WO2018172242A1 - Verfahren zum betreiben einer eintreibvorrichtung - Google Patents

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WO2018172242A1
WO2018172242A1 PCT/EP2018/056805 EP2018056805W WO2018172242A1 WO 2018172242 A1 WO2018172242 A1 WO 2018172242A1 EP 2018056805 W EP2018056805 W EP 2018056805W WO 2018172242 A1 WO2018172242 A1 WO 2018172242A1
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WO
WIPO (PCT)
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drive
driving
motor
magazine
fasteners
Prior art date
Application number
PCT/EP2018/056805
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English (en)
French (fr)
Inventor
Iwan Wolf
Joaquin Herrero Fernandez
Joerg Stamm
Mario Grazioli
Original Assignee
Hilti Aktiengesellschaft
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Publication date
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Priority to JP2019552180A priority patent/JP6896878B2/ja
Priority to US16/483,635 priority patent/US11850715B2/en
Priority to EP18710081.3A priority patent/EP3600778B1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25C—HAND-HELD NAILING OR STAPLING TOOLS; MANUALLY OPERATED PORTABLE STAPLING TOOLS
    • B25C1/00—Hand-held nailing tools; Nail feeding devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25C—HAND-HELD NAILING OR STAPLING TOOLS; MANUALLY OPERATED PORTABLE STAPLING TOOLS
    • B25C1/00—Hand-held nailing tools; Nail feeding devices
    • B25C1/06—Hand-held nailing tools; Nail feeding devices operated by electric power
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25C—HAND-HELD NAILING OR STAPLING TOOLS; MANUALLY OPERATED PORTABLE STAPLING TOOLS
    • B25C1/00—Hand-held nailing tools; Nail feeding devices
    • B25C1/008—Safety devices

Definitions

  • the application relates to a method for operating a fastener driving-in device.
  • Such devices usually have a drive-in element for driving in a fastening element arranged in a drive-in fastening element and a drive device for the drive-in element.
  • the fasteners are transported by means of a transport device successively in the drive-in channel.
  • the user will first attempt to perform a drive-in operation and reload further fasteners only after recognizing the empty magazine. It is therefore desirable to operate a driving device so that the time consumed for such unsuccessful attempt at driving is reduced.
  • the object is achieved in a method for operating a fastener driving-in device with a drive-in channel, a drive-in element which is intended to drive a fastening element arranged in the drive-in channel into a substrate, a drive device which is provided for this purpose Driving drive element on the arranged in the drive-in fastener, wherein the drive device comprises a motor, a magazine for fasteners, a transport device, which is intended to transport existing in the magazine fasteners successively in the drive-in channel, and a detection device for querying whether and / or how many fasteners are present in the magazine, achieved by operating the motor according to a standard pattern, when the detection device detects a predetermined minimum number of fasteners in the magazine, and that the motor operates according to a specific pattern other than the standard pattern is when the detection device detects no fasteners or a predetermined minimum number below the number of fasteners in the magazine.
  • a user of the driver immediately recognizes that the fasteners have been used up immediately or after the next drive and the magazine is to be filled.
  • the user recognizes this preferably acoustically and / or haptically.
  • the special pattern differs from the standard pattern by a time interval since an event triggering the operation of the motor.
  • the event triggering the operation of the motor is preferably completion of a drive-in operation of the drive-in device, activation of the drive-in device or lifting of the drive-in device from a substrate.
  • the special pattern differs from the standard pattern by a time duration of operating the motor, by a speed of the motor and / or by a different sequence of individual operating phases with different time intervals and / or different duration and / or different speed of the motor.
  • the driving-in device comprises a pressing device for querying whether the working device is pressed against a substrate, wherein the pressing device is in a contact pressure position when the working device is pressed against a substrate.
  • the pressing device allows the driving of the driving element to the fastening element to only in the Anpress too.
  • the engine is operated to the drive device in a eintreibren state, from which the driving element is driven to the fastener to.
  • the drive-in device preferably comprises a mechanical energy store, wherein the motor is operated in order to charge the mechanical energy store.
  • the motor is operated to drive the driving element on the fastener.
  • the motor is an electric motor which is supplied with electrical energy from an electrochemical energy store.
  • the detection device detects the presence of a fastener at a predetermined location in the magazine or the drive-in channel.
  • the transport device has a slide for the fastening elements in the magazine, wherein the detection device detects a position of the slider.
  • the detection device performs the query whether and / or how many fasteners are present in the magazine, capacitive, inductive, magnetic, optical, acoustic or electromechanical.
  • 1 is a construction diagram of a drive-in device
  • Fig. 2 is a circuit diagram of a driving-in
  • Fig. 3 shows schematically a section of a driving-in device.
  • FIG. 1 shows a schematic view of a driving-in device 10.
  • the driving-in device 10 comprises a housing 20 in which a driving-in element 100 designed as a piston and a drive device for the driving element 100 are received.
  • the drive device comprises a clutch device 150 held closed by a holding element designed as a pawl 800, a spring 200 with a front spring element 210 and a rear spring element 220, a roller train 260 with a force deflector designed as a belt 270, a front roller holder 281 and a rear roller holder 282 , a spindle drive 300 with a spindle 310 and a spindle nut 320, a gear 400, a motor 480 and a control device 500.
  • the driving-in device 10 furthermore has a driving-in channel 700 for the fastening elements and a pressing device 750.
  • the pressing device allows the driving of the driving element 100 to the fastener to only in the Anpress ein.
  • the driving-in device 10 comprises a magazine 40 for fastening elements and a transport device which is provided for transporting fastening elements present in the magazine 40 successively into the driving-in channel 700.
  • the housing 20 has a handle 30 on which a manual switch 35 is arranged.
  • the control device 500 communicates with the manual switch 35 as well as with a plurality of sensors 990, 992, 994, 996, 998, 1000 in order to detect the operating state of the driving-in device 10.
  • the sensors 990, 992, 994, 996, 998, 1000 each have a Hall probe, which detects the movement of a magnet armature, not shown, which is arranged on the respectively to be detected element, in particular fixed.
  • a movement of the pressing device 750 is detected forward, thereby indicating that the guide channel 700 has been removed from the driving-in device 10.
  • Anpresssensor 992 a movement of the pressing device 750 is detected to the rear, thereby indicating that the driving device 10 is pressed against a substrate.
  • the roller holder sensor a movement of the front roller holder 281 is detected, indicating whether the spring 200 is tensioned.
  • the pawl sensor 996 a movement of the pawl 800 is detected, thereby indicating whether the clutch device 150 is held in its closed state.
  • the spindle sensor 998 detects whether the spindle nut 320 or a return rod attached to the spindle nut 320 is in its rearmost position.
  • a trained as a slide sensor detection device 1000 is finally detected whether a arranged in the magazine 40 slider in his in Fig. 1 is uppermost position, in which no fasteners are arranged in the magazine.
  • the driving element 100 After using the Eintreibiatas 100 a fastener to the front, that is, in the drawing to the left, was driven into a ground, the driving element 100 is in its Eintreibposition.
  • the front spring element 210 and the rear spring element 220 are in the relaxed state, in which they still have some residual stress.
  • the front roller holder 281 is in its forwardmost position in operation and the rear roller holder 282 is in its rearmost position in operation.
  • the spindle nut 320 is located at the front end of the spindle 310. Due to the possibly relaxed to a residual stress spring elements 210, 220, the band 270 is substantially free of load.
  • the control device 500 As soon as the control device 500 has detected by means of a sensor that the driving element 100 is in its setting position, the control device 500 causes a return operation, in which the driving element 100 is conveyed to its starting position.
  • the motor 480 rotates via the gear 400, the spindle 310 in a first rotational direction, so that the rotationally secured spindle nut 320 is moved backwards.
  • the return rods engage in the vomholzapfen the drive-in element 100 and thus convey the drive-in element 100 also to the rear.
  • the driving element 100 takes along the tape 270, whereby the spring elements 210, 220 are not tensioned, since the spindle nut 320 also takes the tape 270 backwards and releases over the rollers of the rear roller holder 282 as much tape length as the piston between them Feeding roles of the front roller holder 281.
  • the tape 270 thus remains substantially free of load during the return operation.
  • the driving element 100 is then in its starting position and is engaged with its coupling plug part in the coupling device 150.
  • the front spring member 210 and the rear spring member 220 are still in their respective relaxed state, the front roll holder 281 is in its forwardmost position and the rear roll holder 282 is in its rearmost position.
  • the spindle nut 320 is located at the rear end of the spindle 310. Due to the relaxed spring elements 210, 220, the band 270 is still substantially free of load. If the driving-in device is now lifted off the ground so that the pressing device 750 is displaced forward relative to the driving-in channel 700, the control device 500 causes a tensioning process in which the spring elements 210, 220 are tensioned.
  • the motor rotates via the gear 400, the spindle 310 in a direction opposite to the first direction of rotation second rotational direction, so that the rotationally secured spindle nut 320 is moved forward.
  • the coupling device 150 holds the coupling male part of the driving-in element 100 fixed so that the length of the strip, which is drawn in by the spindle nut 320 between the rear rollers, can not be released by the piston.
  • the roller holders 281, 282 are therefore moved towards each other and the spring elements 210, 220 are tensioned.
  • the driving element 100 is then still in its initial position and is engaged with its coupling male part in the coupling device 150.
  • the front spring member 210 and the rear spring member 220 are cocked, the front roller holder 281 is in its rearmost position, and the rear roller holder 282 is in its foremost position.
  • the spindle nut 320 is located at the front end of the spindle 310.
  • the band 270 deflects the biasing force of the spring elements 210, 220 on the rollers of the roller holders 281, 282 and transmits the clamping force to the driving element 100, which is held against the clamping force by the coupling device 150 becomes.
  • the drive-in device is now ready for a drive-in process.
  • FIG. 2 shows a control structure of the driving-in simplified.
  • the control device 1024 is indicated.
  • the switching and / or sensor devices 1031 to 1033 provide, as indicated by arrows, information or signals to the control device 1024.
  • a manual or main switch 1070 of the driving device is in communication with the control device 1024.
  • the controller 1024 communicates with the battery 1025.
  • a rectangle is a latching 1071 indicated.
  • a voltage measurement and a current measurement are indicated.
  • Another rectangle 1074 is a shutdown indicated.
  • a B6 bridge 1075 is indicated.
  • This is a 6-pulse bridge circuit with semiconductor elements for controlling the electric drive motor 1020.
  • This is preferably driven by driver blocks which in turn are preferably controlled by a controller.
  • Such integrated driver components have, in addition to the appropriate driving the bridge crizs still the advantage that they bring the switching elements of the B6 bridge in a defined state when undervoltage occurs.
  • a temperature sensor is indicated, which communicates with the shutdown 1074 and the controller 1024.
  • a further arrow indicates that the control device 1024 outputs information to the display 1051.
  • the control device 1024 communicates with the interface 1052 and with another service interface 1077.
  • a parking brake is indicated, which is controlled by the control device 1024.
  • the parking brake 1078 is used to slow down movements when relaxing the energy storage 1010 and / or to keep the energy storage in the tensioned or charged state.
  • the parking brake 1078 can cooperate for this purpose, for example, with a belt drive, not shown, or gear.
  • Another rectangle 1079 indicates a detection device for querying whether and / or how many fastening elements are present in the magazine.
  • the controller 1024 operates the motor according to a standard pattern to transfer the drive device to its ready-to-drive state. For example, immediately after a lifting of the drive-in device from a substrate after a drive-in process, the engine is started to operate.
  • the controller 1024 operates the motor in a specific pattern other than the standard pattern. For example, after lifting the drive-in device from a substrate after a drive-in operation, it is only with delay that the engine starts to operate. Alternatively, the engine is after lifting the Drive from a substrate after a drive operation initially operated with increased or decreased speed.
  • FIG. 3 shows a section of a driving-in device 410 according to a further exemplary embodiment.
  • the drive-in device comprises a magazine 440 and a transport device with a slide 420 for transporting fastening elements 430 in the magazine 440 in a transport direction 425 and a spring element 450, which is designed as a scroll spring and the slider 420 and thus the fastening elements 430 to a not shown Driving channel of the driving device 410 applied to a force.
  • the driving-in device 410 comprises a detection device 460, which detects a position of the slider 420.
  • the detection device 460 comprises an electrical switch 470, which is closed by an actuating element 480 of the slider 420 when the slider 420 has reached its uppermost position in FIG. 3. This is preferably the case when the last fastening element present in the magazine 440 is transported into the drive-in channel.
  • the detection device performs the query whether and / or how many fasteners are present in the magazine, capacitive, inductive, magnetic, optical, acoustic or electromechanical.
  • gaseous, powdered, pneumatically, hydraulically or electromagnetically operated driving devices can be realized in which a drive device has a combustion-powered, pneumatically operated, hydraulically operated or also electrically operated motor, which is operated in accordance with the invention, for example a drive-in element after one Drive back to a home position or drive a fan.
  • the invention can be used in a screwdriver, in particular cordless screwdriver.

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Abstract

Verfahren zum Betreiben einer Eintreibvorrichtung für Befestigungselemente, bei dem ein Motor nach einem speziellen Muster betrieben wird, wenn keine Befestigungselemente mehr in einem Magazin der Eintreibvorrichtung vorhanden sind.

Description

Verfahren zum Betreiben einer Eintreibvorrichtung Technisches Gebiet
Die Anmeldung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Eintreibvorrichtung für Befestigungselemente.
Stand der Technik
Derartige Vorrichtungen weisen üblicherweise ein Eintreibelement zum Eintreiben eines in einem Eintreibkanal angeordneten Befestigungselements sowie eine Antriebseinrichtung für das Eintreibelement auf. Bei Vorrichtungen mit einem Magazin werden die Befestigungselemente mit Hilfe einer Transporteinrichtung nacheinander in den Eintreibkanal transportiert. Wenn alle Befestigungselemente in dem Magazin verbraucht sind, ohne dass dies einem Benutzer der Eintreibvorrichtung bekannt ist, wird der Benutzer zunächst versuchen, einen Eintreibvorgang durchzuführen, und erst nach Erkennen des leeren Magazins weitere Befestigungselemente nachladen. Es ist daher wünschenswert, eine Eintreibvorrichtung so zu betreiben, dass die für solche erfolglosen Eintreibversuche verbrauchte Zeit reduziert ist.
Darstellung der Erfindung
Die Aufgabe wird bei einem Verfahren zum Betreiben einer Eintreibvorrichtung für Befestigungselemente mit einem Eintreibkanal, einem Eintreibelement, welches dafür vorgesehen ist, ein in dem Eintreibkanal angeordnetes Befestigungselement in einen Untergrund einzutreiben, einer Antriebsvorrichtung, welche dafür vorgesehen ist, das Eintreibelement auf das in dem Eintreibkanal angeordnete Befestigungselement zu anzutreiben, wobei die Antriebsvorrichtung einen Motor umfasst, einem Magazin für Befestigungselemente, einer Transporteinrichtung, welche dafür vorgesehen ist, in dem Magazin vorhandene Befestigungselemente nacheinander in den Eintreibkanal zu transportieren, und einer Detektionseinrichtung zum Abfragen, ob und/oder wie viele Befestigungselemente in dem Magazin vorhanden sind, dadurch gelöst, dass der Motor nach einem Standardmuster betrieben wird, wenn die Detektionseinrichtung eine vorgegebene Mindestzahl von Befestigungselementen in dem Magazin detektiert, und dass der Motor nach einem von dem Standardmuster abweichenden speziellen Muster betrieben wird, wenn die Detektionseinrichtung keine Befestigungselemente oder eine die vorgegebene Mindestzahl unterschreitende Anzahl von Befestigungselementen in dem Magazin detektiert.
Aufgrund der Abweichung des speziellen Musters von dem Standardmuster erkennt ein Benutzer der Eintreibvorrichtung sofort, dass die Befestigungselemente unmittelbar oder nach dem nächsten Eintreibvorgang aufgebraucht sind und das Magazin zu befüllen ist. Der Benutzer erkennt dies bevorzugt akustisch und/oder haptisch.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung unterscheidet sich das spezielle Muster von dem Standardmuster durch einen zeitlichen Abstand seit einem das Betreiben des Motors auslösenden Ereignis. Bevorzugt ist das das Betreiben des Motors auslösende Ereignis ein Abschluss eines Eintreibvorgangs der Eintreibvorrichtung, ein Einschalten der Eintreibvorrichtung oder ein Abheben der Eintreibvorrichtung von einem Untergrund.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung unterscheidet sich das spezielle Muster von dem Standardmuster durch eine zeitliche Dauer des Betreibens des Motors, durch eine Drehzahl des Motors und/oder durch eine abweichende Abfolge von einzelnen Betriebsphasen mit unterschiedlichem zeitlichem Abstand und/oder unterschiedlicher Dauer und/oder unterschiedlicher Drehzahl des Motors.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die Eintreibvorrichtung eine Anpresseinrichtung zum Abfragen, ob das Arbeitsgerät an einen Untergrund angepresst ist, wobei sich die Anpresseinrichtung in einer Anpressstellung befindet, wenn das Arbeitsgerät an einen Untergrund angepresst ist. Bevorzugt lässt die Anpresseinrichtung das Antreiben des Eintreibelements auf das Befestigungselement zu nur in der Anpressstellung zu.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung wird der Motor betrieben, um die Antriebseinrichtung in einen eintreibbereiten Zustand zu überführen, von dem aus das Eintreibelement auf das Befestigungselement zu angetrieben wird. Bevorzugt umfasst die Eintreibvorrichtung einen mechanischen Energiespeicher, wobei der Motor betrieben wird, um den mechanischen Energiespeicher aufzuladen. Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung wird der Motor betrieben, um das Eintreibelement auf das Befestigungselement zu anzutreiben.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Motor ein Elektromotor, der mit elektrischer Energie aus einem elektrochemischen Energiespeicher versorgt wird.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung detektiert die Detektionseinrichtung das Vorhandensein eines Befestigungselementes an einem vorbestimmten Ort in dem Magazin oder dem Eintreibkanal.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Transporteinrichtung einen Schieber für die Befestigungselemente in dem Magazin auf, wobei die Detektionseinrichtung eine Position des Schiebers detektiert. Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung führt die Detektionseinrichtung die Abfrage, ob und/oder wie viele Befestigungselemente in dem Magazin vorhanden sind, kapazitiv, induktiv, magnetisch, optisch, akustisch oder elektromechanisch durch.
Ausführungsbeispiele
Nachfolgend werden Ausführungsformen einer Vorrichtung zum Eintreiben eines Befestigungselementes in einen Untergrund anhand von Beispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Aufbauschema einer Eintreibvorrichtung,
Fig. 2 ein Schaltdiagramm einer Eintreibvorrichtung und
Fig. 3 schematisch einen Ausschnitt einer Eintreibvorrichtung.
Fig. 1 zeigt eine schematische Ansicht einer Eintreibvorrichtung 10. Die Eintreibvorrichtung 10 umfasst ein Gehäuse 20, in dem ein als Kolben ausgebildetes Eintreibelement 100 und eine Antriebseinrichtung für das Eintreibelement 100 aufgenommen sind. Die Antriebseinrichtung umfasst eine von einem als Klinke 800 ausgebildeten Halteelement geschlossen gehaltene Kupplungseinrichtung 150, eine Feder 200 mit einem vorderen Federelement 210 und einem hinteren Federelement 220, einen Rollenzug 260 mit einem als Band 270 ausgebildeten Kraftumlenker, einem vorderen Rollenhalter 281 und einem hinteren Rollenhalter 282, einen Spindeltrieb 300 mit einer Spindel 310 und einer Spindelmutter 320, ein Getriebe 400, einen Motor 480 und eine Steuereinrichtung 500.
Die Eintreibvorrichtung 10 weist weiterhin einen Eintreibkanal 700 für die Befestigungselemente und eine Anpresseinrichtung 750 auf. Die Anpresseinrichtung lässt das Antreiben des Eintreibelements 100 auf das Befestigungselement zu nur in der Anpressstellung zu. Weiterhin umfasst die Eintreibvorrichtung 10 ein Magazin 40 für Befestigungselemente und eine Transporteinrichtung, welche dafür vorgesehen ist, in dem Magazin 40 vorhandene Befestigungselemente nacheinander in den Eintreibkanal 700 zu transportieren. Darüber hinaus weist das Gehäuse 20 einen Griff 30 auf, an welchem ein Handschalter 35 angeordnet ist. Die Steuereinrichtung 500 kommuniziert mit dem Handschalter 35 sowie mit mehreren Sensoren 990, 992, 994, 996, 998, 1000, um den Betriebszustand der Eintreibvorrichtung 10 zu erfassen. Die Sensoren 990, 992, 994, 996, 998, 1000 weisen jeweils eine Hallsonde auf, welche die Bewegung eines nicht dargestellten Magnetankers erfasst, der auf dem jeweils zu erfassenden Element angeordnet, insbesondere befestigt ist.
Mit dem Führungskanalsensor 990 wird eine Bewegung der Anpresseinrichtung 750 nach vorne erfasst, wodurch angezeigt wird, dass der Führungskanal 700 von der Eintreibvorrichtung 10 abgenommen wurde. Mit dem Anpresssensor 992 wird eine Bewegung der Anpresseinrichtung 750 nach hinten erfasst, wodurch angezeigt wird, dass die Eintreibvorrichtung 10 an einen Untergrund angepresst ist. Mit dem Rollenhaltersensor wird eine Bewegung des vorderen Rollenhalters 281 erfasst, wodurch angezeigt wird, ob die Feder 200 gespannt ist. Mit dem Klinkensensor 996 wird eine Bewegung der Klinke 800 erfasst, wodurch angezeigt wird, ob die Kupplungseinrichtung 150 in ihrem geschlossenen Zustand gehalten ist. Mit dem Spindelsensor 998 wird erfasst, ob die Spindelmutter 320 beziehungsweise eine an der Spindelmutter 320 befestigte Rückholstange in ihrer hintersten Stellung ist. Mit einer als Schiebersensor ausgebildeten Detektionseinrichtung 1000 wird schliesslich erfasst, ob ein in dem Magazin 40 angeordneter Schieber in seiner in Fig. 1 obersten Stellung ist, in welcher keine Befestigungselemente in dem Magazin angeordnet sind.
Nachdem mit Hilfe des Eintreibelementes 100 ein Befestigungselement nach vorne, das heisst in der Zeichnung nach links, in einen Untergrund eingetrieben wurde, befindet sich das Eintreibelement 100 in seiner Eintreibposition. Das vordere Federelement 210 und das hintere Federelement 220 befinden sich im entspannten Zustand, in dem sie tatsächlich noch eine gewisse Restspannung aufweisen. Der vordere Rollenhalter 281 ist in seiner im Betriebsablauf vordersten Position und der hintere Rollenhalter 282 ist in seiner im Betriebsablauf hintersten Position. Die Spindelmutter 320 befindet sich am vorderen Ende der Spindel 310. Aufgrund der unter Umständen bis auf eine Restspannung entspannten Federelemente 210, 220 ist das Band 270 im Wesentlichen lastfrei.
Sobald die Steuereinrichtung 500 mittels eines Sensors erkannt hat, dass das Eintreibelement 100 in seiner Setzposition ist, veranlasst die Steuereinrichtung 500 einen Rückholvorgang, bei dem das Eintreibelement 100 in seine Ausgangsposition befördert wird. Hierzu dreht der Motor 480 über das Getriebe 400 die Spindel 310 in einer ersten Drehrichtung, so dass die verdrehgesicherte Spindelmutter 320 nach hinten bewegt wird.
Die Rückholstangen greifen dabei in den Rückholzapfen des Eintreibelementes 100 ein und befördern damit das Eintreibelement 100 ebenfalls nach hinten. Das Eintreibelement 100 nimmt dabei das Band 270 mit, wodurch die Federelemente 210, 220 jedoch nicht gespannt werden, da die Spindelmutter 320 ebenfalls das Band 270 nach hinten mitnimmt und dabei über die Rollen des hinteren Rollenhalters 282 genauso viel Bandlänge freigibt wie der Kolben zwischen den Rollen des vorderen Rollenhalters 281 einzieht. Das Band 270 bleibt also während des Rückholvorgangs im Wesentlichen lastfrei.
Das Eintreibelement 100 befindet sich dann in seiner Ausgangsstellung und ist mit seinem Kupplungssteckteil in der Kupplungseinrichtung 150 eingekuppelt. Das vordere Federelement 210 und das hintere Federelement 220 befinden sich weiterhin in ihrem jeweiligen entspannten Zustand, der vordere Rollenhalter 281 ist in seiner vordersten Position und der hintere Rollenhalter 282 ist in seiner hintersten Position. Die Spindelmutter 320 befindet sich am hinteren Ende der Spindel 310. Aufgrund der entspannten Federelemente 210, 220 ist das Band 270 weiterhin im Wesentlichen lastfrei. Wird die Eintreibvorrichtung nun vom Untergrund abgehoben, so dass die Anpresseinrichtung 750 gegenüber dem Eintreibkanal 700 nach vorne verschoben wird, veranlasst die Steuereinrichtung 500 einen Spannvorgang, bei dem die Federelemente 210, 220 gespannt werden. Hierzu dreht der Motor über das Getriebe 400 die Spindel 310 in einer zur ersten Drehrichtung entgegen gesetzten zweiten Drehrichtung, so dass die verdrehgesicherte Spindelmutter 320 nach vorne bewegt wird. Die Kupplungseinrichtung 150 hält dabei das Kupplungssteckteil des Eintreibelementes 100 fest, so dass die Bandlänge, welche von der Spindelmutter 320 zwischen den hinteren Rollen eingezogen wird, nicht von dem Kolben freigegeben werden kann. Die Rollenhalter 281 , 282 werden daher aufeinander zu bewegt und die Federelemente 210, 220 werden gespannt.
Das Eintreibelement 100 befindet sich dann weiterhin in seiner Ausgangsstellung und ist mit seinem Kupplungssteckteil in der Kupplungseinrichtung 150 eingekuppelt. Das vordere Federelement 210 und das hintere Federelement 220 sind gespannt, der vordere Rollenhalter 281 ist in seiner hintersten Position und der hintere Rollenhalter 282 ist in seiner vordersten Position. Die Spindelmutter 320 befindet sich am vorderen Ende der Spindel 310. Das Band 270 lenkt die Spannkraft der Federelemente 210, 220 an den Rollen der Rollenhalter 281 , 282 um und überträgt die Spannkraft auf das Eintreibelement 100, welches gegen die Spannkraft von der Kupplungseinrichtung 150 gehalten wird. Die Eintreibvorrichtung ist jetzt für einen Eintreibvorgang bereit. Sobald ein Benutzer den Abzug 34 zieht, gibt die Kupplungseinrichtung 150 das Eintreibelement 100 frei, welcher dann die Spannenergie der Federelemente 210, 220 auf ein Befestigungselement überträgt und das Befestigungselement in den Untergrund eintreibt. Fig. 2 zeigt einen Steuerungsaufbau der Eintreibvorrichtung vereinfacht dargestellt. Durch ein zentrales Rechteck ist die Steuereinrichtung 1024 angedeutet. Die Schalt- und/oder Sensoreinrichtungen 1031 bis 1033 liefern, wie durch Pfeile angedeutet ist, Informationen oder Signale an die Steuereinrichtung 1024. Ein Hand- oder Hauptschalter 1070 der Eintreibvorrichtung steht mit der Steuereinrichtung 1024 in Verbindung. Durch einen Doppelpfeil ist angedeutet, dass die Steuereinrichtung 1024 mit dem Akku 1025 kommuniziert. Durch weitere Pfeile und ein Rechteck ist eine Selbsthaltung 1071 angedeutet.
Durch weitere Pfeile und Rechtecke 1072 und 1073 sind eine Spannungsmessung und eine Strommessung angedeutet. Durch ein weiteres Rechteck 1074 ist eine Abschaltung angedeutet. Durch ein weiteres Rechteck ist eine B6-Brücke 1075 angedeutet. Dabei handelt es sich um eine 6-Puls-Brückenschaltung mit Halbleiterelementen zur Steuerung des elektrischen Antriebsmotors 1020. Diese wird bevorzugt durch Treiberbausteine angesteuert welche wiederum bevorzugt von einem Controller angesteuert werden. Solche integrierte Treiberbausteine haben neben dem geeigneten Ansteuern der Brücke weiters noch den Vorteil, dass sie bei auftretender Unterspannung die Schaltelemente der B6-Brücke in einen definierten Zustand bringen.
Durch ein weiteres Rechteck 1076 ist ein Temperaturfühler angedeutet, der mit der Abschaltung 1074 und der Steuereinrichtung 1024 kommuniziert. Durch einen weiteren Pfeil ist angedeutet, dass die Steuereinrichtung 1024 Informationen an die Anzeige 1051 ausgibt. Durch weitere Doppelpfeile ist angedeutet, dass die Steuereinrichtung 1024 mit der Schnittstelle 1052 und mit einer weiteren Serviceschnittstelle 1077 kommuniziert.
Durch ein weiteres Rechteck 1078 ist eine Feststellbremse angedeutet, die durch die Steuereinrichtung 1024 angesteuert wird. Die Feststellbremse 1078 dient dazu, Bewegungen beim Entspannen des Energiespeichers 1010 zu verlangsamen und/oder den Energiespeicher im gespannten beziehungsweise geladenen Zustand zu halten. Die Feststellbremse 1078 kann zu diesem Zweck zum Beispiel mit einem nicht dargestellten Riementrieb oder Getriebe zusammenwirken.
Durch ein weiteres Rechteck 1079 ist eine Detektionseinrichtung zum Abfragen, ob und/oder wie viele Befestigungselemente in dem Magazin vorhanden sind, angedeutet. Wenn die Detektionseinrichtung 1079 eine vorgegebene Mindestzahl von Befestigungselementen in dem Magazin detektiert, betreibt die Steuereinrichtung 1024 den Motor nach einem Standardmuster, um die Antriebseinrichtung in ihren eintreibbereiten Zustand zu überführen. Beispielsweise wird unmittelbar nach einem Abheben der Eintreibvorrichtung von einem Untergrund nach einem Eintreibvorgang begonnen, den Motor zu betreiben. Wenn dagegen die Detektionseinrichtung 1079 keine Befestigungselemente oder eine die vorgegebene Mindestzahl unterschreitende Anzahl von Befestigungselementen in dem Magazin detektiert, betreibt die Steuereinrichtung 1024 den Motor nach einem von dem Standardmuster abweichenden speziellen Muster. Beispielsweise wird nach einem Abheben der Eintreibvorrichtung von einem Untergrund nach einem Eintreibvorgang erst verzögert damit begonnen, den Motor zu betreiben. Alternativ wird der Motor nach einem Abheben der Eintreibvorrichtung von einem Untergrund nach einem Eintreibvorgang zunächst mit erhöhter oder abgesenkter Drehzahl betrieben.
Fig. 3 zeigt einen Ausschnitt einer Eintreibvorrichtung 410 nach einem weiteren Ausführungsbeispiel. Die Eintreibvorrichtung umfasst ein Magazin 440 und eine Transporteinrichtung mit einem Schieber 420 für einen Transport von Befestigungselementen 430 in dem Magazin 440 in einer Transportrichtung 425 sowie einem Federelement 450, welches als Rollfeder ausgebildet ist und den Schieber 420 und damit die Befestigungselemente 430 auf einen nicht dargestellten Eintreibkanal der Eintreibvorrichtung 410 zu mit einer Kraft beaufschlagt. Weiterhin umfasst die Eintreibvorrichtung 410 eine Detektionseinrichtung 460 auf, welche eine Position des Schiebers 420 detektiert. Die Detektionseinrichtung 460 umfasst einen elektrischen Schalter 470, welcher von einem Betätigungselement 480 des Schiebers 420 geschlossen wird, wenn der Schieber 420 an seiner in Fig. 3 obersten Position angelangt ist. Dies ist bevorzugt der Fall, wenn das letzte in dem Magazin 440 vorhandene Befestigungselement in den Eintreibkanal transportiert wird.
Bei nicht dargestellten Ausführungsbeispielen führt die Detektionseinrichtung die Abfrage, ob und/oder wie viele Befestigungselemente in dem Magazin vorhanden sind, kapazitiv, induktiv, magnetisch, optisch, akustisch oder elektromechanisch durch.
Die Erfindung wurde anhand des Beispiels eines Federnaglers beschrieben. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die Erfindung auch anderweitig einsetzbar ist. Insbesondere sind gas-, pulver-, pneumatisch, hydraulisch oder elektromagnetisch betriebene Eintreibgeräte realisierbar, bei denen eine Antriebseinrichtung einen verbrennungskraftbetriebenen, pneumatisch betriebenen, hydraulisch betriebenen oder auch elektrisch betriebenen Motor aufweist, welcher im Sinne der Erfindung betrieben wird, beispielsweise um ein Eintreibelement nach einem Eintreibvorgang in eine Ausgangsstellung zurückzuführen oder einen Lüfter anzutreiben. Ebenso ist die Erfindung in einem Schrauber, insbesondere Akkuschrauber einsetzbar.

Claims

PATENTANSPRUECHE
Verfahren zum Betreiben einer Eintreibvorrichtung für Befestigungselemente mit
- einem Eintreibkanal,
- einem Eintreibelement, welches dafür vorgesehen ist, ein in dem Eintreibkanal angeordnetes Befestigungselement in einen Untergrund einzutreiben,
- einer Antriebsvorrichtung, welche dafür vorgesehen ist, das Eintreibelement auf das in dem Eintreibkanal angeordnete Befestigungselement zu anzutreiben, wobei die Antriebsvorrichtung einen Motor umfasst,
- einem Magazin für Befestigungselemente,
- einer Transporteinrichtung, welche dafür vorgesehen ist, in dem Magazin vorhandene Befestigungselemente nacheinander in den Eintreibkanal zu transportieren, und
- einer Detektionseinrichtung zum Abfragen, ob und/oder wie viele Befestigungselemente in dem Magazin vorhanden sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
Betreiben des Motors nach einem Standardmuster, wenn die Detektionseinrichtung eine vorgegebene Mindestzahl von Befestigungselementen in dem Magazin detektiert,
Betreiben des Motors nach einem von dem Standardmuster abweichenden speziellen Muster, wenn die Detektionseinrichtung keine Befestigungselemente oder eine die vorgegebene Mindestzahl unterschreitende Anzahl von Befestigungselementen in dem Magazin detektiert.
Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass sich das spezielle Muster von dem Standardmuster durch einen zeitlichen Abstand seit einem das Betreiben des Motors auslösenden Ereignis unterscheidet.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das das Betreiben des
Motors auslösende Ereignis ein Abschluss eines Eintreibvorgangs der
Eintreibvorrichtung, ein Einschalten der Eintreibvorrichtung oder ein Abheben der Eintreibvorrichtung von einem Untergrund ist. 4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich das spezielle Muster von dem Standardmuster durch eine zeitliche Dauer des Betreibens des Motors unterscheidet.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich das spezielle Muster von dem Standardmuster durch eine Drehzahl des Motors unterscheidet.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich das spezielle Muster von dem Standardmuster durch eine abweichende Abfolge von einzelnen Betriebsphasen mit unterschiedlichem zeitlichem Abstand und/oder unterschiedlicher Dauer und/oder unterschiedlicher Drehzahl des Motors unterscheidet. 7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Eintreibvorrichtung eine Anpresseinrichtung zum Abfragen, ob das Arbeitsgerät an einen Untergrund angepresst ist, umfasst, wobei sich die Anpresseinrichtung in einer Anpressstellung befindet, wenn das Arbeitsgerät an einen Untergrund angepresst ist.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpresseinrichtung das Antreiben des Eintreibelements auf das Befestigungselement zu nur in der
Anpressstellung zulässt.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor betrieben wird, um die Antriebseinrichtung in einen eintreibbereiten Zustand zu überführen, von dem aus das Eintreibelement auf das Befestigungselement zu angetrieben wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Eintreibvorrichtung einen mechanischen Energiespeicher umfasst, wobei der Motor betrieben wird, um den mechanischen Energiespeicher aufzuladen.
1 1 . Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor betrieben wird, um das Eintreibelement auf das Befestigungselement zu anzutreiben.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor ein Elektromotor ist, der mit elektrischer Energie aus einem elektrochemischen Energiespeicher versorgt wird.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektionseinrichtung das Vorhandensein eines Befestigungselementes an einem vorbestimmten Ort in dem Magazin oder dem Eintreibkanal detektiert.
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Transporteinrichtung einen Schieber für die Befestigungselemente in dem Magazin aufweist, wobei die Detektionseinrichtung eine Position des Schiebers detektiert.
15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektionseinrichtung die Abfrage, ob und/oder wie viele Befestigungselemente in dem Magazin vorhanden sind, kapazitiv, induktiv, magnetisch, optisch, akustisch oder elektromechanisch durchführt.
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