JP6535682B2 - 適合性のある動作ディスプレイ - Google Patents

Description

本発明は、電動工具の駆動機器としてのモータと、制御装置と、動作ディスプレイと、少なくとも第１のギアと第２のギアとを有する変速機と、変速機の少なくとも１つの構成要素の回転速度を検出する第１のセンサと、モータの回転速度を検出する第２のセンサとを備えた電動工具、特にコアドリルを制御する方法に関する。

さらに、本発明は、電動工具の駆動機器としてのモータと、制御装置と、動作ディスプレイと、少なくとも第１のギアと第２のギアとを有する変速機と、変速機の少なくとも１つの構成要素の回転速度を検出する第１のセンサと、モータの回転速度を検出する第２のセンサとを備えた電動工具、特にコアドリルであって、本発明の方法を実施するための電動工具に関する。

例えば、コアドリル等の電動工具は、一般的に、例えばコンクリート又は煉瓦等の鉱物質の材料に孔を掘削するために用いる。この場合において、コアドリルは通常、電気モータと、変速機と、制御装置又は制御機器と、ツールソケットと、コアビットの形態のツールとを有する。電気モータは、ツールとともにツールソケットを、変速機経由で駆動する。変速機には通常２つのギア及び無負荷状態があり、コアドリルのユーザーが手動で選択又は作動させることができる。それぞれのギアにより、モータの速度が駆動速度へと異なった形で段階的に増減する。このように、伝達比によって、低トルクと高回転速度の組み合わせが又は高トルクと低回転速度の組み合わせがコアビットで使用可能となる。一度コアビットの回転が発生すると、コアビットは、先端がダイヤモンドの切断刃で材料に円形の孔を切削し、よって円筒ドリルコアが形成される。掘削又は切削手順の最後に、ドリルコアは掘削孔から取り外される。

従来のコアドリルは、特許文献１に開示されている。コアドリルとして構成されるこの電動工具は、駆動モータと駆動シャフトとを有する駆動手段と、被駆動シャフトを有する被駆動手段と、遊星歯車列と追加のギア装置とを有する変速機と、遊星歯車列の第１のギア速度段と第２のギア速度段を変速する機器とを備える。

従来のコアドリルにおいて広く見られる問題は、過負荷の範囲の限界値が最も回転が遅いギア（即ち、最上段のギア）に基づき決定される点にある。これらの限界値は、しかしながら、最も回転が速いギア（即ち、最下段のギア）に対応してはいない。示された選択されているギアに対応しない限界値の表示は、電動工具の不適切な動作に加え、掘削速度の低下及び／又は電動工具の寿命が短かくなることによる生産性の低下につながる。

独国特許出願公開第１０２０１１０８９７７１号明細書

本発明の目的は、上述の課題を解決し、電動工具、特にコアドリルを制御する方法を提供することである。さらに、この方法を実行する電動工具、特にコアドリルを提供し、その使用により生産性を高めることである。

この本発明の目的は、独立請求項１及び２に記載の発明の要旨により達成される。

この目的を達成するため、
‐電動工具の駆動機器としてのモータと、
‐制御装置と、
‐動作ディスプレイと
‐少なくとも第１のギアと第２のギアとを有する変速機と、
‐変速機の少なくとも１つの構成要素の回転速度を検出する第１のセンサと、
‐モータの回転速度を検出する第２のセンサと
を備えた電動工具、特にコアドリル、を制御する方法が提示される。

本発明の方法は、
‐変速機をギアに入れた際に、変速機の少なくとも１つの構成要素の第１の回転速度を特定する工程と、
‐変速機をギアに入れた際に、モータの第１の回転速度を特定する工程と、
‐ギアの選択を、早見表に基づき、変速機の少なくとも１つの構成要素の第１の回転速度とモータの第１の回転速度との、規定された第１の比率に基づき確認する工程と、
‐動作ディスプレイの限界値を、選択されているギアの関数として早見表に基づき、設定する工程と
を備える。
選択されているギアに対して動作ディスプレイに示される限界値を自動的且つ適切に対応させることができるため、ユーザーは常に適切な出力範囲で電動工具を使用して生産性を向上させることができる。

さらに、
‐電動工具の駆動機器としてのモータと、
‐制御装置と、
‐動作ディスプレイと、
‐少なくとも第１のギアと第２のギアとを有する変速機と、
‐変速機の少なくとも１つの構成要素の回転速度を検出する第１のセンサと、
‐モータの回転速度を検出する第２のセンサと、
を備えた電動工具、特にコアドリルであって、
本発明の方法を実行するための、電動工具、特にコアドリルが提供される。

本発明のさらなる優位な効果、機能は、下記の図面の説明から読み取ることができる。図面は、本発明の様々な実施例を示す。図面、明細書、及び請求項には、数多くの機能の組み合わせが含まれている。当業者であれば、適宜、個別の機能を検証、統合し、さらなる有効な組み合わせを創作することができるであろう。図は、以下の通りである。

モータと、制御装置と、変速機と、コアビットとして構成される工具と、第１のセンサと、第２のセンサとを備えた、コアドリルとして構成される本発明の電動工具を示す図である。 本発明の方法の第１のフローチャートを示す図である。

図１は、ドリルスタンド２に装着されるコアドリルとして構成された電動工具１を示す。ドリルスタンド２により、コアドリル１は、一点鎖線で示す矢印Ａの向きで、作業の対象となる被加工部材Ｗに向かって及び被加工部材Ｗから離れるように可逆的に動かすことができる。この部材Ｗの素材は、コンクリートである。

コアドリル１は、ハウジング２と、モータ３と、制御装置４と、動作ディスプレイ５と、変速機６と、被駆動シャフト７と、コアビットとして構成される工具８と、変速機６の回転速度を検出する第１のセンサ１０と、モータ３の回転速度を検出する第２のセンサとを有する。如何なる種類の電気モータもモータ３として使用することができる。

モータ３は電気モータとして構成され、コアビット８を駆動する役割をする。モータ３は、変速機６に取り外し可能に接続された駆動シャフト（図示せず）を有する。この接続は、連結手段（図示せず）により確立される。コアビット８は、変速機６及び被駆動シャフト７により回転する。部材Ｗに孔を切削するために、モータ３で発生するトルクは対応するコアビット８に伝達される。

変速機６は、第１のギアと、第２のギアとを有するとともに無負荷状態にもなり、モータ３の駆動シャフトと被駆動シャフト７との間に位置する。モータ３から被駆動シャフト７又はコアビット８への回転速度及びトルクの伝達を変化させるため、各ギアはギア速度セレクタ（図示せず）により手動で選択することができる。

現在選択されているギアに対する変速機６の少なくとも１つの構成要素の回転速度を検出するため、第１のセンサ１０が変速機５に配置される。変速機６のその少なくとも１つの構成要素は、歯車等でもよい。対照的に、第２のセンサ２０は、モータ３の回転速度を検出するように配置される。

制御装置４は第１の配線１１経由でセンサ１０に、第２の配線１２経由でセンサ２０に接続されて、第１のセンサ１０及び第２のセンサ２０が検出する回転速度の値が制御装置４に伝達される。加えて、制御装置４がモータ３の回転速度を直接変化させることができるように、制御装置４はモータ３に接続されている。さらに、制御装置４は、動作ディスプレイ５に示される限界値が変化する（即ち、増減する）ように、動作ディスプレイ５に接続されている。制御装置４は、早見表（伝達比表）が保存されたデータ記憶装置（図示せず）を有する。現在選択されているギアは、早見表によりモータ３の回転速度と対応する変速機６の回転速度の比率によって確認することができる。制御装置４のモータ３への接続により、制御装置４はモータ３を作動、具体的にはモータ３の回転速度を自動的に加速又は減速することができる。

動作ディスプレイ５は、ユーザーに現在のコアドリル１の出力レベルを報知、具体的には、コアドリル１の過負荷についてユーザーに警告を発する役割を担う。このため、動作ディスプレイ５は、ユーザーがコアドリル１で作業中に動作ディスプレイ５を見ることができるように、コアドリル１のハウジング２上に見やすく配置されている。動作ディスプレイ５は、選択されているギアについての出力範囲、特に過負荷の範囲を示す視覚的スケール（目盛り）を備える。視覚的スケールの代わり又は視覚的スケールに加えて、過負荷の範囲への到達、特に過負荷の範囲を超過したことを示す音響表示機器を設けてもよい。

図２は、本発明の方法に基づき、選択されているギアに対して限界値を適合させる手順を示す。

この目的のため、工程Ｓ１において、第１のセンサ１０が変速機６の回転速度を検出する。

工程Ｓ２において、モータ３の回転速度を第２のセンサ２０で検出する。

工程Ｓ３において、データ記憶装置に記録した早見表並びに検出済みのモータ３及び変速機６の回転速度に基づき、選択されているギアを確認する。

工程Ｓ４において、動作ディスプレイ５に示される限界値が、選択されているギアの関数として早見表に基づき、選択される。

Claims (2)

1. ‐電動工具（１）の駆動機器としてのモータ（３）と、
   ‐制御装置（４）と、
   ‐動作ディスプレイ（５）と、
   ‐少なくとも第１のギアと第２のギアとを有する変速機（６）と、
   ‐前記変速機（６）の少なくとも１つの構成要素の回転速度を検出する第１のセンサ（１０）と、
   ‐前記モータ（３）の回転速度を検出する第２のセンサ（２０）と
   を備えた前記電動工具（１）、特にコアドリル、を制御する方法であって、
   ‐前記変速機（６）をギアに入れた際に、前記変速機（６）の前記少なくとも１つの構成要素の第１の回転速度を検出する工程と、
   ‐前記変速機をギアに入れた際に、前記モータ（３）の第１の回転速度を検出する工程と、
   ‐早見表に基づき、前記変速機（６）の前記少なくとも１つの構成要素の前記第１の回転速度と前記モータ（３）の前記第１の回転速度との第１の規定された比率により、前記ギアの選択を確認する工程と、
   ‐前記動作ディスプレイ（５）に、選択された前記ギアの関数として前記早見表に基づき前記ギアの過負荷の範囲を示す工程と
   を備えた方法。
2. 請求項１に記載の方法を実行するための
   ‐電動工具（１）の駆動機器としてのモータ（３）と、
   ‐制御装置（４）と、
   ‐動作ディスプレイ（５）と、
   ‐少なくとも第１のギアと第２のギアとを有する変速機（６）と、
   ‐前記変速機（６）の少なくとも１つの構成要素の回転速度を検出する第１のセンサ（１０）と、
   ‐前記モータ（３）の前記回転速度を検出する第２のセンサ（２０）と
   を備えた電動工具（１）、特にコアドリル。

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