeinheit (88) zur Anzeige wenigstens eines aus Betriebszustand des Beleuchtungssystems, Warnmitteilung, Fehlermitteilung und Benutzerfeedback.

25. Beleuchtungssystem (32) nach Anspruch 24, wobei die Anzeigeeinheit (88) wenigstens ein von der Beleuchtungseinheit (56) separates Anzeigemittel (90) umfasst, insbesondere wobei das Anzeigemittel (90) an der Trägereinheit (36) befestigt ist.

26. Beleuchtungssystem (32) nach einem der Ansprüche 9 bis 25, sofern auf Anspruch 13 rückbezogen, umfassend eine Sicherheitssensoreinheit (84), die an der Trägereinheit (36) befestigt ist, wobei die Sicherheitssensoreinheit (84) dazu ausgebildet ist, einen menschlichen Finger oder eine menschliche Hand im Bereich der Trägereinheit (36) zu detektieren, und wobei die Sicherheitssensoreinheit (84) signal technisch mit der Steuerungseinheit (62) gekoppelt ist, sodass sich ein Betriebszustand der Beleuchtungseinheit (56) in Abhängigkeit eines Detektionsergebnisses der

Sicherheitssensoreinheit (84) einstellen lässt.