WO2021122225A1 - Verfahren zum betreiben einer handwerkzeugmaschine - Google Patents

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WO2021122225A1
WO2021122225A1 PCT/EP2020/085288 EP2020085288W WO2021122225A1 WO 2021122225 A1 WO2021122225 A1 WO 2021122225A1 EP 2020085288 W EP2020085288 W EP 2020085288W WO 2021122225 A1 WO2021122225 A1 WO 2021122225A1
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WO
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torque value
power tool
drive unit
time
speed
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Application number
PCT/EP2020/085288
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English (en)
French (fr)
Inventor
Heiko Roehm
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25F—COMBINATION OR MULTI-PURPOSE TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DETAILS OR COMPONENTS OF PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS NOT PARTICULARLY RELATED TO THE OPERATIONS PERFORMED AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B25F5/00—Details or components of portable power-driven tools not particularly related to the operations performed and not otherwise provided for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B21/00—Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose
    • B25B21/02—Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose with means for imparting impact to screwdriver blade or nut socket
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B23/00—Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
    • B25B23/14—Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers
    • B25B23/147—Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers specially adapted for electrically operated wrenches or screwdrivers
    • B25B23/1475—Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers specially adapted for electrically operated wrenches or screwdrivers for impact wrenches or screwdrivers

Definitions

  • the present invention relates to a method for operating a handheld power tool with a drive unit, a manual switch and a control unit.
  • the present invention is based on a method for operating a hand machine tool, in particular a rotary impact wrench, with a drive unit, a manual switch, a control unit and with a release operating mode for releasing a screw connection, in particular a fastening element from a fastening support, in which when the Manual switch a parameter of the drive unit is at least partially automatically controlled and / or regulated.
  • the invention provides a method for operating the handheld power tool with which a user can automatically loosen the screw connection by the user operating the manual switch and thereby automatically controlling and / or regulating the control unit.
  • a “hand-held machine tool” is to be understood in particular as a hand-held machine tool, preferably a battery-operated hand-held machine tool with a rotary hammer mechanism.
  • exemplary the handheld power tool can be designed as an impact wrench or as a rotary impact screwdriver.
  • the screw connection is a connection between the fastening element and the fastening support, the fastening element being screwed to the fastening support.
  • the fastening element can be a screw, a nut or other comparable rotatable fastening elements.
  • the fastening support can be a plastic fastening support, such as a wall, a metal workpiece, a threaded bolt or other comparable fastening support or a combination thereof. It is also conceivable that the fastening support is an elastic fastening support, such as a molded part made of rubber.
  • the handheld power tool has the manual switch and the control unit.
  • the manual switch can be operated by the user using at least one finger in order to control and / or regulate the drive unit of the handheld power tool.
  • the user can control and / or regulate the characteristic variable of the drive unit by means of the hand switch.
  • the manual switch also converts the actuation by the user into an electrical signal and transmits it to the control unit.
  • the control unit receives the electrical signal and controls and / or regulates the drive unit of the handheld power tool.
  • the handheld power tool has the drive unit, wherein the drive unit can also include a gear unit in addition to an electric motor.
  • the gear unit is designed to adapt a speed of the electric motor, in particular to reduce and / or increase it.
  • the gear unit can be designed as a planetary gear, it also being conceivable for the planetary gear to be switchable.
  • the electric motor of the handheld power tool is designed to provide a torque for a drive of a main output element.
  • the main output element is designed as a main output shaft.
  • the main output shaft preferably runs essentially parallel to a working direction of the handheld power tool. In the context of the present invention, “essentially parallel” is to be understood as an alignment of a direction relative to a reference direction, in particular in a plane.
  • the parameter of the hand power tool which is automatically controlled and / or regulated as soon as the manual switch is operated, is, for example, a speed of the drive unit, the torque of the drive unit, a voltage of the drive unit or a current of the drive unit, with other parameters of the An drive motor are conceivable.
  • the drive unit in particular the electric motor, is supplied with energy by an energy supply unit of the handheld power tool.
  • the hand tool machine includes a power supply unit.
  • the power supply unit of the handheld power tool is provided for supplying power to at least the drive unit, in particular the electric motor and the control unit.
  • the handheld power tool is preferably a battery-operated handheld power tool which can be operated by means of at least one rechargeable battery, in particular by means of a handheld power tool battery pack.
  • the energy is then provided by the at least one energy supply unit by means of the at least one rechargeable battery.
  • a “handheld power tool battery pack” is to be understood as a combination of at least one battery cell and a battery pack housing.
  • the handheld power tool battery pack is advantageously designed to supply energy to commercially available, battery-operated handheld power tools.
  • the at least one battery cell can be designed as a Li-ion battery cell with a nominal voltage of 3.6 V, for example.
  • the at least one battery can be arranged fixed to the housing essentially within the handheld power tool housing, in particular attached, in particular mounted.
  • the at least one battery is designed as an exchangeable battery, in particular as an exchangeable battery pack.
  • the handheld power tool can be a mains-operated handheld power tool, which can be connected to an external mains socket by means of a power supply cable.
  • the external power socket can provide a voltage of, for example, 100 V, 110 V, 120 V, 127 V, 220 V, 230 V or 240 V with 50 Hz or 60 Hz, but also a three-phase alternating voltage.
  • the possible configurations of the external mains socket and the associated voltages available are sufficiently known to the person skilled in the art.
  • the handheld power tool also has a tool holder for a connection with an insert tool.
  • the tool holder is assigned to the main output shaft, in particular connected to it, so that the drive of the main output shaft can be transmitted to the tool holder.
  • the insert tool can be designed, for example, in the form of a screwdriver bit, as a HEX bit or as a socket.
  • the tool receptacle can be designed as a polygonal internal receptacle, in particular a hexagonal internal receptacle. It is also conceivable that the tool holder is shaped as a polygonal external holder or as a chuck.
  • a counterclockwise rotation direction of the drive unit is set to loosen the screw connection.
  • the fastening element has a right-hand thread, so that the fastening element is detached from the fastening carrier by means of the insert tool by means of the counter-clockwise drive unit.
  • a clockwise direction of rotation of the drive unit is set to loosen the screw connection. If the fastening element has a left-hand thread, the clockwise drive unit releases the fastening element from the fastening carrier with the aid of the insert tool.
  • the release operating mode for releasing the screw connection is activated by the control unit receiving at least one signal for activating the release operating mode and releasing the manual switch for actuation.
  • the signal for activating the release operating mode comprises at least one piece of information that the user would like to activate the release operating mode.
  • the user can trigger the signal to activate the release operating mode by means of an input unit with at least one input element of the handheld power tool and / or an external electronic device.
  • the handheld power tool has the input unit with the input element.
  • the input unit can be arranged on the handheld power tool, connected to the handheld power tool, in particular in a detachable manner or be designed as a retrofittable input unit.
  • the input element can for example be designed as a rotary element, a push element or a sliding element.
  • the user can trigger the signal for activating the release operating mode.
  • the input unit transmits the activation signal to the control unit in a wired or wireless manner.
  • the signal for activating the release operating mode can also be triggered and sent by means of the external electronic device.
  • the external electronic device has a communication unit.
  • the external electronic device can be, for example, a smartphone, a tablet or a computer, a cloud-based interface also being conceivable.
  • the user can, for example, use a program, in particular an app, to trigger the signal to activate the release operating mode.
  • the external electronic device then uses the communication unit to send the signal for activating the release operating mode to the handheld power tool.
  • the handheld power tool includes a communication unit.
  • the communication unit is supplied with energy by the energy supply unit.
  • the communication unit of the handheld power tool receives the signal for activating the release operating mode and forwards it to the control unit wirelessly or by wire.
  • the handheld power tool can be switched on or switched off.
  • the communication unit is designed so that the signal for activating the release operating mode can be received even when the handheld power tool is switched off.
  • the communication unit can have its own energy supply unit. It is conceivable that the communication unit, when receiving the signal for activating the release operating mode, puts the hand-held power tool into an operational state.
  • the communication unit of the handheld power tool is assigned to the handheld power tool, but can also be arranged on the handheld power tool.
  • the communication unit is connected to the handheld power tool, in particular in a detachable manner.
  • the communication unit it is also possible for the communication unit to be designed as a retrofittable communication unit for retrofitting the handheld power tool.
  • Communication unit of the handheld power tool and the external electronic device designed to send and / or receive communication signals.
  • the communication unit of the external electronic device sends the signal for activating the release operating mode as the communication signal and the communication unit of the hand power tool receives the signal for activating the release operating mode.
  • the communication signals can be wired, via a wire connection or via conductor tracks on a printed circuit board, and / or the communication signals can be transmitted wirelessly.
  • a wireless transmission of the communication signals can be in the form of Bluetooth, WLAN, infrared, near-field communication (NFC) using RFID technology, as well as other wireless transmissions of the communication signals familiar to those skilled in the art.
  • the communication protocols used can be Bluetooth Smart, GSM, UMTS, LTE, ANT, ZigBee, LoRa, SigFox, NB-loT, BLE, IrDA, as well as other communication protocols familiar to those skilled in the art.
  • the communication unit of the handheld power tool can have its own energy supply unit for supplying energy.
  • its own energy supply unit can be a battery, in particular a button cell, a capacitor or at least a rechargeable battery.
  • the control unit receives the activation signal.
  • the control unit is designed to control and / or regulate the handheld power tool.
  • the parameter of the drive unit is at least partially automatically controlled and / or regulated after an impact mechanism, in particular rotary impact mechanism, of the handheld power tool has been activated.
  • the control unit is designed in such a way that it recognizes the activation of the striking mechanism as soon as the drive unit is put into operation. As soon as the control unit has recognized the activation of the striking mechanism, the control unit controls and / or regulates the characteristic variable of the drive unit. This enables the screw connection to be loosened piece by piece with a suitable torque.
  • the release operating mode is carried out from a first point in time t1 to a second point in time t2, the second point in time t2 following the first point in time t1.
  • the release operating mode is started, the drive unit being put into operation by actuating the manual switch. Furthermore, the release operating mode is carried out from the first point in time t1 to the second point in time t2. During the release operating mode, the hammer mechanism is activated in order to loosen screw connection by striking the hammer mechanism on the tool holder.
  • the release operating mode is carried out from a start time t0 to a second time t2, the drive unit being activated at the start time t0.
  • the release operating mode is started at the start time tO, the drive unit being activated at the start time tO.
  • the hammer mechanism can also be activated at the start time tO, depending on the screw connection that the user would like to loosen.
  • the release operating mode is carried out from the start time t0 to the first time t1, the hammer mechanism being activated at the first time t1. Furthermore, the release operating mode is carried out from the first point in time t1 to the second point in time t2 in order to release the screw connection.
  • the release operating mode is deactivated after the second point in time t2. As soon as the second point in time t2 is reached, the release operating mode is deactivated by the control unit. If the user continues to operate the hand switch after the second point in time t2, depending on the state of the fastening means, in particular the screw or the nut, the screw connection can be loosened essentially without a hammer mechanism or the fastening means, in particular the screw or the nut, is still applied with a torque, in particular a second torque value M2.
  • the fastening element can be released from the fastening carrier after the second point in time t2 in such a way that the hammer mechanism is essentially no longer activated when the fastening element is further released from the fastening carrier.
  • the parameter is a speed of the drive unit, the speed being assigned at least one torque value M, and the torque M is at least partially changed automatically up to a first torque value M1 of the handheld power tool with a first increase by changing the speed of the drive unit becomes.
  • the release operating mode can make it possible to change the speed of the drive unit.
  • the release operating mode can at least partially automatically lower the speed via the control unit and then increase it gradually or continuously up to the torque value M1. It is also conceivable that the release operating mode via the control unit when the striking mechanism is activated, depending on the screw connection, at least partially automatically increases the speed of the drive unit and increases it gradually or continuously until the torque value M1 is reached.
  • the first torque value M1 can be coupled to a first speed limit range.
  • the first torque moment value M1 can be applied to the main output shaft, in particular the tool holder.
  • a time period T1 can be from the starting time t0, when the manual switch is operated, to the first time t1. After time t1, the torque value M1 can be achieved by the control unit changing the speed.
  • the first slope S1 can be a change, in particular an increase, in the torque value M until the torque value M1 is reached.
  • the torque value M1 can be definable by the user.
  • the first torque value M1 is in a range from 10% to 80%, in particular 20% to 70%, very particularly 30% to 65%, of a maximum torque value M3.
  • the maximum torque value M3 is coupled to a maximum speed of the drive unit.
  • the speed is changed, in particular increased, up to a second torque value M2 of the handheld power tool with a second slope S2.
  • the second torque value M2 can be higher than the first torque value M1. It is also conceivable that the second torque value M2 is less than the first torque value M1.
  • the speed is at least partially automatically changed, in particular increased, until the second torque value M2 is reached.
  • the Time span T2 can be from the first point in time t1 to the second point in time t2 from which the torque value M2 can be reached.
  • the second torque value M2 can be coupled to a second speed limit range.
  • the control unit can set the drive unit to the second torque value M2 by at least partially automatically limiting the speed to the second speed limit range.
  • the second torque value M2 can be a maximum available torque.
  • the second torque value M2 can preferably be greater than the first torque value M1.
  • the second speed limit range is thus greater than the first speed limit range.
  • the time period T2 can be in a time range from 5 s to 30 s, in particular 10 s to 25 s, in particular 12 s to 20 s.
  • the first slope S1 can be adjustable by the user, whereas the second slope S2 can be preset from the release operating mode. This makes it possible for the screw connection to be carefully loosened so that damage, in particular destruction, of the fastening element is avoided.
  • the handheld power tool has the hammer mechanism, where the hammer mechanism is activated when the first torque value M1 is reached.
  • the striking mechanism can be activated from a starting torque value MO, the starting torque value MO being dependent on a mechanical design of the striking mechanism.
  • the hammer mechanism can be activated as soon as a resistance on the main output shaft, which can be applied to the tool holder, exceeds the starting torque value MO.
  • the hammer mechanism can be designed as the rotary hammer mechanism, as an oil hammer mechanism or as a pneumatic hammer mechanism.
  • the rotary hammer mechanism can be designed as a mechanical rotary hammer mechanism.
  • the hammer mechanism When the starting torque value MO is reached with the increase in torque, the hammer mechanism can be activated so that the hammer mechanism can generate torque impulses at constant or further increasing torque on the main drive shaft, in particular the tool holder.
  • torque pulses are to be understood as pulses that are generated by the hammer mechanism and transmitted to the main output shaft, in particular the tool holder.
  • the first torque value M1 can thus be derived from the starting torque value MO, from which the striking mechanism is activated and assemble the torque pulses in order to enable the screw connection to be loosened in the loosening operating mode.
  • control unit it is possible for the control unit to recognize after several blows of the hammer mechanism that the hammer mechanism is in hammering mode, so that the release operating mode at least partially automatically lowers the torque value M to the first torque value M1 via the control unit.
  • the second torque value M2 is in a range from 50% to 100% of the maximum torque value M3. This provides an efficient handheld power tool.
  • the hammer mechanism is activated during the time period T2.
  • the torque value M2 can be composed of the starting torque value MO and the torque pulses from the hammer mechanism. With the striking mechanism activated during the period T2, the screw connection can be loosened efficiently.
  • the speed is continuously increased during the time period T2.
  • the continuous increase in speed can be progressive or degressive.
  • the speed can be increased linearly, quadratically, logarithmically or exponentially.
  • the speed is increased discretely during the time period T2.
  • the discrete speed increase can be progressive or degressive.
  • the hammer mechanism can then execute at least two successive blows with essentially the same torque pulse level.
  • the speed is kept essentially constant, in particular until the hammer mechanism is deactivated.
  • the speed is kept essentially constant.
  • the time span T3 can be from the second point in time t2 to a third point in time t3.
  • the screw connection in particular the fastening element, experiences a torque pulse which corresponds to a torque value equal to M2.
  • the control unit can adjust the speed of the Allow the drive unit to be limited to the second speed limit range so that the second torque value M2 remains set during the period T3. This enables the screw connection to be released with the second torque value M2.
  • the release operating mode it is possible for the release operating mode to be ended after time t2 and for the user to release the screw connection essentially without the impact of the hammer mechanism.
  • the user automatically regulates the speed of the drive unit via the manual switch after the release operating mode has ended, in order to completely release the loosened fastening element from the fastening support.
  • the first torque value M1 and the second torque value M2 are preset in the control unit. This enables the user to directly use the handheld power tool to loosen the screw connection.
  • the first torque value M1 and the second torque value M2 can be set in the control unit.
  • the user can set the first torque value M1 and the second torque value M2 in such a way that the user can automatically loosen the screw connection efficiently.
  • the user can set the first torque value M1 and the second torque value M2 by means of the input unit of the handheld power tool and / or by means of the external electronic device.
  • the second slope S2 is preset in the control unit. This ensures that the user can automatically loosen the screw connection immediately when the hand switch is operated.
  • the second slope S2 can be set in the control unit. This allows the user to set the second slope S2 so that the user can automatically loosen the screw connection depending on the application.
  • the user can set the second incline S2 with the aid of the input unit of the handheld power tool and / or with the aid of the external electronic device.
  • a maximum speed of the drive unit can be set in one process step.
  • the user can set the maximum speed by means of the input unit, in particular the input element, and / or the external electronic device.
  • the speed is reduced when the hammer mechanism is activated.
  • at least one torque impulse is required in the method step in order to recognize that the hammer mechanism has been activated.
  • the speed can be reduced in order to weaken the following torque pulse of the striking mechanism on the fastening element, that is to say the first torque value M1. This makes it possible for the loosening of the fastening element to be continued cautiously in order to avoid damage, in particular destruction, of the fastening element.
  • a change in the speed of the drive unit can be set during the time period T 1 and / or a time period T2.
  • the user can set the speed change by means of the input unit, in particular the input element, and / or the external electronic device. This provides a method with which the user can efficiently process various use cases.
  • the invention also proposes a control unit, in particular a handheld tool machine, in particular a rotary impact wrench, for carrying out the method as described above.
  • the invention further provides a hand machine tool, as described above, for performing a method, as described above, for releasing a screw connection.
  • Fig. 1 is a schematic side view of a hand machine according to the invention
  • FIG. 2 shows a flow chart of a method according to the invention for operating the handheld power tool
  • FIG. 3 shows a torque-time diagram for the method according to the invention for operating the hand-held power tool
  • the handheld power tool 100 comprises a main output shaft 124, a tool holder 150 and an impact mechanism 122.
  • the impact mechanism 122 is designed as a rotary impact mechanism.
  • the handheld power tool 100 has a housing 110 with a handle 126.
  • the handheld power tool 100 can be mechanically and electrically connected to an energy supply for battery operation for a network-independent power supply, so that the handheld power tool 100 is designed as a battery-operated handheld power tool 100.
  • a handheld power tool battery pack 130 serves as the energy supply.
  • the present invention is not limited to battery-operated handheld power tools, but can also be used in network-dependent, that is, mains-operated, handheld power tools or pneumatically operated handheld power tools.
  • the housing 110 is T-shaped here, a pistol-shaped housing also being conceivable.
  • the housing 110 comprises a drive unit 111 and the hammer mechanism 122.
  • the handheld power tool 100 also has a control unit 102 for regulating and / or controlling the drive unit 111.
  • the drive unit 111 further comprises an electric motor 114, which is supplied with power from the handheld power tool battery pack 130, and a gear unit 118.
  • the gear unit 118 can be designed as at least one planetary gear.
  • the electric motor 114 is designed in such a way that it can be actuated via a manual switch 128, so that the electric motor 114 can be switched on and off.
  • the electric motor 114 can be any type of motor, such as, for example, an electronically commutated motor or a direct current motor.
  • the electric motor 114 can advantageously be controlled and / or regulated electronically, so that reversing operation and a desired speed can be implemented.
  • the structure and the mode of operation of a suitable electric motor are sufficiently known to the person skilled in the art, which is why they will not be discussed in more detail here.
  • the gear unit 118 is connected to the electric motor 114 via a motor shaft 116.
  • the gear unit 118 is provided to convert a rotation of the motor shaft 116 into a rotation between the gear unit 118 and the hammer mechanism 122 via a drive member 120, for example a drive shaft. This conversion preferably takes place in such a way that the drive member 120 rotates relative to the motor shaft 116 with increased torque, but at a reduced speed.
  • a motor housing 115 is assigned to the electric motor 114, as is a gear housing 119 to the gear unit 118.
  • the motor housing 115 and the gear housing 119 are arranged in the housing 110, for example.
  • the electric motor 114 and the gear unit 118 can be arranged directly in the housing 110 if the handheld power tool 100 is designed in an “open frame” design.
  • the striking mechanism 122 is connected to the drive member 120 and comprises an impact body 125 which generates sudden rotary impulses with high intensity. These sudden rotary impulses are transmitted via the impact body 125 to the main output shaft 124, for example a work spindle.
  • the striking mechanism 122 comprises a striking mechanism housing 123, wherein the striking mechanism 122 can also be arranged in another suitable housing, such as the gear housing 119, for example.
  • the striking mechanism 122 is designed to drive the main output shaft 124.
  • a tool holder 150 is provided on the main output shaft 124.
  • the tool holder 150 is preferably integrally formed and / or designed on the main output shaft 124. In this embodiment, the tool holder 150 is designed as a polygonal internal holder for connection to an insert tool 140.
  • the polygonal internal receptacle is shaped here in the manner of a bit holder with an internal hexagon receptacle and is designed to receive the insert tool 140 in the manner of a screwdriver bit.
  • the insert tool 140 has a matching external hexagon coupling 142 for this purpose.
  • the type of screwdriver bit for example of the HEX type, is sufficiently known to the person skilled in the art.
  • the present invention is not restricted to the use of HEX screwdriver bits, but rather additional insert tools that appear sensible to a person skilled in the art can also be used, such as HEX drills or SDS-Quick insert tools.
  • the tool holder 150 it is also possible for the tool holder 150 to be designed as a polygonal external holder. It is also conceivable that the tool holder 150 is shaped as a polygonal external holder for receiving a socket.
  • Handheld power tool 100 further comprises an input unit 170 with an input element 172 for triggering a signal for activating a release operating mode.
  • the input element 172 is designed as a pusher element, not shown in detail.
  • the signal for activating the release operating mode here has information that the user would like to activate the release operating mode for releasing a fastening element from a fastening carrier.
  • the fastening element and the fastening support are not shown in detail here.
  • the input unit 170 forwards the signal for activating the release operating mode to the control unit 102 in a wired manner.
  • the control unit 102 receives the signal for activating the release operating mode, the control unit 102 activates the release operating mode for releasing the fastening element.
  • handheld power tool 100 additionally comprises a communication unit 160.
  • Communication unit 160 is designed to have a Establish communication link 180.
  • the communication unit 160 is arranged within the housing 110.
  • the communication unit 160 is designed to receive the signal for activating the release operating mode from an external electronic device (not shown in detail) via the communication connection 180.
  • the user can trigger the signal for activating the release operating mode and transmit it to the communication unit 160 via the communication link 180.
  • the signal for activating the release operating mode is transmitted wirelessly from the external electronic device to the communication unit 160 by means of the communication connection 180.
  • the communication unit 160 transmits the signal for activating the release operating mode to the control unit 102 via a wired connection of the release operating mode and activates the release operating mode.
  • the method 200 releases a screw connection, for example a fastening element from a fastening carrier.
  • the method 200 controls and / or regulates a parameter of the drive unit 111 when the manual switch 128 is operated.
  • the parameter of the drive unit 111 is the speed of the drive unit 111 Signal to activate the release operating mode.
  • the release operating mode for releasing the fastening element is activated in a method step 220.
  • a direction of rotation of the drive unit 111 is set in order to release the fastening element.
  • a counterclockwise direction of rotation of the drive unit 111 is set if the fastening element has a right-hand thread.
  • a clockwise direction of rotation of the drive unit 111 is set if the fastening element has a left-hand thread.
  • a maximum speed of the drive unit 111 is preset at the factory.
  • the user can set the maximum speed with the aid of the input unit 170.
  • the user can set the maximum speed using the external electronic device.
  • a first torque value M1 of the drive unit 111 with a first slope S1 is determined by means of the control unit 102 in a method step 240 set.
  • the first torque value M1 can be set in a range from 10% to 80% of a maximum torque value M3.
  • the maximum torque value M3 is linked to the maximum speed that has been set.
  • the first torque value M1 and the first slope S1 are preset at the factory. The option 240a therefore enables the control unit 102 to set the first torque value M1 and the first slope S1 directly when the release operating mode is activated.
  • the user can select the first torque value M1 and the first incline S1 with the aid of the input unit 170.
  • the user can set the first torque value M1 and the first slope S1 by means of the external electronic device.
  • the speed of the drive unit 111 is automatically increased in a method step 250 up to the first torque value M1 with the first slope S1. This takes place essentially independently of a position of the manual switch 128.
  • the speed is automatically increased during a time period T1 until the first torque value M1 is reached, see also FIG it can also be set by the user using the input unit 170 or the external electronic device.
  • the speed of the drive unit 111 is preset at the factory at a starting time t0 when the manual switch 128 is actuated.
  • the speed at the start time t0 can be set by the user with the aid of the input unit 170.
  • the speed at the start time t0 can be set by the user by means of the external electronic device. While the first torque value M1 is automatically reached with increasing speed, the hammer mechanism 122 is activated in a method step 260, see also FIG.
  • the striking mechanism 122 is activated when the starting torque value MO is reached.
  • the speed can be reduced when the hammer mechanism is activated.
  • the speed is increased in a process step 270 up to a second torque value M2 with a second slope S2.
  • the second slope S2 is less than the first slope S1.
  • the second torque value M2 is increased during a time period T2, see also FIG. 3.
  • the second torque value M2 is in a range from 50% to 100% of the maximum torque value M3.
  • the time period T2 can be in a time range from 5 s to 30 s.
  • the time period T2 can be set by the user with the aid of the input unit 170 or the external electronic device, or the time period T2 can also be preset at the factory.
  • the second torque value M2 and the second slope S2 are preset at the factory.
  • the user can set the second torque value M2 and the second slope S2 through the input unit 170.
  • the user can set the second torque value M2 and the second slope S2 via the external electronic device.
  • the speed is increased continuously during the time period T2. The speed is increased discretely in an option 270e during the time period T2. After the second torque value M2 has been reached or after the time period T2, the loosening operating mode ends automatically and the operator or the state of the screw decide how to proceed, see also FIG. 3.
  • the first The slope S1 is defined by the operator using the manual switch 128.
  • 3 shows a torque M - time t diagram 300 for the method for operating the handheld power tool 100.
  • the torque M is in the unit Nm, whereas the time t is given in seconds. 3 is an idealized representation for the torque M - time t - diagram, in which all influencing factors are neglected.
  • the factors influencing the torque M-time t diagram can be, for example, a variable voltage on the drive unit 111, influences from the gear unit 118, the hammer mechanism 122, or the electric motor 114.
  • the torque M is increased up to the first torque value M1 with the first slope S1.
  • the time period T1 is from the starting time t0, when the manual switch is actuated, to a first time t1.
  • the hammer mechanism 122 is activated. In the time period T2, the speed is increased further until the second torque value M2 is reached.
  • the time period T2 is from the first point in time t1 to a second point in time t2.
  • the time periods T3 and T4 are after the release operating mode and thus defined by the operator.
  • the speed is kept essentially constant, so that the second torque value M2 is kept.
  • the time period T3 is from the second point in time t2 to a third point in time t3.
  • the striking mechanism 122 is deactivated and exemplifies the spinning out of a loosened screw.
  • the speed is kept essentially constant.
  • the time period T4 is from the third Point in time t3 to a fourth point in time t4, the fourth point in time t4 being an end point.
  • the hammer mechanism 122 kicks in and generates torque pulses as the speed increases.
  • Impact mechanism 122 a pulse for an additional torque on the main drive shaft 124 and the tool holder 150 can be generated. After each impact of the impact mechanism 122, the starting torque value MO is applied to the main output shaft 124 and the tool holder 150 until the impact mechanism 122 generates a next torque pulse.

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Abstract

Es wird ein Verfahren zum Betreiben einer Handwerkzeugmaschine (100), insbesondere eines Drehschlagschraubers, mit einer Antriebseinheit (111), einem Handschalter (128), einer Steuereinheit (102) und mit einem Lösebetriebsmodus zum Lösen einer Schraubverbindung, insbesondere eines Befestigungselements von einem Befestigungsträger, bei dem bei der Betätigung des Handschalters (128) eine Kenngröße der Antriebseinheit (111) zumindest teilweise automatisch gesteuert und/oder geregelt wird vorgeschlagen.

Description

Beschreibung
Titel
Verfahren zum Betreiben einer Handwerkzeugmaschine
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Handwerkzeug maschine mit einer Antriebseinheit, einem Handschalter und einer Steuereinheit.
Stand der Technik
Aus der DE 202011 002 192 U1 ist bereits eine Motorsteuerungsvorrichtung bekannt, die dazu angepasst ist, eine Drehzahl eines Motors einzustellen.
Offenbarung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Betreiben einer Hand werkzeugmaschine, insbesondere eines Drehschlagschraubers, mit einer Antriebsein heit, einem Handschalter, einer Steuereinheit und mit einem Lösebetriebsmodus zum Lösen einer Schraubverbindung, insbesondere eines Befestigungselements von einem Befestigungsträger, bei dem bei der Betätigung des Handschalters eine Kenngröße der Antriebseinheit zumindest teilweise automatisch gesteuert und/oder geregelt wird.
Die Erfindung stellt ein Verfahren zum Betreiben der Handwerkzeugmaschine bereit, mit dem ein Benutzer die Schraubverbindung automatisiert lösen kann, in dem der Be nutzer den Handschalter betätigt und dabei die Steuereinheit automatisch gesteuert und/oder geregelt wird.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung soll unter einer „Handwerkzeugmaschine“ ins besondere eine handgeführte Werkzeugmaschine, bevorzugt eine akkubetriebene Handwerkzeugmaschine mit einem Drehschlagwerk verstanden werden. Beispielhaft kann die Handwerkzeugmaschine als ein Schlagschrauber oder als ein Drehschlag schrauber ausgebildet sein.
Die Schraubverbindung ist eine Verbindung zwischen dem Befestigungselement und dem Befestigungsträger, wobei das Befestigungselement mit dem Befestigungsträger verschraubt ist. Dabei kann das Befestigungselement eine Schraube, eine Mutter oder weitere vergleichbare drehbare Befestigungselemente sein. Der Befestigungsträger kann ein plastischer Befestigungsträger, wie beispielsweise eine Wand, ein metallenes Werkstück, ein Gewindebolzen oder weitere vergleichbare Befestigungsträger oder de ren Kombination sein. Denkbar ist auch, dass der Befestigungsträger ein elastischer Befestigungsträger, wie beispielsweise ein Formteil aus Gummi, ist.
Die Handwerkzeugmaschine weist den Handschalter und die Steuereinheit auf. Der Handschalter kann durch den Benutzer mittels zumindest eines Fingers betätigen wer den, um die Antriebseinheit der Handwerkzeugmaschine zu steuern und/oder zu re geln. Der Benutzer kann mittels dem Handschalter die Kenngröße der Antriebseinheit steuern und/oder regeln. Weiter wandelt der Handschalter die Betätigung durch den Benutzer in ein elektrisches Signal um und übermittelt es an die Steuereinheit. Die Steuereinheit empfängt das elektrische Signal und steuert und/oder regelt die Antriebs einheit der Handwerkzeugmaschine. Die Handwerkzeugmaschine weist die Antriebs einheit auf, wobei die Antriebseinheit neben einem Elektromotor auch eine Getriebe einheit umfassen kann. Die Getriebeeinheit ist dazu ausgebildet, eine Drehzahl des Elektromotors anzupassen, insbesondere zu verringern und/oder zu erhöhen. Die Ge triebeeinheit kann in einer Ausführungsform als ein Planetengetriebe ausgebildet sein, wobei auch denkbar ist, dass das Planetengetriebe schaltbar ist. Der Elektromotor der Handwerkzeugmaschine ist in zumindest einem Betriebszustand dazu ausgebildet, ein Drehmoment zu einem Antrieb eines Hauptabtriebselements bereitzustellen. In einer Ausführungsform ist das Hauptabtriebselement als eine Hauptabtriebswelle ausgebil det. In bevorzugter Weise verläuft die Hauptabtriebswelle im Wesentlichen parallel zu einer Arbeitsrichtung der Handwerkzeugmaschine. Im Rahmen der vorliegenden Erfin dung soll „im Wesentlichen parallel“ eine Ausrichtung einer Richtung relativ zu einer Bezugsrichtung, insbesondere in einer Ebene, verstanden werden. Die Kenngröße der Handwerkzeugmaschine, die automatisch gesteuert und/oder gere gelt wird, sobald der Handschalter betätigt wird, ist beispielsweise eine Drehzahl der Antriebseinheit, das Drehmoment der Antriebseinheit, eine Spannung der Antriebsein heit oder ein Strom der Antriebseinheit, wobei auch weitere Kenngrößen des An triebsmotors denkbar sind.
Die Antriebseinheit, insbesondere der Elektromotor, wird von einer Energieversor gungseinheit der Handwerkzeugmaschine mit Energie versorgt. Die Handwerkzeugma schine umfasst eine Energieversorgungseinheit. Die Energieversorgungseinheit der Handwerkzeugmaschine ist zur Energieversorgung zumindest der Antriebseinheit, ins besondere des Elektromotors und der Steuereinheit vorgesehen. Bevorzugt handelt es sich bei der Handwerkzeugmaschine um eine akkubetriebene Handwerkzeugma schine, welche mittels zumindest eines Akkus, insbesondere mittels eines Handwerk zeugmaschinenakkupacks, betreibbar ist. Hierdurch findet dann die Bereitstellung der Energie durch die zumindest eine Energieversorgungseinheit mittels des zumindest ei nen Akkus statt. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung soll unter einem „Handwerk zeugmaschinenakkupack“ ein Zusammenschluss von zumindest einer Akkuzelle und einem Akkupackgehäuse verstanden werden. Der Handwerkzeugmaschinenakkupack ist vorteilhafter Weise zur Energieversorgung von handelsüblichen akkubetriebenen Handwerkzeugmaschinen ausgebildet. Die zumindest eine Akkuzelle kann beispiels weise als eine Li-Ion-Akkuzelle mit einer Nennspannung von 3,6 V ausgebildet sein. In einer Ausführungsform der Erfindung kann der zumindest eine Akku gehäusefest im Wesentlichen innerhalb des Handwerkzeugmaschinengehäuses angeordnet, insbeson dere angebracht, ganz insbesondere montiert, sein. In einerweiteren Ausführungsform ist es jedoch auch möglich, dass der zumindest eine Akku als ein wechselbarer Akku, insbesondere als ein wechselbarer Akkupack, ausgebildet ist. Alternativ kann es sich bei der Handwerkzeugmaschine um eine netzbetriebene Handwerkzeugmaschine han deln, welche mittels einem Stromversorgungskabel an eine externe Netzsteckdose ver bindbar ist. Dabei kann die externe Netzsteckdose eine Spannung von beispielsweise 100 V, 110 V, 120 V, 127 V, 220 V, 230 V oder 240 V mit 50 Hz oder 60 Hz bereitstel len, aber auch eine Dreiphasenwechselspannung. Die möglichen Ausgestaltungen der externen Netzsteckdose und die damit verbundenen verfügbaren Spannungen sind dem Fachmann hinlänglich bekannt. Die Handwerkzeugmaschine weist zudem eine Werkzeugaufnahme zu einer Verbin dung mit einem Einsatzwerkzeug auf. Die Werkzeugaufnahme ist in einer Ausfüh rungsform der Hauptabtriebswelle zugeordnet, insbesondere mit dieser verbunden, so- dass der Antrieb der Hauptabtriebswelle an die Werkzeugaufnahme übertragen wer den kann. Das Einsatzwerkzeug kann beispielhaft in Form eines Schrauberbits ausge bildet sein, als ein HEX-Bit oder als eine Stecknuss. Die Werkzeugaufnahme kann in einer Ausführungsform als eine Mehrkant-Innenaufnahme, insbesondere eine Sechs- kant-lnnenaufnahme, ausgebildet sein. Denkbar ist auch, dass die Werkzeugaufnahme als eine Mehrkant-Außenaufnahme ausgeformt ist oder aber als ein Spannfutter.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung soll als „automatisch“ ein Vorgang verstanden werden, der von der Handwerkzeugmaschine im Wesentlichen ohne einen Einfluss des Benutzers durchgeführt wird.
In einem Verfahrensschritt wird zum Lösen der Schraubverbindung eine Linkslaufdreh richtung der Antriebseinheit eingestellt. Hierbei weist das Befestigungselements ein Rechtsgewinde auf, sodass mittels der linksdrehenden Antriebseinheit das Befesti gungselement mittels dem Einsatzwerkzeug von dem Befestigungsträger gelöst wird.
In einem Verfahrensschritt wird zum Lösen der Schraubverbindung eine Rechtslauf drehrichtung der Antriebseinheit eingestellt. Wenn das Befestigungselement ein Links gewinde aufweist, löst die rechtsdrehende Antriebseinheit das Befestigungselement mit Hilfe des Einsatzwerkzeugs von dem Befestigungsträger.
In einem Verfahrensschritt wird der Lösebetriebsmodus zum Lösen der Schraubverbin dung aktiviert, indem die Steuereinheit zumindest ein Signal zur Aktivierung des Löse betriebsmodus empfängt und den Handschalter zur Betätigung freigibt. Das Signal zur Aktivierung des Lösebetriebsmodus umfasst zumindest eine Information, dass der Be nutzer den Lösebetriebsmodus aktivieren möchte. Hierzu kann der Benutzer das Sig nal zur Aktivierung des Lösebetriebsmodus mittels einer Eingabeeinheit mit zumindest einem Eingabeelement der Handwerkzeugmaschine und/oder einem externen elektro nischen Gerät auslösen. Hierzu weist die Handwerkzeugmaschine die Eingabeeinheit mit dem Eingabeelement auf. Die Eingabeeinheit kann an der Handwerkzeugmaschine angeordnet sein, mit der Handwerkzeugmaschine, insbesondere lösbar, verbunden sein oder aber als eine nachrüstbare Eingabeeinheit ausgebildet sein. Das Eingabeele ment kann beispielsweise als ein Drehelement, ein Drückelement oder ein Schiebeele ment ausgebildet sein. Der Benutzer kann durch eine Betätigung der Eingabeeinheit, insbesondere des Eingabeelements, das Signal zur Aktivierung des Lösebetriebsmo dus auslösen. Die Eingabeeinheit übermittelt das Aktivierungssignal drahtgebunden o- der drahtlos an die Steuereinheit.
Das Signal zur Aktivierung des Lösebetriebsmodus kann auch mittels dem externen elektronischen Gerät ausgelöst und gesendet werden. Hierzu weist das externe elekt ronische Gerät eine Kommunikationseinheit auf. Dabei kann das externe elektronische Gerät beispielsweise ein Smartphone, ein Tablet oder Computer sein, wobei auch eine Cloud-basierte Schnittstelle denkbar ist. Der Benutzer kann beispielsweise mittels ei nes Programms, insbesondere einer App, das Signal zur Aktivierung des Lösebetriebs modus auslösen. Anschließend sendet das externe elektronische Gerät mittels der Kommunikationseinheit das Signal zur Aktivierung des Lösebetriebsmodus an die Handwerkzeugmaschine. Zum Empfang des Signals zur Aktivierung des Lösebetriebs modus umfasst die Handwerkzeugmaschine eine Kommunikationseinheit. Die Kommu nikationseinheit wird von der Energieversorgungseinheit mit Energie versorgt. Die Kommunikationseinheit der Handwerkzeugmaschine empfängt das Signal zur Aktivie rung des Lösebetriebsmodus und leitet dieses an die Steuereinheit drahtlos oder draht gebunden weiter. Dabei kann die Handwerkzeugmaschine eingeschaltet oder ausge schaltet sein. Die Kommunikationseinheit ist dazu ausgebildet, dass auch in einem ausgeschalteten Zustand der Handwerkzeugmaschine das Signal zur Aktivierung des Lösebetriebsmodus empfangen werden kann. Hierzu kann die Kommunikationseinheit eine eigene Energieversorgungseinheit aufweisen. Es ist denkbar, dass die Kommuni kationseinheit beim Empfang des Signals zur Aktivierung des Lösebetriebsmodus die Handwerkzeugmaschine in einen betriebsbereiten Zustand versetzt.
Die Kommunikationseinheit der Handwerkzeugmaschine ist der Handwerkzeugma schine zugeordnet, kann aber auch bei der Handwerkzeugmaschine angeordnet sein. Zudem ist auch denkbar, dass die Kommunikationseinheit mit der Handwerkzeugma schine, insbesondere lösbar, verbunden ist. Weiter ist es auch möglich, dass die Kom munikationseinheit als eine nachrüstbare Kommunikationseinheit zur Nachrüstung der Handwerkzeugmaschine ausgebildet ist. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist die Kommunikationseinheit der Handwerkzeugmaschine und des externen elektronischen Geräts dazu ausgebildet, Kommunikationssignale zu senden und/oder zu empfangen. Insbesondere sendet die Kommunikationseinheit des externen elektronischen Geräts das Signal zur Aktivierung des Lösebetriebsmodus als das Kommunikationssignal und die Kommunikationseinheit der Handwerkzeugmaschine empfängt das Signal zur Akti vierung des Lösebetriebsmodus. Die Kommunikationssignale können leitungsgebun den, über eine Drahtverbindung oder aber über Leiterbahnen auf einer Leiterplatine, übertragen werden und/oder die Kommunikationssignale können drahtlos übermittelt werden. Eine drahtlose Übermittelung der Kommunikationssignale kann dabei in Form von Bluetooth, WLAN, Infrarot, Nahfeldkommunikation (NFC) mittels RFID-Technik sein, als auch weitere, dem Fachmann geläufige, drahtlose Übermittelungen der Kom munikationssignale. Verwendete Kommunikationsprotokolle können hierbei Bluetooth Smart, GSM, UMTS, LTE, ANT, ZigBee, LoRa, SigFox, NB-loT, BLE, IrDA sein, als auch weitere, dem Fachmann geläufige, Kommunikationsprotokolle.
In einer Ausführungsform kann die Kommunikationseinheit der Handwerkzeugma schine die eigene Energieversorgungseinheit zur Energieversorgung aufweisen. Bei spielsweise kann die eigene Energieversorgungseinheit eine Batterie, insbesondere eine Knopfzelle, ein Kondensator oder aber zumindest ein Akku sein.
Die Steuereinheit empfängt das Aktivierungssignal. Die Steuereinheit ist dazu ausgebil det, die Handwerkzeugmaschine zu steuern und/oder zu regeln.
In einem Verfahrensschritt wird die Kenngröße der Antriebseinheit nach einer Aktivie rung eines Schlagwerks, insbesondere Drehschlagwerks, der Handwerkzeugmaschine zumindest teilweise automatisch gesteuert und/oder geregelt. Die Steuereinheit ist da bei derart ausgebildet, dass sie die Aktivierung des Schlagwerks erkennt, sobald die Antriebseinheit in Betrieb versetzt wird. Sobald die Steuereinheit die Aktivierung des Schlagwerks erkannt hat, steuert und/oder regelt die Steuereinheit die Kenngröße der Antriebseinheit. Hierdurch wird ermöglicht, dass die Schraubverbindung mit einem ge eigneten Drehmoment stückweise gelöst wird. In einem Verfahrensschritt wird der Lösebetriebsmodus von einem ersten Zeitpunkt t1 bis zu einem zweiten Zeitpunkt t2 durchgeführt, wobei der zweite Zeitpunkt t2 dem ers ten Zeitpunkt t1 folgt. Bei dem ersten Zeitpunkt t1 wird der Lösebetriebsmodus gestar tet, wobei die Antriebseinheit durch die Betätigung des Handschalters in Betrieb ver setzt wurde. Weiter wird der Lösebetriebsmodus von dem ersten Zeitpunkt t1 bis zu dem zweiten Zeitpunkt t2 durchgeführt. Während dem Lösebetriebsmodus ist das Schlagwerk aktiviert, um mittels Schlägen des Schlagwerks auf die Werkzeugauf nahme Schraubverbindung zu lösen.
In einem Verfahrensschritt wird der Lösebetriebsmodus von einem Startzeitpunkt tO bis zu einem zweiten Zeitpunkt t2 durchgeführt, wobei bei dem Startzeitpunkt tO die An triebseinheit aktiviert wird. Der Lösebetriebsmodus wird zu dem Startzeitpunkt tO ge startet, wobei die Antriebseinheit zu dem Startzeitpunkt tO aktiviert wird. Hierbei ist es möglich, dass das Schlagwerk zusätzlich zu dem Startzeitpunkt tO aktiviert werden kann, abhängig der Schraubverbindung, die der Benutzer lösen möchte. Der Lösebe triebsmodus wird von dem Startzeitpunkt tO bis zu dem ersten Zeitpunkt t1 durchge führt, wobei das Schlagwerk bei dem ersten Zeitpunkt t1 aktiviert wird. Weiter wird der Lösebetriebsmodus von dem ersten Zeitpunkt t1 bis zu dem zweiten Zeitpunkt t2 durchgeführt, um die Schraubverbindung zu lösen.
In einem Verfahrensschritt wird der Lösebetriebsmodus nach dem zweiten Zeitpunkt t2 deaktiviert. Sobald der zweite Zeitpunkt t2 erreicht wird, wird der Lösebetriebsmodus durch die Steuereinheit deaktiviert. Wenn der Benutzer den Handschalter nach dem zweiten Zeitpunkt t2 weiterhin betätigt, kann, abhängig vom Zustand des Befestigungs mittels, insbesondere der Schraube oder der Mutter, die Schraubverbindung im We sentlichen ohne Schlagwerk gelöst werden oder das Befestigungsmittel, insbesondere die Schraube oder die Mutter, wird weiterhin mit einem Drehmoment, insbesondere ei nem zweiten Drehmomentwert M2, beaufschlagt. Beispielsweise kann das Befesti gungselement von dem Befestigungsträger nach dem zweiten Zeitpunkt t2 derart ge löst sein, dass bei einem weiteren Lösen des Befestigungselements von dem Befesti gungsträger das Schlagwerk im Wesentlichen nicht weiter aktiviert ist. Hierdurch kann ein kontrolliertes Lösen der Schraubverbindung ermöglicht werden. In einem Verfahrensschritt ist die Kenngröße eine Drehzahl der Antriebseinheit, wobei der Drehzahl zumindest ein Drehmomentwert M zugeordnet ist, und das Drehmoment M zumindest teilweise automatisch bis zu einem ersten Drehmomentwert M1 der Handwerkzeugmaschine mit einer ersten Steigerung verändert wird, indem die Dreh zahl der Antriebseinheit verändert wird. Sobald das Schlagwerk zum Zeitpunkt t1 akti viertwird, kann der Lösebetriebsmodus es ermöglichen, die Drehzahl der Antriebsein heit zu verändern. Abhängig der Schraubverbindung kann der Lösebetriebsmodus über die Steuereinheit zumindest teilweise automatisch die Drehzahl absenken und an schließend schrittweise oder kontinuierlich bis zum Drehmomentwert M1 erhöhen. Denkbar ist auch, dass der Lösebetriebsmodus über die Steuereinheit bei der Aktivie rung des Schlagwerks, abhängig der Schraubverbindung, zumindest teilweise automa tisch die Drehzahl der Antriebseinheit erhöht und schrittweise oder kontinuierlich bis zum Erreichen des Drehmomentwerts M1 erhöht. Der erste Drehmomentwert M1 kann mit einem ersten Drehzahlgrenzbereich gekoppelt sein. Der erste Drehmomentmo mentwert M1 kann hierbei an der Hauptabtriebswelle, insbesondere der Werkzeugauf nahme, anliegen. Eine Zeitspanne T1 kann hier von dem Startzeitpunkt tO, bei der Be tätigung des Handschalters, bis zu dem ersten Zeitpunkt t1 sein. Nach dem Zeitpunkt t1 kann der Drehmomentwert M1 erreicht werden, indem die Steuereinheit die Dreh zahl verändert. Die erste Steigung S1 kann hierbei eine Änderung, insbesondere eine Zunahme, des Drehmomentwerts M sein, bis der Drehmomentwert M1 erreicht ist. Der Drehmomentwert M1 kann durch den Benutzer definierbar sein.
In einem Verfahrensschritt ist der erste Drehmomentwert M1 in einem Bereich von 10% bis 80%, insbesondere 20% bis 70 %, ganz insbesondere 30% bis 65%, eines maximalen Drehmomentwerts M3. Der maximale Drehmomentwert M3 ist mit einer maximalen Drehzahl der Antriebseinheit gekoppelt.
In einem Verfahrensschritt wird nach Erreichen des ersten Drehmomentwertes M1 die Drehzahl bis zu einem zweiten Drehmomentwert M2 der Handwerkzeugmaschine mit einer zweiten Steigung S2 verändert, insbesondere erhöht. Der zweite Drehmoment wert M2 kann höher sein als der erste Drehmomentwert M1. Es ist auch denkbar, dass der zweite Drehmomentwert M2 geringer ist, als der erste Drehmomentwert M1 ist. Während einer Zeitspanne T2 wird die Drehzahl zumindest teilweise automatisch ver ändert, insbesondere erhöht, bis der zweite Drehmomentwert M2 erreicht wird. Die Zeitspanne T2 kann hier von dem ersten Zeitpunkt t1 bis zu dem zweiten Zeitpunkt t2 sein, ab dem der Drehmomentwert M2 erreicht sein kann. Der zweite Drehmomentwert M2 kann mit einem zweiten Drehzahlgrenzbereich gekoppelt sein. Die Steuereinheit kann die Antriebseinheit auf den zweiten Drehmomentwert M2 einstellen, indem es die Drehzahl zumindest teilweise automatisch auf den zweiten Drehzahlgrenzbereich be grenzt. Der zweite Drehmomentwert M2 kann in einer Ausführungsform ein maximal zur Verfügung stehendes Drehmoment sein. Bevorzugt kann der zweite Drehmoment wert M2 größer als der erste Drehmomentwert M1 sein. Der zweite Drehzahlgrenzbe reich ist somit größer als der erste Drehzahlgrenzbereich. Die Zeitspanne T2 kann hier bei in einem Zeitbereich von 5 s bis 30 s, insbesondere 10 s bis 25 s, ganz insbeson dere 12 s bis 20 s, sein.
Die erste Steigung S1 kann von dem Benutzer einstellbar sein, wohingegen die zweite Steigung S2 von dem Lösebetriebsmodus voreingestellt sein kann. Hierdurch wird er möglicht, dass die Schraubverbindung behutsam gelöst wird, sodass eine Beschädi gung, insbesondere eine Zerstörung, des Befestigungselements vermieden wird.
In einem Verfahrensschritt weist die Handwerkzeugmaschine das Schlagwerk auf, wo bei bei Erreichen des ersten Drehmomentwerts M1 das Schlagwerk aktiviert ist. Das Schlagwerk kann ab einem Startdrehmomentwert MO aktiviert werden, wobei der Start drehmomentwert MO abhängig von einer mechanischen Ausführung des Schlagwerks ist. Das Schlagwerk kann aktiviert werden, sobald an der Hauptabtriebswelle ein Wi derstand, der an der Werkzeugaufnahme anliegen kann, den Startdrehmomentwert MO übersteigt. Das Schlagwerk kann als das Drehschlagwerk, als ein Ölschlagwerk oder als ein pneumatisches Schlagwerk ausgebildet sein. Dabei kann das Drehschlagwerk als ein mechanisches Drehschlagwerk ausgebildet sein. Wenn bei der Steigerung des Drehmoments der Startdrehmomentwert MO erreicht ist, kann das Schlagwerk aktiviert werden, sodass bei konstantem oder weiter steigendem Drehmoment an der Hauptab triebswelle, insbesondere der Werkzeugaufnahme, das Schlagwerk Drehmomentim pulse erzeugen kann. Hierbei sind unter „Drehmomentimpulse“ Impulse zu verstehen, die durch das Schlagwerk erzeugt werden und auf die Hauptabtriebswelle, insbeson dere die Werkzeugaufnahme, übertragen werden. So kann sich der erste Drehmo mentwert M1 aus dem Startdrehmomentwert MO, ab dem das Schlagwerk aktiviert wird, und den Drehmomentimpulsen zusammensetzen, um im Lösebetriebsmodus das Lösen der Schraubverbindung zu ermöglichen.
Alternativ ist es möglich, dass die Steuereinheit nach mehreren Schlägen des Schlag werks erkennt, dass das Schlagwerk im Schlagbetrieb ist, sodass der Lösebetriebsmo dus über die Steuereinheit den Drehmomentwert M auf den ersten Drehmomentwert M1 zumindest teilweise automatisch absenkt.
In einem Verfahrensschritt ist der zweite Drehmomentwert M2 in einem Bereich von 50% bis 100% des maximalen Drehmomentwerts M3. Hierdurch wird eine effiziente Handwerkzeugmaschine bereitgestellt.
In einem Verfahrensschritt ist das Schlagwerk während der Zeitspanne T2 aktiviert. So kann sich der Drehmomentwert M2 aus dem Startdrehmomentwert MO und den Dreh momentimpulsen des Schlagwerks zusammensetzen. Mit dem aktivierten Schlagwerk während der Zeitspanne T2 kann die Schraubverbindung effizient gelöst werden.
In einem Verfahrensschritt wird die Drehzahl während der Zeitspanne T2 kontinuierlich gesteigert. Die kontinuierliche Drehzahlsteigerung kann progressiv oder degressiv sein. Beispielsweise kann die Drehzahl linear, quadratisch, logarithmisch oder exponentiell gesteigert werden.
In einem Verfahrensschritt wird die Drehzahl während der Zeitspanne T2 diskret ge steigert. Die diskrete Drehzahlsteigerung kann hierbei progressiv oder degressiv sein. Hierbei kann dann das Schlagwerk zumindest zwei aufeinander folgende Schläge mit dem im Wesentlichen selben Drehmomentimpulsniveau ausführen.
In einem Verfahrensschritt wird nach Erreichen des zweiten Drehmomentwerts M2 die Drehzahl im Wesentlichen konstant gehalten, insbesondere bis das Schlagwerk deakti viert wird. Während einer Zeitspanne T3 wird die Drehzahl im Wesentlichen konstant gehalten. Die Zeitspanne T3 kann hier von dem zweiten Zeitpunkt t2 bis zu einem drit ten Zeitpunkt t3 sein. Während der Zeitspanne T3 erfährt die Schraubverbindung, ins besondere das Befestigungselement, einen Drehmomentimpuls, der einem Drehmo mentwert in Höhe von M2 entspricht. Dabei kann die Steuereinheit die Drehzahl der Antriebseinheit auf den zweiten Drehzahlgrenzbereich begrenzt lassen, sodass wäh rend der Zeitspanne T3 der zweite Drehmomentwert M2 eingestellt bleibt. Hierdurch wird ermöglicht, dass die Schraubverbindung mit dem zweiten Drehmomentwert M2 gelöst wird.
In einer alternativen Ausführungsform ist es möglich, dass nach dem Zeitpunkt t2 der Lösebetriebsmodus beendet wird und der Benutzer die Schraubverbindung im Wesent lichen ohne den Schlägen des Schlagwerks löst. Hierbei regelt der Benutzer selbsttätig nach Beendigung des Lösebetriebsmodus die Drehzahl der Antriebseinheit über den Handschalter, um das angelöste Befestigungselement von dem Befestigungsträger vollständig zu lösen.
In einem Verfahrensschritt sind der erste Drehmomentwert M1 und der zweite Drehmo mentwert M2 in der Steuereinheit voreingestellt. Hierdurch wird ermöglicht, dass der Benutzer direkt die Handwerkzeugmaschine zum Lösen der Schraubverbindung er setzen kann.
In einem Verfahrensschritt sind der erste Drehmomentwert M1 und der zweite Drehmo mentwert M2 in der Steuereinheit einstellbar. Dadurch kann der Benutzer den ersten Drehmomentwert M1 und den zweiten Drehmomentwert M2 derart einstellen, dass der Benutzer effizient die Schraubverbindung automatisch lösen kann. Der Benutzer kann den ersten Drehmomentwert M1 und den zweiten Drehmomentwert M2 mittels der Ein gabeeinheit der Handwerkzeugmaschine und/oder mittels des externen elektronischen Geräts einstellen.
In einem Verfahrensschritt ist die zweite Steigung S2 in der Steuereinheit voreinge stellt. Dadurch wird erreicht, dass der Benutzer unmittelbar beim Betätigen des Hand schalters die Schraubverbindung automatisch lösen kann.
In einem Verfahrensschritt ist die zweite Steigung S2 in der Steuereinheit einstellbar. Hierdurch kann der Benutzer die zweite Steigung S2 einstellen, sodass der Benutzer je nach Anwendungsfall die Schraubverbindung automatisch lösen kann. Der Benutzer kann die zweite Steigung S2 mit Hilfe der Eingabeeinheit der Handwerkzeugmaschine und/oder mit Hilfe des externen elektronischen Geräts einstellen. In einem Verfahrensschritt ist eine maximale Drehzahl der Antriebseinheit einstellbar.
In einer Ausführungsform kann der Benutzer mittels der Eingabeeinheit, insbesondere dem Eingabeelement, und/oder dem externen elektronischen Gerät die maximale Drehzahl einstellen.
In einem Verfahrensschritt wird die Drehzahl bei einem aktivierten Schlagwerk abge senkt. In dem Verfahrensschritt wird hierzu mindestens ein Drehmomentimplus benö tigt, um zu erkennen, dass das Schlagwerk aktiviert wurde. Nach Feststellung, dass das Schlagwerk aktiviert ist, kann die Drehzahl abgesenkt werden, um den folgenden Drehmomentimpuls des Schlagwerks auf das Befestigungselement, also den ersten Drehmomentwert M1, abzuschwächen. Hierdurch kann ermöglicht werden, dass das Lösen des Befestigungselements behutsam fortgeführt wird, um die Beschädigung, insbesondere die Zerstörung, des Befestigungselements zu vermeiden.
In einem Verfahrensschritt ist eine Drehzahländerung der Antriebseinheit während der Zeitspanne T 1 und/oder einer Zeitspanne T2 einstellbar. Je nach Anwendungsfall kann der Benutzer mittels der Eingabeeinheit, insbesondere dem Eingabeelement, und/oder dem externen elektronischen Gerät die Drehzahländerung einstellen. Hierdurch wird ein Verfahren bereitgestellt, mit dem der Benutzer verschiedene Anwendungsfälle effi zient bearbeiten kann.
Die Erfindung schlägt auch eine Steuereinheit, insbesondere einer Handwerkzeugma schine, ganz insbesondere eines Drehschlagschraubers, zur Durchführung des Verfah rens, wie oben beschrieben, vor.
Weiter stellt die Erfindung eine Handwerkzeugmaschine, wie oben beschrieben, zur Durchführung eines Verfahrens, wie oben beschrieben, zum Lösen einer Schraubver bindung bereit. Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von einer bevorzugten Ausführungsform erläu tert. Die Zeichnungen im Folgenden zeigen:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Handwerk zeugmaschine;
Fig. 2 ein Flussdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betrei ben der Handwerkzeugmaschine;
Fig. 3 ein Drehmoment - Zeit - Diagramm für das erfindungsgemäße Verfah ren zum Betreiben der Handwerkzeugmaschine;
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Handwerkzeugmaschine 100, wobei sie hier als ein beispielhafter Akku-Drehschlagschrauber ausgebildet ist. Die Handwerkzeugma schine 100 umfasst eine Hauptabtriebswelle 124, eine Werkzeugaufnahme 150 und ein Schlagwerk 122. In dieser Ausführungsform ist das Schlagwerk 122 als ein Dreh schlagwerk ausgebildet. Die Handwerkzeugmaschine 100 weist ein Gehäuse 110 mit einem Handgriff 126 auf. Die Handwerkzeugmaschine 100 ist zu einer netzunabhängi gen Stromversorgung mechanisch und elektrisch mit einer Energieversorgung für ei nen Akkubetrieb verbindbar, sodass die Handwerkzeugmaschine 100 als akkubetrie bene Handwerkzeugmaschine 100 ausgebildet ist. Als Energieversorgung dient hier ein Handwerkzeugmaschinenakkupack 130. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf akkubetriebene Handwerkzeugmaschinen beschränkt, sondern kann auch bei netz abhängigen, also netzbetriebenen, Handwerkzeugmaschinen oder pneumatisch betrie benen Handwerkzeugmaschinen angewendet werden. Das Gehäuse 110 ist hier T-förmig ausgebildet, wobei auch ein pistolenförmiges Ge häuse denkbar ist. Das Gehäuse 110 umfasst dabei eine Antriebseinheit 111 und das Schlagwerk 122. Weiter weist die Handwerkzeugmaschine 100 eine Steuereinheit 102 zur Regelung und/oder Steuerung der Antriebseinheit 111 auf. Die Antriebseinheit 111 umfasst ferner einen Elektromotor 114, welcher von dem Handwerkzeugmaschinenak kupack 130 mit Strom versorgt wird, und eine Getriebeeinheit 118. Die Getriebeeinheit 118 kann als zumindest ein Planetengetriebe ausgebildet sein. Der Elektromotor 114 ist derart ausgelegt, dass er über einen Handschalter 128 betätigbar ist, sodass der Elektromotor 114 ein- und ausschaltbar ist. Der Elektromotor 114 kann ein beliebiger Motortyp, wie beispielsweise ein elektronisch kommutierter Motor oder ein Gleich strommotor, sein. Vorteilhaft ist der Elektromotor 114 elektronisch Steuer- und/oder re gelbar, sodass ein Reversierbetrieb, sowie eine gewünschte Drehzahl, realisierbar sind. Der Aufbau und die Funktionsweise eines geeigneten Elektromotors sind dem Fachmann hinlänglich bekannt, weshalb hier nicht näher darauf eingegangen wird.
Die Getriebeeinheit 118 ist mit dem Elektromotor 114 über eine Motorwelle 116 ver bunden. Die Getriebeeinheit 118 ist dazu vorgesehen, eine Drehung der Motorwelle 116 in eine Drehung zwischen der Getriebeeinheit 118 und dem Schlagwerk 122 über ein Antriebsglied 120, beispielsweise einer Antriebswelle, umzuwandeln. Bevorzugt er folgt diese Umwandlung derart, dass das Antriebsglied 120 sich relativ zur Motorwelle 116 mit vergrößertem Drehmoment, aber mit einer verringerten Drehzahl, dreht. Illust rativ ist dem Elektromotor 114 ein Motorgehäuse 115 zugeordnet, wie der Getriebeein heit 118 ein Getriebegehäuse 119. Das Motorgehäuse 115 wie auch das Getriebege häuse 119 sind beispielshaft in dem Gehäuse 110 angeordnet. Es ist jedoch auch denkbar, dass der Elektromotor 114 und die Getriebeeinheit 118 unmittelbar im Ge häuse 110 angeordnet sein können, wenn die Handwerkzeugmaschine 100 in einer „o- pen frame“-Bauweise ausgebildet ist.
Das Schlagwerk 122 ist mit dem Antriebsglied 120 verbunden und umfasst einen Schlagkörper 125, das schlagartige Drehimpulse mit hoher Intensität erzeugt. Über den Schlagkörper 125 werden diese schlagartigen Drehimpulse auf die Hauptabtriebswelle 124, beispielsweise eine Arbeitsspindel, übertragen. Das Schlagwerk 122 umfasst ein Schlagwerkgehäuse 123, wobei das Schlagwerk 122 auch in einem anderen geeigne ten Gehäuse, wie beispielsweise dem Getriebegehäuse 119, angeordnet sein kann. Das Schlagwerk 122 ist zum Antrieb der Hauptabtriebswelle 124 ausgebildet. An der Hauptabtriebswelle 124 ist eine Werkzeugaufnahme 150 vorgesehen. Bevorzugt ist die Werkzeugaufnahme 150 an der Hauptabtriebswelle 124 angeformt und/oder ausgebil det. In dieser Ausführungsform ist die Werkzeugaufnahme 150 als eine Mehrkant-In- nenaufnahme zur Verbindung mit einem Einsatzwerkzeug 140 ausgebildet. Die Mehr- kant-lnnenaufnahme ist hier nach Art eines Bithalters mit einer Innensechskantauf nahme ausgeformt und dazu ausgebildet, das Einsatzwerkzeug 140 nach Art eines Schrauberbits aufzunehmen. Das Einsatzwerkzeug 140 weist hierzu eine passende Außensechskantkupplung 142 auf. Die Art des Schrauberbits, beispielsweise nach HEX-Typ, ist dem Fachmann hinlänglich bekannt. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf eine Verwendung von HEX-Schrauberbits beschränkt, sondern auch weitere, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende, Einsatzwerkzeuge können Anwendung fin den, wie beispielsweise HEX-Bohrer oder SDS-Quick-Einsatzwerkzeuge. Zudem ist es möglich, dass die Werkzeugaufnahme 150 als eine Mehrkant-Außenaufnahme ausge bildet ist. Denkbar ist auch, dass die Werkzeugaufnahme 150 als eine Mehrkant-Au- ßenaufnahme zur Aufnahme einer Stecknuss ausgeformt ist.
Weiter umfasst die Handwerkzeugmaschine 100 eine Eingabeeinheit 170 mit einem Eingabeelement 172 zur Auslösung eines Signals zur Aktivierung eines Lösebetriebs modus. Das Eingabeelement 172 ist als ein nicht näher dargestelltes Drückerelement ausgebildet. Sobald das Eingabeelement 172 durch den Benutzer betätigt wird, wird das Signal zur Aktivierung des Lösebetriebsmodus ausgesendet. Das Signal zur Akti vierung des Lösebetriebsmodus weist hierbei eine Information auf, dass der Benutzer den Lösebetriebsmodus zum Lösen eines Befestigungselements von einem Befesti gungsträger aktivieren möchte. Das Befestigungselement und der Befestigungsträger sind hierbei nicht näher dargestellt. In dieser Ausführungsform leitet die Eingabeeinheit 170 das Signal zur Aktivierung des Lösebetriebsmodus drahtgebunden an die Steuer einheit 102 weiter. Wenn die Steuereinheit 102 das Signal zur Aktivierung des Lösebe triebsmodus empfängt, aktiviert die Steuereinheit 102 den Lösebetriebsmodus zum Lö sen des Befestigungselements.
In dieser Ausführungsform umfasst die Handwerkzeugmaschine 100 zusätzlich eine Kommunikationseinheit 160. Die Kommunikationseinheit 160 ist dazu ausgebildet, eine Kommunikationsverbindung 180 herzustellen. Hier ist die Kommunikationseinheit 160 innerhalb des Gehäuses 110 angeordnet. Die Kommunikationseinheit 160 ist dazu ausgebildet, das Signal zur Aktivierung des Lösebetriebsmodus von einem nicht näher dargestellten externen elektronischen Gerät über die Kommunikationsverbindung 180 zu empfangen. Mittels dem externen elektronischen Gerät kann der Benutzer das Sig nal zur Aktivierung des Lösebetriebsmodus auslösen und an die Kommunikationsein heit 160 über die Kommunikationsverbindung 180 übermitteln. Eine Übermittlung des Signals zur Aktivierung des Lösebetriebsmodus von dem externen elektronischen Ge rät an die Kommunikationseinheit 160 erfolgt drahtlos mittels der Kommunikationsver bindung 180. Die Kommunikationseinheit 160 übermittelt das Signal zur Aktivierung des Lösebetriebsmodus leitungsgebunden an die Steuereinheit 102. Die Steuereinheit 102 empfängt das Signal zur Aktivierung des Lösebetriebsmodus und aktiviert den Lö sebetriebsmodus.
Fig. 2 zeigt ein Flussdiagramm 200 eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betrei ben der Handwerkzeugmaschine 100. Das Verfahren 200 löst eine Schraubverbin dung, beispielsweise ein Befestigungselement von einem Befestigungsträger. Das Ver fahren 200 steuert und/oder regelt eine Kenngröße der Antriebseinheit 111 bei der Be tätigung des Handschalters 128. In dieser Ausführungsform ist die Kenngröße der An triebseinheit 111 die Drehzahl der Antriebseinheit 111. In einem Verfahrensschritt 210 empfängt die Steuereinheit 102 der Handwerkzeugmaschine 100 das Signal zur Akti vierung des Lösebetriebsmodus . Beim Empfang des Signals zur Aktivierung des Löse betriebsmodus wird in einem Verfahrensschritt 220 der Lösebetriebsmodus zum Lösen des Befestigungselements aktiviert. In einem Verfahrensschritt 230 wird zum Lösen des Befestigungselements eine Laufdrehrichtung der Antriebseinheit 111 eingestellt. In einer Option 230a wird eine Linkslaufdrehrichtung der Antriebseinheit 111 eingestellt, wenn das Befestigungselement ein Rechtsgewinde aufweist. In einer Option 230b wird eine Rechtslaufdrehrichtung der Antriebseinheit 111 eingestellt, wenn das Befesti gungselement ein Linksgewinde aufweist. In einer Option 230c ist eine maximale Dreh zahl der Antriebseinheit 111 werksseitig voreingestellt. In einer Option 230d kann der Benutzer die maximale Drehzahl mit Hilfe der Eingabeeinheit 170 einstellen. In einer Option 230e kann der Benutzer die maximale Drehzahl mittels dem externen elektroni schen Gerät einstellen. Ein erster Drehmomentwert M1 der Antriebseinheit 111 mit ei ner ersten Steigung S1 wird mittels der Steuereinheit 102 in einem Verfahrensschritt 240 eingestellt. Der erste Drehmomentwert M1 ist in einem Bereich von 10% bis 80% eines maximalen Drehmomentwerts M3 einstellbar. Der maximale Drehmomentwert M3 ist mit der maximalen Drehzahl gekoppelt, die eingestellt wurde. In einer Option 240a ist der erste Drehmomentwert M1 und die erste Steigung S1 werksseitig vorein gestellt. Die Option 240a ermöglicht daher, dass bei der Aktivierung des Lösebetriebs modus die Steuereinheit 102 direkt den ersten Drehmomentwert M1 und die erste Stei gung S1 einstellt. In einer Option 240b kann der Benutzer mit Hilfe der Eingabeeinheit 170 den ersten Drehmomentwert M1 und die erste Steigung S1 wählen. In einer Option 240c kann der Benutzer den ersten Drehmomentwert M1 und die erste Steigung S1 mittels des externen elektronischen Geräts einstellen. Sobald der Handschalter 128 betätigt wird, wird in einem Verfahrensschritt 250 die Drehzahl der Antriebseinheit 111 automatisch bis zu dem ersten Drehmomentwert M1 mit der ersten Steigung S1 er höht. Dies erfolgt dabei im Wesentlichen unabhängig von einer Stellung des Hand schalters 128. Die Drehzahl wird während einer Zeitspanne T1 automatisch gesteigert, bis der erste Drehmomentwert M1 erreicht wird, siehe hierzu auch Fig. 3. Die Zeit spanne T 1 kann werksseitig vorgegeben sein, wobei sie auch durch den Benutzer mit tels der Eingabeeinheit 170 oder dem externen elektronischen Gerät einstellbar sein kann. In einer Option 250a ist die Drehzahl der Antriebseinheit 111 zu einem Startzeit punkt tO bei der Betätigung des Handschalters 128 werksseitig voreingestellt. In einer Option 250b ist die Drehzahl zum Startzeitpunkt tO mit Hilfe der Eingabeeinheit 170 durch den Benutzer einstellbar. In einer Option 250c ist die Drehzahl zum Startzeit punkt tO mittels des externen elektronischen Geräts durch den Benutzer einstellbar. Während der erste Drehmomentwert M1 bei steigender Drehzahl automatisch erreicht wird, ist das Schlagwerk 122 in einem Verfahrensschritt 260 aktiviert, siehe auch Fig.
3. Das Schlagwerk 122 ist beim Erreichen des Startdrehmomentwerts MO aktiviert. In einer Option 260a kann die Drehzahl bei einem aktivierten Schlagwerk abgesenkt wer den. Nach Erreichen des ersten Drehmomentwerts M1 wird die Drehzahl in einem Ver fahrensschritt 270 bis zu einem zweiten Drehmomentwert M2 mit einer zweiten Stei gung S2 erhöht. Die zweite Steigung S2 ist geringer als die erste Steigung S1. Der zweite Drehmomentwert M2 wird während einer Zeitspanne T2 erhöht, siehe auch Fig. 3. Der zweite Drehmomentwert M2 ist in einem Bereich von 50% bis 100% des maxi malen Drehmomentwerts M3. Die Zeitspanne T2 kann in einem Zeitbereich von 5 s bis 30 s sein. Die Zeitspanne T2 kann durch den Benutzer mit Hilfe der Eingabeeinheit 170 oder dem externen elektronischen Gerät eingestellt werden oder die Zeitspanne T2 kann auch werksseitig voreingestellt sein. In einer Option 270a ist der zweite Drehmo mentwert M2 und die zweite Steigung S2 werksseitig voreingestellt. In einer Option 270b kann der Benutzer den zweiten Drehmomentwert M2 und die zweite Steigung S2 durch die Eingabeeinheit 170 einstellen. In einer Option 270c kann der Benutzer den zweiten Drehmomentwert M2 und die zweite Steigung S2 über das externe elektroni sche Gerät einstellen. In einer Option 270d wird die Drehzahl während der Zeitspanne T2 kontinuierlich gesteigert. Die Drehzahl wird in einer Option 270e während der Zeit spanne T2 diskret gesteigert. Nach Erreichen des zweiten Drehmomentwerts M2 bzw. nach der Zeitspanne T2 endet der Lösebetriebsmodus automatisch und der Bediener bzw. der Zustand der Schraube entscheiden, wie der Fortgang ist, siehe auch Fig. 3. Alternativ wird in den Optionen 240a, 240b und 240c die erste Steigung S1 durch den Bediener mittels des Handschalters 128 definiert.
Fig. 3 zeigt ein Drehmoment M - Zeit t - Diagramm 300 für das Verfahren zum Betrei ben der Handwerkzeugmaschine 100. Das Drehmoment M ist in der Einheit Nm, wo hingegen die Zeit t in Sekunden angegeben ist. Fig. 3 ist eine idealisierte Darstellung für das Drehmoment M - Zeit t - Diagramm, bei dem sämtliche Einflussfaktoren ver nachlässigt werden. Die Einflussfaktoren auf das Drehmoment M - Zeit t - Diagramm können beispielweise eine veränderliche Spannung an der Antriebseinheit 111, Ein flüsse der Getriebeeinheit 118, des Schlagwerks 122, oder des Elektromotors 114 sein. Während der Zeitspanne T 1 wird das Drehmoment M bis zu dem ersten Drehmoment wert M1 mit der ersten Steigung S1 gesteigert. Dabei ist die Zeitspanne T1 von dem Startzeitpunkt tO, bei der Betätigung des Handschalters, bis zu einem ersten Zeitpunkt t1. Sobald das Drehmoment M den Startdrehmomentwert MO erreicht, wird das Schlag werk 122 aktiviert. In der Zeitspanne T2 wird die Drehzahl weiter gesteigert, bis der zweite Drehmomentwert M2 erreicht wird. Die Zeitspanne T2 ist von dem ersten Zeit punkt t1 bis zu einem zweiten Zeitpunkt t2. Die Zeitspannen T3 und T4 sind nach dem Lösebetriebsmodus und somit definiert durch den Bediener. Im Laufe der Zeitspanne T3 wird die Drehzahl im Wesentlichen konstant gehalten, sodass der zweite Drehmo mentwert M2 gehalten wird. Die Zeitspanne T3 ist von dem zweiten Zeitpunkt t2 bis zu einem dritten Zeitpunkt t3. Während der Zeitspanne T4 ist das Schlagwerk 122 deakti viert und illustriert beispielhaft ein Ausspindeln einer gelösten Schraube. Dabei wird die Drehzahl im Wesentlichen konstant gehalten. Die Zeitspanne T4 ist von dem dritten Zeitpunkt t3 bis zu einem vierten Zeitpunkt t4, wobei der vierte Zeitpunkt t4 ein Endzeit punkt ist.
Sobald der Startdrehmomentwert MO erreicht wird, setzt das Schlagwerk 122 ein und erzeugt bei steigender Drehzahl Drehmomentimpulse. Mit Hilfe der Schläge des
Schlagwerks 122 kann ein Impuls für ein zusätzliches Drehmoment auf die Hauptab triebswelle 124 und die Werkzeugaufnahme 150 erzeugt werden. Nach jedem Schlag des Schlagwerks 122 liegt an der Hauptabtriebswelle 124 und die Werkzeugaufnahme 150 der Startdrehmomentwert MO an, bis das Schlagwerk 122 einen nächsten Dreh- momentimpuls erzeugt.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zum Betreiben einer Handwerkzeugmaschine (100), insbesondere eines Drehschlagschraubers, mit einer Antriebseinheit (111), einem Handschalter (128), einer Steuereinheit (102) und mit einem Lösebetriebsmodus zum Lösen einer Schraubverbindung, insbesondere eines Befestigungselements von einem Befesti gungsträger, bei dem bei der Betätigung des Handschalters (128) eine Kenngröße der Antriebseinheit (111) zumindest teilweise automatisch gesteuert und/oder gere gelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Verfah rensschritt die Kenngröße der Antriebseinheit (111) nach einer Aktivierung eines Schlagwerks (122), insbesondere Drehschlagwerks, der Handwerkzeugmaschine (100) zumindest teilweise automatisch gesteuert und/oder geregelt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Löse betriebsmodus von einem ersten Zeitpunkt t1 bis zu einem zweiten Zeitpunkt t2 durchgeführt wird, wobei der zweite Zeitpunkt t2 dem ersten Zeitpunkt t1 folgt.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Löse betriebsmodus von einem Startzeitpunkt tO bis zu einem zweiten Zeitpunkt t2 durch geführt wird, wobei bei dem Startzeitpunkt tO die Antriebseinheit (111) aktiviert wird.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Löse betriebsmodus nach dem zweiten Zeitpunkt t2 deaktiviert wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass nach Erreichen eines ersten Drehmomentwertes M1 eine Drehzahl bis zu einem zweiten Drehmo mentwert M2 der Handwerkzeugmaschine (100) mit einer zweiten Steigung S2 verän dert wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass die Kenngröße eine Drehzahl der Antriebseinheit (111) ist, wobei der Dreh zahl zumindest ein Drehmoment M zugeordnet ist, und das Drehmoment M zumin dest teilweise automatisch bis zu einem ersten Drehmomentwert M1 der Handwerk zeugmaschine (100) mit einer ersten Steigung S1 verändert wird, indem die Drehzahl der Antriebseinheit (111) verändert wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass nach Erreichen des zweiten Drehmomentwerts M2 die Drehzahl im Wesent lichen konstant gehalten wird, insbesondere bis das Schlagwerk (122) deaktiviert wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass der erste Drehmomentwert M1 und der zweite Drehmomentwert M2 in der Steuereinheit voreingestellt sind.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass der erste Drehmomentwert M1 und der zweite Drehmomentwert M2 in der Steuereinheit einstellbar sind.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass zum Lösen der Schraubverbindung eine Linkslaufdrehrichtung der Antriebs einheit (111) eingestellt wird.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass zum Lösen der Schraubverbindung eine Rechtslaufdrehrichtung der An triebseinheit (111) eingestellt wird.
13. Steuereinheit (102) zur Durchführung des Verfahrens nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche.
14. Handwerkzeugmaschine (100) zur Durchführung des Verfahrens nach zumin dest einem der Ansprüche 1 bis 12.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020134172A1 (en) * 1999-03-16 2002-09-26 Masakazu Yamada Reading method of crew rotation angle of hand-held impact wrench, hand-vibration detection method, tightening evaluation and control method of hand-held power screw loosening tool
DE202011002192U1 (de) 2010-02-02 2011-04-07 Makita Corporation Motorsteuerungsvorrichtung, Elektrowerkzeug und Programm
US20190111550A1 (en) * 2017-10-17 2019-04-18 Makita Corporation Electric working machine

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1982798A3 (de) * 2000-03-16 2008-11-12 Makita Corporation Elektrowerkzeug
CA2755763A1 (en) * 2009-07-29 2011-02-03 Hitachi Koki Co., Ltd. Impact tool
DE102015211119A1 (de) * 2014-06-20 2015-12-24 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Steuern eines Elektromotors eines Elektrowerkzeuges

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020134172A1 (en) * 1999-03-16 2002-09-26 Masakazu Yamada Reading method of crew rotation angle of hand-held impact wrench, hand-vibration detection method, tightening evaluation and control method of hand-held power screw loosening tool
DE202011002192U1 (de) 2010-02-02 2011-04-07 Makita Corporation Motorsteuerungsvorrichtung, Elektrowerkzeug und Programm
US20190111550A1 (en) * 2017-10-17 2019-04-18 Makita Corporation Electric working machine

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