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Title:
ELECTRIC TOOL AND METHOD FOR IDENTIFYING A KICKBACK EVENT OF AN ELECTRIC TOOL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/020164
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an electric tool (10; 20; 30) comprising a rotatable tool (1) embodied as a saw blade or mill, provided with a sensor device (2) for detecting a mechanical variable (3), the mechanical variable (3) comprising a force, an acceleration, a speed, a deviation, a deformation and/or a mechanical tension, said mechanical variable (3) depending on a force exerted by the tool (1), said electric tool also comprising a control device (4) that is communicatively coupled to a sensor device (2) and is designed to identify a kickback event on the basis of the detected mechanical variable (3), the control device (4) being designed to selectively determine, on the basis of function-determining information, a first identification function or a second identification function that is different from the first identification function, and to carry out the identification of the kickback event based on the detected mechanical variable, using the determined identification function.

Inventors:
SCHMID, Markus (Kreuzstraße 15, Wendlingen am Neckar, 73240, DE)
RUSCH, Marc (Urbanstraße 16, Esslingen am Neckar, 73728, DE)
Application Number:
EP2017/068648
Publication Date:
January 31, 2019
Filing Date:
July 24, 2017
Export Citation:
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Assignee:
FESTOOL GMBH (Wertstraße 20, Wendlingen, 73240, DE)
International Classes:
B27G19/02; B25F5/00; B27G19/04; H04L29/06
Domestic Patent References:
WO2014105935A12014-07-03
WO2010059786A12010-05-27
WO2001026064A22001-04-12
WO2009032314A12009-03-12
WO2014105935A12014-07-03
Foreign References:
DE102014223374A12016-05-19
EP1815931A12007-08-08
EP2218533A12010-08-18
US3923126A1975-12-02
US20140166323A12014-06-19
US20160263674A12016-09-15
DE102014206278A12015-10-08
US7055417B12006-06-06
Attorney, Agent or Firm:
PATENTANWÄLTE MAGENBAUER & KOLLEGEN PARTNERSCHAFT MBB (Plochinger Str. 109, Esslingen, 73730, DE)
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Claims:
Ansprüche

1. Elektrowerkzeug (10; 20; 30) mit einem als Sägeblatt oder Fräser ausgebildetem rotierbaren Werkzeug (1) , umfassend eine Sensoreinrichtung (2) zur Erfassung einer mechanischen Größe (3) , wobei die mechanische Größe (3) eine Kraft, eine

Beschleunigung, eine Geschwindigkeit, eine Auslenkung, eine Deformation und/oder eine mechanische Spannung umfasst und die mechanische Größe (3) von einer vom Werkzeug (1)

ausgehenden Kraft abhängt, sowie eine mit der

Sensoreinrichtung (2) kommunikativ gekoppelte

Steuereinrichtung (4) , die ausgebildet ist, basierend auf der erfassten mechanischen Größe (3) ein Kickback-Ereignis zu erkennen, wobei die Steuereinrichtung (4) ausgebildet ist, basierend auf einer Funktionsbestimmungsinformation wahlweise eine erste Erkennungsfunktion oder eine von der ersten

Erkennungsfunktion verschiedene zweite Erkennungsfunktion zu bestimmen und die auf der erfassten mechanischen Größe basierende Erkennung des Kickback-Ereignisses unter

Verwendung der bestimmten Erkennungsfunktion durchzuführen.

2. Elektrowerkzeug (10; 20; 30) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die beiden Erkennungsfunktionen in ihrer Sensitivität unterscheiden.

3. Elektrowerkzeug (10; 20; 30) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Erkennungsfunktion einen Vergleich der erfassten mechanischen Größe (3) mit

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24. Juli 2017 einem ersten Schwellenwert umfasst und die zweite Erkennungsfunktion einen Vergleich der erfassten mechanischen Größe (3) mit einem von dem ersten Schwellenwert

verschiedenen zweiten Schwellenwert umfasst.

4. Elektrowerkzeug (10; 20; 30) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung

(2) ausgebildet ist, als die mechanische Größe (3) eine mechanische Vektorgröße zu erfassen und die erste

Erkennungsfunktion einen Vergleich einer Richtung der mechanischen Vektorgröße mit einem ersten Richtungsbereich

(14) umfasst und die zweite Erkennungsfunktion einen

Vergleich der Richtung der mechanischen Vektorgröße mit einem von dem ersten Richtungsbereich (14) verschiedenen zweiten Richtungsbereich (15) umfasst.

5. Elektrowerkzeug (10; 20; 30) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste

Sensoreinrichtung (2) ausgebildet ist, als die mechanische Größe (3) eine mechanische Vektorgröße zu erfassen und die erste Erkennungsfunktion einen Vergleich einer

Richtungsänderung, insbesondere einer Winkelgeschwindigkeit und/oder einem Änderungswinkel, der mechanischen Vektorgröße mit einem ersten Richtungsanderungs -Schwellenwert umfasst und die zweite Erkennungsfunktion einen Vergleich der

Richtungsänderung mit einem von dem ersten

Richtungsänderungs- Schwellenwert verschiedenen zweiten

Richtungsänderungs- Schwellenwert umfasst .

6. Elektrowerkzeug (20) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung (2) ein Messlager (28) zur Erfassung der mechanischen Vektorgröße umfasst.

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7. Elektrowerkzeug (10; 20; 30) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Elektrowerkzeug (10; 20; 30) eine Benutzereingabeeinrichtung (5) umfasst, die zur Eingabe der Funktionsbestimmungsinformation durch einen Benutzer ausgebildet ist.

8. Elektrowerkzeug (10; 30) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Elektrowerkzeug (10; 60) über eine Kommunikationsschnittstelle (35) zur

Kommunikation mit einer externen Vorrichtung (38) verfügt, wobei die Steuereinrichtung (4) ausgebildet ist, die

Funktionsbestimmungsinformation über die

Kommunikationsschnittstelle (35) zu empfangen.

9. Elektrowerkzeug (10; 30) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Elektrowerkzeug (10; 60) über eine Benutzeridentifizierungseinrichtung (36) verfügt, wobei die Steuereinrichtung (4) ausgebildet ist, die Funktionsbestimmungsinformation basierend auf einer mittels der Benutzeridentifizierungseinrichtung (36) erfolgten

Identifizierung eines Benutzers des Elektrowerkzeugs (10; 60) bereitzustellen .

10. Elektrowerkzeug (10; 30) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, die Sensoreinrichtung (2) ausgebildet ist, eine Betriebs- und/oder

Umgebungsinformation, insbesondere eine Eigenschaft des

Werkzeugs (1) , eine Eigenschaft eines mit dem Werkzeug (1) zu bearbeitenden Werkstücks (11) , eine Temperatur und/oder eine Luftfeuchtigkeit, zu erfassen, wobei die Steuereinrichtung (4) ausgebildet ist, die Funktionsbestimmungsinformation basierend auf der Betriebs- und/oder Umgebungsinformation bereitzustellen .

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11. Elektrowerkzeug (10; 20; 30) nach einem der

voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (4) ausgebildet ist, eine Kalibrierung wenigstens einer Erkennungsfunktion durchzuführen.

12. Elektrowerkzeug (10; 30) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Elektrowerkzeug (10; 20; 30) eine Antriebseinrichtung (7) zum Antrieb des Werkzeugs (1) umfasst und die Steuereinrichtung (4)

ausgebildet ist, in Ansprechen auf das erkannte Kickback- Ereignis die Antriebseinrichtung (7) anzusteuern, um den Antrieb des Werkzeugs (1) zu ändern, insbesondere, um das Werkzeug (1) abzubremsen.

13. Elektrowerkzeug (10; 30) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Elektrowerkzeug

(10; 60) eine Positioniereinrichtung (29) umfasst, die ausgebildet ist, das Werkzeug (1) wahlweise in eine

Betriebsstellung oder eine Sicherheitsstellung zu

positionieren und die Steuereinrichtung (4) ausgebildet ist, in Ansprechen auf das erkannte Kickback-Ereignis die

Positioniereinrichtung (29) anzusteuern, so dass das Werkzeug

(1) in die Sicherheitsstellung positioniert wird.

14. System umfassend ein Elektrowerkzeug (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche sowie eine externe Vorrichtung (38) , insbesondere einen Server, wobei das Elektrowerkzeug (10) ausgebildet ist, an die externe Vorrichtung (38) eine

Betriebs- und/oder Umgebungsinformation und/oder eine

Benutzeridentifizierungsinformation zu übertragen und die externe Vorrichtung (38) ausgebildet ist, basierend auf der Betriebs- und/oder Umgebungsinformation und/oder der

Benutzeridentifizierungsinformation die

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24. Juli 2017 Funktionsbestimmungsinformation bereitzustellen und an das Elektrowerkzeug (10) zu übertragen.

15. Verfahren zum Erkennen eines Kickback-Ereignisses eines Elektrowerkzeugs (10; 20; 30) mit einem als Sägeblatt oder Fräser ausgebildeten rotierbaren Werkzeug (1) , umfassend die Schritte: Erfassen (Sl) einer mechanischen Größe (3) , wobei die mechanische Größe (3) eine Kraft, eine Beschleunigung, eine Geschwindigkeit, eine Auslenkung, eine Deformation und/oder eine mechanische Spannung umfasst und die

mechanische Größe (3) von einer vom Werkzeug (1) ausgehenden Kraft abhängt, Bestimmen (S2) , basierend auf einer

Funktionsbestimmungsinformation, einer zu verwendenden

Erkennungsfunktion aus einer ersten Erkennungsfunktion und einer von der ersten Erkennungsfunktion verschiedenen zweiten Erkennungsfunktion und Erkennen (S3) , unter Verwendung der bestimmten Erkennungsfunktion, des Kickback-Ereignisses basierend auf der erfassten mechanischen Größe (3) .

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Description:
ELEKTROWERKZEUG UND VERFAHREN ZUM ERKENNEN EINES KICKBACK-EREIGNISSES EINES ELEKTROWERKZEUGS

Die Erfindung betrifft ein Elektrowerkzeug mit einem als Sägeblatt oder Fräser ausgebildeten rotierbaren Werkzeug, einer Sensoreinrichtung zur Erfassung einer mechanischen Größe, wobei die mechanische Größe eine Kraft, eine

Beschleunigung, eine Geschwindigkeit, eine Auslenkung, eine Deformation und/oder eine mechanische Spannung umfasst und die mechanische Größe von einer vom Sägeblatt ausgehenden Kraft abhängt, sowie einer mit der Sensoreinrichtung

kommunikativ gekoppelten Steuereinrichtung, die ausgebildet ist, basierend auf der erfassten mechanischen Größe ein

Kickback-Ereignis des Elektrowerkzeugs zu erkennen.

Mit dem Begriff „Kickback-Ereignis" ist insbesondere ein Ereignis gemeint, bei dem während der Bearbeitung eines Werkstücks durch das Elektrowerkzeug eine plötzliche und unerwartete Kraft zwischen dem Elektrowerkzeug und dem

Werkstück auftritt, durch die das Elektrowerkzeug oder das Werkstück dann beschleunigt und in Bewegung versetzt wird. Bei Tischkreissägen führt ein Kickback in der Regel zu einer unerwarteten Beschleunigung des Werkstücks in Richtung des Benutzers. Bei Handkreissägen kann es bei einem Kickback zu unerwarteten Bewegungen des Werkzeugs kommen. Kickbacks können zu Verletzungen des Benutzers führen und stellen daher eine Beeinträchtigung der Betriebssicherheit dar. Ein

Kickback-Ereignis kann insbesondere bei einem ruckartigen, zu schnellen Eintauchen des Werkzeugs in das Werkstück, bei einem Rückwärtssägen, einem Verklemmen des Werkzeugs im Werkstück, bei bestimmten Werkstückeigenschaften (z.B.

inhomogenes Holz, Spannungen) und/oder bei einem stumpfen Werkzeug auftreten.

Die WO 2014/105935 AI beschreibt eine Tischsäge mit einem Kickback-Detektionssystem, das einen Sensor umfasst, der ausgebildet ist, eine Auslenkung einer Welle als skalare Größe zu erfassen. Eine Steuerung vergleicht die erfasste Auslenkung mit einem skalaren Schwellenwert, um

festzustellen, ob ein Kickback vorliegt.

Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, das eingangs genannte Elektrowerkzeug so zu modifizieren, dass die

Benutzbarkeit des Elektrowerkzeugs verbessert wird.

Die Aufgabe wird durch ein Elektrowerkzeug gemäß Anspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß ist die Steuereinrichtung

ausgebildet, basierend auf einer

Funktionsbestimmungsinformation wahlweise eine erste

Erkennungsfunktion oder eine von der ersten

Erkennungsfunktion verschiedene zweite Erkennungsfunktion zu bestimmen und die auf der erfassten mechanischen Größe basierende Erkennung des Kickback-Ereignisses unter

Verwendung der bestimmten Erkennungsfunktion durchzuführen.

Die Steuereinrichtung ist demnach in der Lage, eine aus wenigstens zwei verschiedenen Erkennungsfunktionen zu bestimmen, um das Kickback-Ereignis zu erkennen. Der

Steuereinrichtung stehen also verschiedene

Erkennungsfunktionen zur Verfügung, die sie verwenden kann. Die Steuereinrichtung bestimmt eine dieser

Erkennungsfunktionen und verwendet die bestimmte

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24. Juli 2017 Erkennungsfunk ion, um die Erkennung des Kickback-Ereignisses durchzuführen .

Dadurch, dass der Steuereinrichtung verschiedene

Erkennungsfunktionen zur Verfügung stehen und eine der

Erkennungsfunktionen auf Basis der

Funktionsbestimmungsinformation bestimmt wird, kann

ermöglicht werden, dass die in Hinblick auf einen aktuellen Betriebs- und/oder Umgebungszustand optimale

Erkennungsfunktion verwendet wird. Beispielsweise kann die Funktionsbestimmungsinformation (und damit die zu verwendende Erkennungsfunktion) basierend darauf bereitgestellt werden, welcher Benutzer das Elektrowerkzeug benutzt, was für ein Werkzeug verwendet wird und/oder was für ein Werkstück bearbeitet werden soll.

Handelt es sich bei dem aktuellen Benutzer beispielsweise um einen besonders unerfahrenen Benutzer, so kann eine besonders empfindliche bzw. sensitive Erkennungsfunktion bestimmt werden, um zu gewährleisten, dass insbesondere auch schwache Kickbacks von der Steuereinrichtung erkannt werden. Bei einem besonders erfahrenen Benutzer bietet es sich hingegen an, eine besonders unempfindliche Erkennungsfunktion zu

bestimmen, so dass nur besonders starke Kickbacks erkannt werden und eine unnötige Unterbrechung der Bearbeitung vermieden wird.

Durch die wahlweise Bestimmung einer Erkennungsfunktion aus wenigstens zwei voneinander verschiedenen

Erkennungsfunktionen kann daher die Benutzbarkeit des

Elektrowerkzeugs verbessert werden.

Zweckmäßigerweise ist die Steuereinrichtung ausgebildet, für die Erkennung des Kickback-Ereignisses nur eine - nämlich die

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24. Juli 2017 zuvor bestimmte - Erkennungsfunktion zu verwenden. Dies bedeutet, dass die Steuereinrichtung vorzugsweise ausgebildet ist, zur Erkennung des Kickback-Ereignisses entweder nur die erste oder nur die zweite Erkennungsfunktion zu verwenden.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der

Unteransprüche .

Die Erfindung betrifft ferner ein System, das das vorstehend diskutierte Elektrowerkzeug sowie eine externe Vorrichtung, insbesondere einen Server, umfasst. Das Elektrowerkzeug ist ausgebildet, an die externe Vorrichtung eine Betriebsund/oder Umgebungsinformation und/oder eine

Benutzeridentifizierungsinformation zu übertragen. Die externe Vorrichtung ist ausgebildet, basierend auf der

Betriebs- und/oder Umgebungsinformation und/oder der

Benutzeridentifizierungsinformation eine

Funktionsbestimmungsinformation bereitzustellen und diese an das Elektrowerkzeug zu übertragen.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Erkennen eines Kickback-Ereignisses eines Elektrowerkzeugs mit einem als Sägeblatt oder Fräser ausgebildeten rotierbaren Werkzeug. Das Verfahren umfasst die Schritte: Erfassen einer

mechanischen Größe, wobei die mechanische Größe eine Kraft, eine Beschleunigung, eine Geschwindigkeit, eine Auslenkung, eine Deformation und/oder eine mechanische Spannung umfasst und die mechanische Größe von einer vom Werkzeug ausgehenden Kraft abhängt, bestimmen, basierend auf einer

Funktionsbestimmungsinformation, eine zu verwendenden

Erkennungsfunktion aus einer ersten Erkennungsfunktion und einer von der ersten Erkennungsfunktion verschiedenen zweiten Erkennungsfunktion und Erkennen, unter Verwendung der

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24. Juli 2017 bestimmten Erkennungsfunktion, des Kickback-Ereignisses basierend auf der erfassten mechanischen Größe.

Zweckmäßigerweise wird das Verfahren mit einem hier

beschriebenen Elektrowerkzeug durchgeführt .

Weitere exemplarische Details sowie beispielhafte

Ausführungsformen werden nachstehend unter Bezugnahme auf di Zeichnung erläutert . Dabei zeigt eine schematische Darstellung eines

Elektrowerkzeugs , ein Diagramm zur Illustration einer Kickback- Erkennung basierend auf einer Richtung einer mechanischen Vektorgröße, eine Schnittdarstellung eines Elektrowerkzeugs, eine Schnittdarstellung einer Abtriebswelle und zwei Lagern des Elektrowerkzeugs, eine schematische Darstellung eines

Elektrowerkzeugs, und ein Blockdiagramm eines Verfahrens .

Die Figur 1 zeigt ein Elektrowerkzeug 10 gemäß einer ersten Ausführungsform .

Das Elektrowerkzeug 10 verfügt über ein exemplarisch als Sägeblatt ausgebildetes rotierbares Werkzeug 1. Alternativ kann das Werkzeug 1 auch als Fräser ausgebildet sein. Das Elektrowerkzeug 10 umfasst eine Sensoreinrichtung 2 zur Erfassung einer mechanischen Größe 3. Die mechanische Größe

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24. Juli 2017 umfasst eine Kraft, eine Beschleunigung, eine

Geschwindigkeit, eine Auslenkung, eine Deformation und/oder eine mechanische Spannung. Die mechanische Größe 3 hängt von einer vom Werkzeug 1 ausgehenden Kraft ab. Das

Elektrowerkzeug verfügt ferner über eine mit der

Sensoreinrichtung 2 kommunikativ gekoppelte Steuereinrichtung 4. Die Steuereinrichtung 4 ist ausgebildet, basierend auf der erfassten mechanischen Größe 3 ein Kickback-Ereignis zu erkennen .

Die Steuereinrichtung 4 ist ausgebildet, basierend auf einer Funktionsbestimmungsinformation wahlweise eine erste

Erkennungsfunktion oder eine von der ersten

Erkennungsfunktion verschiedene zweite Erkennungsfunktion zu bestimmen. Die Steuereinrichtung 4 ist ferner ausgebildet, die auf der erfassten mechanischen Größe basierende Erkennung des Kickback-Ereignisses unter Verwendung der bestimmten Erkennungsfunktion durchzuführen .

Dadurch, dass die Steuereinrichtung 4 in der Lage ist, aus mehreren verfügbaren Erkennungsfunktionen eine

Erkennungsfunktion zu bestimmen und diese zur Erkennung des Kickback-Ereignisses zu verwenden, wird es grundsätzlich möglich, ein für einen aktuellen Zustand möglichst geeignete Erkennungsfunktion zu verwenden und auf diese Weise die

Benutzbarkeit des Elektrowerkzeugs 10 zu verbessern.

Im Folgenden werden exemplarische Details des

Elektrowerkzeugs 10 sowie weitere beispielhafte

Ausführungsformen erläutert.

Bei dem Elektrowerkzeug 10 handelt es sich vorzugsweise um eine Säge, insbesondere um eine Handkreissäge oder eine

Tauchsäge. Das Elektrowerkzeug 10 kann ferner auch als

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24. Juli 2017 Flachdübelfräse ausgebildet sein. Das Werkzeug 1 ist

insbesondere kreisförmig und dreht sich im Betrieb

exemplarisch im Uhrzeigersinn.

Exemplarisch verfügt das Elektrowerkzeug 10 über ein Gehäuse

6, in dem insbesondere die Sensoreinrichtung 2 und die

Steuereinrichtung 4 angeordnet sind. Die Steuereinrichtung 4 ist beispielsweise als Mikrocontroller ausgebildet. An dem Gehäuse 6 ist eine Auflagefläche 9 vorgesehen, mit der das Elektrowerkzeug 10 auf ein zu bearbeitendes Werkstück 11 aufgelegt werden kann.

Das Elektrowerkzeug 10 verfügt über eine Antriebseinrichtung

7. Die Antriebseinrichtung 7 umfasst beispielsweise einen Elektromotor und ein Getriebe. Die Antriebseinrichtung 7 wird vorzugsweise von der Steuereinrichtung 4 angesteuert. Das Elektrowerkzeug 10 verfügt ferner über eine Abtriebswelle 8, die durch die Antriebseinrichtung 7 angetrieben werden kann. Das Werkzeug 1 ist mechanisch mit der Abtriebswelle 8 gekoppelt. Zweckmäßigerweise ist das Werkzeug 1 an der

Abtriebswelle 8 befestigt.

Wie in der Figur 1 gezeigt, liegt das Elektrowerkzeug 10 bei der Bearbeitung des Werkstücks 11 typischerweise mit der Auflagefläche 9 auf dem Werkstück 11 auf und wird in einer Vorschubrichtung 12 relativ zum Werkstück 11 bewegt.

Exemplarisch sägen die Sägezähne des als Sägeblatt

ausgebildeten Werkzeugs 1 dabei von unten nach oben in das Werkstück 11. In dieser Konstellation drängt das Werkzeug 1 relativ zum restlichen Elektrowerkzeug 10 exemplarisch in Richtung der eingezeichneten mechanischen Größe 3, also schräg nach unten. Die von dem Sägeblatt 1 ausgehende Kraft zeigt insbesondere in die Richtung der mechanischen Größe 3.

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24. Juli 2017 Das Elektrowerkzeug 10 verfügt ferner über eine Tragstruktur 21, die zweckmäßigerweise im Gehäuse 6 angeordnet ist. An der Tragstruktur 21 ist beispielsweise die Abtriebswelle 8 gelagert. Ferner kann die Tragstruktur 21 als Gehäuse für die Antriebseinrichtung 7 ausgebildet sein. Die Tragstruktur 21 kann beispielsweise ein Antriebsgehäuse, insbesondere ein Getriebegehäuse darstellen oder umfassen.

Exemplarisch verfügt das Elektrowerkzeug 10 ferner über eine Benutzereingabeeinrichtung 5. Mittels der

Benutzereingabeeinrichtung 5 kann der Benutzer eine

Benutzereingabe vornehmen, beispielsweise um das

Elektrowerkzeug 10 ein- und ausschalten und/oder

konfigurieren und/oder kalibrieren.

Ferner verfügt das Elektrowerkzeug 10 exemplarisch über eine Kommunikationsschnittstelle 35. Die

Kommunikationsschnittstelle 35 dient zur Kommunikation mit einer externen Vorrichtung 38, insbesondere einem externen Server und/oder einem Mobilgerät. Die

Kommunikationsschnittstelle 35 ist insbesondere zur

drahtlosen und/oder drahtgebundenen Kommunikation

ausgebildet. Beispielsweise ist die

Kommunikationsschnittstelle 35 ausgebildet, über Ethernet, WLAN, Bluetooth und/oder NFC zu kommunizieren.

Ferner verfügt das Elektrowerkzeug 10 exemplarisch über eine Benutzeridentifizierungseinrichtung 36. Die

Benutzeridentifizierungseinrichtung 36 ist ausgebildet, eine Benutzeridentifizierungsinformation, zweckmäßigerweise eine Eigenschaft, insbesondere eine biometrische Eigenschaft, eines Benutzers zu erfassen um so eine Identifizierung des Benutzers, beispielsweise durch die Steuereinrichtung 4, zu ermöglichen. Die Benutzeridentifizierungseinrichtung 36

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24. Juli 2017 verfügt beispielsweise über einen Fingerabdruckscanner und/oder einen Bildsensor.

Die Sensoreinrichtung 2 verfügt exemplarisch über zwei

Sensoreinheiten 33, 34. Die bereits erwähnte Erfassung der mechanischen Größe 3 erfolgt exemplarisch durch die erste Sensoreinheit 33. In der Figur 1 ist die Sensoreinrichtung 2 bzw. die erste Sensoreinheit 33 exemplarisch mit der

Abtriebswelle 8 gekoppelt und ausgebildet, die mechanische Größe 3 - nämlich eine Kraft, Beschleunigung,

Geschwindigkeit, Auslenkung, Deformation und/oder mechanische Spannung - der Abtriebswelle 8 zu erfassen. Zweckmäßigerweise handelt es sich bei der erfassten mechanischen Größe 3 um eine Vektorgröße. Vorzugsweise ist die Sensoreinrichtung 2 ausgebildet, die mechanische Größe 3 kontinuierlich zu erfassen, so dass eine Änderung, insbesondere eine

Richtungsänderung der mechanischen Größe 3 erfasst werden kann .

Die Sensoreinrichtung 2 ist vorzugsweise zudem ausgebildet, eine Betriebs- und/oder Umgebungsinformation zu erfassen. Zu diesem Zweck verfügt die Sensoreinrichtung 2 in der Figur 1 optional über die zweite Sensoreinheit 34. Alternativ oder zusätzlich dazu ist es auch möglich, zur Erfassung einer Betriebs- und/oder Umgebungsinformation die erste

Sensoreinheit 33 zu verwenden.

Bei der Betriebs- und/oder Umgebungsinformation handelt es sich beispielsweise um eine Eigenschaft des Werkzeugs 1, zum Beispiel den Typ und/oder einen Verschleißzustand des

Werkzeugs 1.

Beispielsweise kann die Sensoreinrichtung 2 als die zweite Sensoreinheit 34 einen Bildsensor umfassen, mit dem ein Bild

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24. Juli 2017 des Werkzeugs 1, insbesondere einer auf dem Werkzeug 1 angebrachten Markierung, beispielsweise einer

Typenbezeichnung, aufgenommen werden kann. Basierend auf dem aufgenommenen Bild kann dann die Steuereinrichtung 4 den Typ des Werkzeugs 1 feststellen.

Zur Bestimmung eines Verschleißzustands des Werkzeugs 1 kann die Steuereinrichtung 4 beispielsweise ausgebildet sein, die mechanische Größe 3 als mechanische Vektorgröße zu erfassen und bei einer bestimmten Richtung und/oder Richtungsänderung der mechanischen Vektorgröße auf den Verschleißzustand zu schließen. Alternativ oder zusätzlich dazu kann die

Steuereinrichtung 4 ausgebildet sein, die erfasste

mechanische Größe 3 über einen größeren Zeitraum bzw. eine Vielzahl an Einsätzen des Elektrowerkzeugs 10 hinweg

wiederholt zu erfassen und eine statistische Auswertung der Erfassungen vorzunehmen, aus der dann auf den

Verschleißzustand geschlossen werden kann, beispielsweise anhand einer Tendenz bzw. Entwicklung oder einer Abweichung eines Mittelwerts.

Ferner kann als eine Betriebs- und/oder Umgebungsinformation eine Eigenschaft des mit dem Werkzeug 1 zu bearbeitenden Werkstücks 11 erfasst werden. Beispielsweise kann ein Bild des Werkstücks 11, insbesondere einer auf dem Werkstück 11 angebrachten Markierung 37, beispielsweise einer

Typenbezeichnung, aufgenommen werden. Basierend auf dem aufgenommenen Bild kann dann die Steuereinrichtung 4 den Typ des Werkstücks 11 feststellen.

Ferner kann die erfasste Betriebs- und/oder

Umgebungsinformation eine Temperatur und/oder eine

Luftfeuchtigkeit umfassen. Die Sensoreinrichtung 2 kann beispielsweise als die zweite Sensoreinheit 34 einen

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24. Juli 2017 Temperatursensor und/oder einen Luftfeuchtigkeitssensor umfassen .

Im gezeigten Beispiel handelt es sich bei der zweiten

Sensoreinheit 34 und der Benutzeridentifizierungseinrichtung 36 um zwei verschiedene Einheiten. Alternativ dazu - insbesondere dann, wenn sowohl die Sensoreinheit 34 als auch die Benutzeridentifizierungseinrichtung 36 zur Aufnahme eines Bildes dienen - kann es sich bei der Sensoreinheit 34 und der Benutzeridentifizierungseinrichtung 36 auch um ein und dieselbe Einheit handeln.

Nachstehend werden die beiden Erkennungsfunktionen und insbesondere der Unterschied zwischen den

Erkennungsfunktionen näher erläutert.

Im einfachsten Fall kann es sich bei den Erkennungsfunktionen jeweils um einen von der Steuereinrichtung 4 durchgeführten Vergleich der mechanischen Größe 3 mit einem jeweiligen

Schwellenwert handeln. Beispielsweise wird die mechanische Größe 3 als Skalar erfasst und mit einem jeweiligen skalaren Schwellenwert verglichen. Alternativ oder zusätzlich dazu kann die mechanische Größe 3 auch als Vektorgröße erfasst werden und der Betrag der Vektorgröße kann mit einem

jeweiligen Schwellenwert verglichen werden. Wird der

Schwellenwert überschritten, so schließt die

Steuereinrichtung 4 auf ein Kickback-Ereignis.

Jeder Erkennungsfunktion ist dabei zweckmäßigerweise ein anderer Schwellenwert zugehörig. Beispielsweise ist der

Schwellenwert der ersten Erkennungsfunktion größer als der Schwellenwert der zweiten Erkennungsfunktion .

30113/PCT - . Juli 2017 Vorzugsweise ist die zweite Erkennungsfunktion sensitiver bzw. empfindlicher als die erste Erkennungsfunktion . Dies bedeutet, dass bei Verwendung der zweiten Erkennungsfunktion ein größerer Wertebereich der erfassten mechanischen Größe 3 zu der Erkennung eines Kickback-Ereignisses führt als bei der ersten Erkennungsfunktion .

Die zweite Erkennungsfunktion ist daher beispielsweise besser geeignet für weniger geübte Benutzer des Elektrowerkzeugs , da die zweite Erkennnungsfunktion eine größere Bandbreite an Kickbacks - insbesondere auch schwächere Kickbacks - erkennt . Die erste Erkennungsfunktion hingegen ist beispielsweise besser geeignet für geübte bzw. sehr erfahrene Benutzer des Elektrowerkzeugs 10, die mit schwächeren Kickbacks auch ohne Unterstützung durch das Elektrowerkzeug 10 umgehen können. Da die erste Erkennungsfunktion schwächere Kickbacks nicht erkennt bzw. ignoriert, kann durch die Verwendung der ersten Erkennungsfunktion verhindert werden, dass es für einen geübten bzw. sehr erfahrenen Benutzer durch die Kickback- Erkennung zu unnötigen und störenden Unterbrechungen des Bearbeitungsvorgangs kommt .

Wie vorstehend bereits erwähnt, wird die mechanische Größe 3 vorzugsweise als Vektorgröße erfasst. Das Kickback-Ereignis kann in diesem Fall insbesondere basierend auf einer Richtung und/oder einer Richtungsänderung der Vektorgröße erkannt werden. Beispielsweise ist die Steuereinrichtung 4

ausgebildet, festzustellen, ob die Richtung einer als

Vektorgröße erfassten mechanischen Größe 3 innerhalb oder außerhalb eines bestimmten Richtungsbereich liegt und

basierend auf dieser Feststellung zu entscheiden, ob das Kickback-Ereignis vorliegt oder nicht.

30113/PCT - . Juli 2017 Unter Bezugnahme auf die Figur 2 wird nachstehend eine auf einer Vektorgröße basierende Erkennung des Kickback- Ereignisses näher erläutert.

Die Figur 2 zeigt ein Diagramm mit verschiedenen

Richtungsbereichen 14, 15 und der erfassten mechanischen Größe 3.

Das Diagramm ist in vier Quadranten aufgeteilt. Jeder

Quadrant umfasst 90 Grad. Das Bezugszeichen 19 kennzeichnet die Null-Grad-Linie. Die nachstehend erwähnten

Winkelkoordinaten bzw. Gradzahlen sind im mathematisch positiven Drehsinn (Gegenuhrzeigersinn) zu verstehen.

Zweckmäßigerweise verläuft die Null-Grad-Linie parallel zur Auflagefläche 9 und/oder zur Vorschubrichtung 12.

Bei den Richtungsbereichen 14, 15 handelt es sich

exemplarisch um zweidimensionale Richtungsbereiche. Die

Richtungsbereiche 14, 15 können auch als Winkelbereiche bezeichnet werden. Zweckmäßigerweise liegen die

Richtungsbereiche 14, 15 in einer Ebene. Die Ebene ist zweckmäßigerweise parallel zur Ebene des Werkzeugs 1 bzw. senkrecht zur Axialrichtung der Abtriebswelle 8 ausgerichtet.

Die beiden Richtungsbereiche 14, 15 unterscheiden sich voneinander. Exemplarisch liegt der erste Richtungsbereich 14 innerhalb des zweiten Richtungsbereichs 15. Der erste

Richtungsbereich 14 ist zweckmäßigerweise kleiner als der zweite Richtungsbereich 15.

Zweckmäßigerweise ist der erste Richtungsbereich 14 der ersten Erkennungsfunktion zugehörig. Die erste

Erkennungsfunktion umfasst insbesondere einen Vergleich einer Richtung der mechanischen Vektorgröße mit dem ersten

30113/PCT - . Juli 2017 Richtungsbereich 14. Ferner ist der zweite Richtungsreicht 15 zweckmäßigerweise der zweiten Erkennungsfunktion zugehörig. Die zweite Erkennungsfunktion umfasst insbesondere einen Vergleich der Richtung der mechanischen Vektorgröße mit dem zweiten Richtungsbereich 15.

Die Steuereinrichtung 4 ist zweckmäßigerweise ausgebildet, den ersten Richtungsbereich 14 und den zweiten

Richtungsbereich 15 bereitzustellen. Beispielsweise sind beide Richtungsbereiche in einem Speicher in der

Steuereinrichtung 4 abgespeichert. Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Steuereinrichtung 4 auch ausgebildet sein, die Richtungsbereiche 14, 15 selbst zu erzeugen.

Der erste Richtungsbereich 14 stellt einen Richtungsbereich dar, in dem die mechanische Vektorgröße liegt, wenn mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit ein Kickback vorliegt bzw.

unmittelbar bevorsteht. Exemplarisch befindet sich der erste Richtungsbereich 14 in den beiden oberen Quadranten, also innerhalb eines Bereichs zwischen 0 Grad und 180 Grad. In dem gezeigten Beispiel erstreckt sich der erste Richtungsbereich 14 von 5 Grad bis 100 Grad. Verwendet die Steuereinrichtung 4 die erste Erkennungsfunktion, so wird das Kickback-Ereignis erkannt, wenn die mechanische Vektorgröße 3 in dem ersten Richtungsbereich 14 liegt.

Der zweite Richtungsbereich 15 ist gegenüber dem ersten

Richtungsbereich 14 vergrößert. Exemplarisch befindet sich der zweite Richtungsbereich 15 in dem ersten, zweiten und vierten Quadranten, also innerhalb eines Bereichs zwischen 270 Grad (bzw. -90 Grad) und 180 Grad. In dem gezeigten

Beispiel erstreckt sich der zweite Richtungsbereich 15 von 340 Grad (bzw. -20 Grad) bis 120 Grad. Der zweite

Richtungsbereich 15 umfasst nicht nur Richtungen, bei denen

30113/PCT - . Juli 2017 mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit von einem Kickback

ausgegangen werden kann, sondern darüber hinaus auch

Richtungen, bei denen ein Kickback immer noch möglich, aber weniger wahrscheinlich als im ersten Richtungsbereich 14 ist. Insbesondere umfasst der zweite Richtungsbereich 15 auch Richtungen, in denen die Ursache bzw. ein erster Indikator für den Kickback bereits gegeben ist, das Elektrowerkzeug 10 oder das Werkstück 11 jedoch noch nicht signifikant

beschleunigt wurden bzw. noch keinen Rückstoß oder Rückschlag ausgeübt haben. Zweckmäßigerweise kann die Steuereinrichtung ausgebildet sein, das Kickback-Ereignis bei Verwendung des zweiten Richtungsbereichs 15 50 bis 100 ms vor einer (ohne Erkennung und Reaktion auf den Kickback) auftretenden

Beschleunigung des Elektrowerkzeugs 10 gegenüber dem

Werkstück 11 zu erkennen. Bei der Beschleunigung handelt es sich beispielsweise um eine Beschleunigung mit einer

Komponente nach oben bzw. einer Komponente in 90 -Grad- Richtung in dem gezeigten Diagramm.

Zweckmäßigerweise ist die Steuereinrichtung ausgebildet, zu erkennen, dass kein Kickback-Ereignis vorliegt, wenn die mechanische Größe 3 außerhalb des ersten Richtungsbereichs 14 oder des zweiten Richtungsbereichs 15 liegt.

Alternativ oder zusätzlich zu der vorstehend beschriebenen Erkennung des Kickback-Ereignisses basierend auf der Richtung der erfassten mechanischen Vektorgröße ist es auch möglich, das Kickback-Ereignis basierend auf einer Richtungsänderung der mechanischen Vektorgröße durchzuführen.

Die erste und zweite Erkennungsfunktion können

dementsprechend einen Vergleich einer Richtungsänderung, insbesondere einer Winkelgeschwindigkeit und/oder einem

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24. Juli 2017 Änderungswinkel, der mechanischen Vektorgröße mit einem jeweiligen Richtungsänderungs- Schwellenwert umfassen.

Steht ein Kickback unmittelbar bevor, so dreht sich die mechanische Vektorgröße in Richtung hin zu dem ersten

Richtungsbereich 14. Die Erkennungsfunktionen können

dementsprechend eine erfasste Drehung der mechanischen

Vektorgröße bei der Erkennung des Kickback-Ereignisses berücksichtigen. Beispielsweise ist die Steuereinrichtung 4 ausgebildet, die Winkelgeschwindigkeit der mechanischen Vektorgröße mit einem Geschwindigkeitsschwellenwert zu vergleichen und bei Überschreiten des

Geschwindigkeitsschwellenwerts das Kickback-Ereignis zu erkennen. Bei der ersten Erkennungsfunktion kann dabei ein anderer, insbesondere ein größerer

Geschwindigkeitsschwellenwert verwendet werden als bei der zweiten Erkennungsfunktion .

Ferner kann die Steuereinrichtung 4 ausgebildet sein, zu bestimmen, um welchen Änderungswinkel sich die mechanische Vektorgröße 3 insbesondere innerhalb eines bestimmten

Zeitfensters geändert hat und diesen Änderungswinkel mit einem Winkelschwellenwert zu vergleichen, um das Kickback- Ereignis zu erkennen. Bei der ersten Erkennungsfunktion kann dabei ein anderer, insbesondere ein größerer

Winkelschwellenwert verwendet werden als bei der zweiten Erkennungsfunktion .

Zudem können die Erkennungsfunktionen die Zeitdauer

berücksichtigen, mit der die mechanische Vektorgröße 3 innerhalb eines bestimmten Richtungsbereichs 14, 15 liegt. Beispielsweise kann die Steuereinrichtung 4 ausgebildet sein das Kickback-Ereignis nur dann zu erkennen, wenn die mechanische Vektorgröße länger als ein bestimmter

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24. Juli 2017 Zeitschwellenwert in einem bestimmten Richtungsbereich 14, 15 liegt. Bei der ersten Erkennungsfunktion kann dabei ein anderer, insbesondere ein größerer Zeitschwellenwert

verwendet werden als bei der zweiten Erkennungsfunktion .

Die vorstehend erläuterten konkreten Winkelangaben der

Richtungsbereiche 14, 15 sind rein exemplarisch zu verstehen. Je nach Typ und Aufbau des Elektrowerkzeugs 10 können die tatsächlichen Winkel variieren. Die tatsächlichen Winkel der Richtungsbereiche 14, 15 können mittels Kalibrierung

ermittelt werden. Die Kalibrierung kann beispielsweise bei der Entwicklung oder Herstellung des Elektrowerkzeugs

und/oder durch den Benutzer erfolgen.

Zweckmäßigerweise ist die Steuereinrichtung 4 ausgebildet, eine Kalibrierung eines oder mehrerer Richtungsbereiche 14, 15 vorzunehmen. Beispielsweise kann mittels der

Benutzerschnittstelle 5 die Kalibrierung initiiert werden. Die Steuereinrichtung 4 kann daraufhin über die

Antriebseinrichtung 7 das Werkzeug 1 antreiben und dabei über die Sensoreinrichtung 2 die mechanische Vektorgröße 3

erfassen. Basierend auf der erfassten mechanischen

Vektorgröße 3 kann die Steuereinrichtung 4 dann einen

Richtungsbereich und/oder einen oder mehrere Schwellenwerte erstellen und in einem Speicher der Steuereinrichtung 2 hinterlegen .

Nachfolgend wird exemplarisch erläutert, wie die zu

verwendende Erkennungsfunktion bestimmt werden kann.

Grundsätzlich bestimmt die Steuereinrichtung 4 die zu

verwendende Erkennungsfunktion basierend auf der

Funktionsbestimmungsinformation . Die

Funktionsbestimmungsinformation wird der Steuereinrichtung 4

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24. Juli 2017 entweder von extern bereitgestellt oder in der

Steuereinrichtung 4 erstellt.

Beispielsweise kann die Funktionsbestimmungsinformation über die Benutzereingabeeinrichtung 5 eingegeben werden.

Exemplarisch kann ein Benutzer über die

Benutzereingabeeinrichtung 5 zwischen zwei verschiedenen Sicherheitsprofilen - z.B. einem Anfänger-Profil und einem Profi-Profil - wählen. Gemäß der Eingabe bzw. Wahl des

Benutzers verwendet dann die Steuereinrichtung 4 entweder die erste Erkennungsfunktion oder die zweite Erkennungsfunktion .

Ferner kann die Steuereinrichtung 4 die

Funktionsbestimmungsinformation über die

Kommunikationsschnittstelle 35 empfangen. Beispielsweise kann die Steuereinrichtung 4 über die Kommunikationsschnittstelle mit einer externen Vorrichtung 3, beispielsweise einem Server oder einem Mobilgerät, kommunizieren und von dieser externen Vorrichtung 3 die Funktionsbestimmungsinformation

bereitgestellt bekommen. Gemäß der empfangenen

Funktionsbestimmungsinformation verwendet die

Steuereinrichtung dann entweder die erste Erkennungsfunktion oder die zweite Erkennungsfunktion .

Exemplarisch kann die Funktionsbestimmungsinformation auch in der Steuereinrichtung 4 bereitgestellt werden. Beispielsweise ist die Steuereinrichtung 4 ausgebildet, mittels der

Benutzeridentifizierungseinrichtung 36 einen Benutzer zu identifizieren und die Funktionsbestimmungsinformation gemäß der Identifizierung bereitzustellen. Beispielsweise kann in der Steuereinrichtung 4 eine Zuordnung zwischen verschiedenen Benutzern und den Erkennungsfunktionen abgelegt sein, so dass bei erfolgter Identifizierung des Benutzers die zugehörige Erkennungsfunktion gewählt und verwendet werden kann.

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24. Juli 2017 Exemplarisch ist die Steuereinrichtung ferner ausgebildet, die Funktionsbestimmungsinformation basierend auf einer durch die Sensoreinrichtung 2, insbesondere der zweiten

Sensoreinheit 34, erfassten Betriebs- und/oder

Umgebungsinformation bereitzustellen. Beispielsweise kann die Steuereinrichtung 2 mittels der Sensoreinrichtung 2 einen Zustand des Werkzeugs, Werkstücks und/oder der Umgebung feststellen und basierend darauf die zu verwendende

Erkennungsfunktion bestimmen.

Es ist ferner auch möglich, dass die Steuereinrichtung 4 zur Identifizierung des Benutzers und/oder zur Bereitstellung der Funktionsbestimmungsinformation über die

Kommunikationsschnittstelle 35 mit der externen Vorrichtung 38, insbesondere dem Server oder Mobilgerät, kooperiert. Das Elektrowerkzeug 10 und die externe Vorrichtung 38 können in diesem Fall zusammen ein System bilden. Das Elektrowerkzeug 10 ist beispielsweise ausgebildet, an die externe Vorrichtung 38 eine Betriebs- und/oder Umgebungsinformation und/oder eine Benutzeridentifizierungsinformation zu übertragen.

Zweckmäßigerweise ist die externe Vorrichtung 38 ausgebildet, basierend auf der Betriebs- und/oder Umgebungsinformation und/oder der Benutzeridentifizierungsinformation die

Funktionsbestimmungsinformation bereitzustellen und an das Elektrowerkzeug zu übertragen.

Beispielsweise kann als die

Benutzeridentifizierungsinformation eine mit der

Benutzeridentifizierungseinrichtung aufgenommene Information, beispielsweise eine biometrische Information, an die externe Vorrichtung 38 übertragen werden. In der externen Vorrichtung 38 kann dann, beispielsweise unter Rückgriff auf eine dort hinterlegte Datenbank, eine Benutzeridentität und/oder eine Funktionsbestimmungsinformation bestimmt werden. Die

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24. Juli 2017 Benutzeridentität und/oder die

Funktionsbestimmungsinformation kann dann über die

Kommunikationsschnittstelle 35 an die Steuereinrichtung 4 zur weiteren Verwendung übertragen werden.

In der vorstehenden Diskussion werden stets zwei

Erkennungsfunktionen erwähnt. Selbstverständlich können der Steuereinrichtung 4 aber auch mehr als zwei verschiedene Erkennungsfunktionen zur Erkennung des Kickback-Ereignisses zur Verfügung stehen.

Die der Steuereinrichtung 4 zur Verfügung stehenden

Erkennungsfunktionen können beispielsweise in einem Speicher der Steuereinrichtung 4 gespeichert sein. Gemäß der

Funktionsbestimmungsinformation wählt die Steuereinrichtung 4 dann eine Erkennungsfunktion aus und verwendet diese, um ein Kickback-Ereignis zu erkennen. Die

Funktionsbestimmungsinformation kann in diesem Fall z.B. die Information umfassen, welche Erkennungsfunktion verwendet werden soll.

Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Steuereinrichtung 4 eine zu verwendende Erkennungsfunktion auch selbst erstellen, zweckmäßigerweise basierend auf der

Funktionsbestimmungsinformation . Die

Funktionsbestimmungsinformation kann beispielsweise einen für die Erkennungsfunktion zu verwendenden Parameter,

beispielsweise einen Schwellenwert, und/oder einen zu

verwendenden mathematischen Operator spezifizieren.

Nachstehend werden exemplarische Möglichkeiten erläutert, wie die mechanische Größe 3 als Vektorgröße erfasst werden kann.

30113/PCT - . Juli 2017 Die Sensoreinrichtung 2 ist zweckmäßigerweise ausgebildet, die mechanische Vektorgröße 3 als wenigstens

zweidimensionalen Vektor zu erfassen. Zu diesem Zweck ist die Sensoreinrichtung 2 ausgebildet, die der mechanischen

Vektorgröße 3 zugrunde liegende mechanische Größe in

wenigstens zwei verschiedenen Raumrichtungen zu messen. Bei den beiden Raumrichtungen handelt es sich beispielsweise um eine Raumrichtung, die parallel zur Vorschubrichtung 12 verläuft und eine Raumrichtung, die senkrecht zur

Vorschubrichtung 12 verläuft. Zweckmäßigerweise sind beide Raumrichtungen senkrecht zur Axialrichtung der Abtriebswelle 8. Beispielsweise verfügt die Sensoreinrichtung 2 über wenigstens zwei Sensorelemente 25, 26. Zweckmäßigerweise dient jedes der Sensorelemente 25, 26 dazu, die zugrunde liegende mechanische Größe - also eine Kraft, eine

Beschleunigung, eine Geschwindigkeit, eine Auslenkung, eine Deformation und/oder eine mechanische Spannung, in einer anderen Raumrichtung zu messen.

Die mechanische Vektorgröße 3 ist insbesondere ein

Kraftvektor, ein Beschleunigungsvektor, ein

Geschwindigkeitsvektor, ein Auslenkungsvektor, ein

Deformationsvektor und/oder ein mechanischer Spannungsvektor oder Spannungstensor. Dementsprechend kann die

Sensoreinrichtung 2 ausgebildet sein, in wenigstens zwei Raumrichtungen eine Kraft, eine Beschleunigung, eine

Geschwindigkeit, eine Auslenkung, eine Deformation und/oder eine mechanische Spannung zu messen.

Die Sensoreinrichtung 2 kann insbesondere ein radiales

Messlager 28 umfassen, mit dem beispielsweise die

Abtriebswelle 8 gelagert ist. Das radiale Messlager 28 kann ausgebildet sein, mittels Kraft- oder Spannungssensoren, beispielsweise piezoresitiven Sensoren, die Kraft zwischen

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24. Juli 2017 der Abtriebswelle 8 und dem Messlager 28 als die mechanische Vektorgröße 3 zu erfassen.

Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Sensoreinrichtung 2 von der Abtriebswelle 8 beabstandete Distanzsensoren

umfassen, die ausgebildet sind, die Auslenkung der

Abtriebswelle 8 als die mechanische Vektorgröße 8 zu

erfassen .

Ferner kann die Sensoreinrichtung 2 insbesondere an der

Tragstruktur 21 befestigte Spannungssensoren, insbesondere Dehnungsmessstreifen (DMS) , umfassen.

Grundsätzlich kann die Sensoreinrichtung 2 eingerichtet sein, die mechanische Vektorgröße 3 an einem beliebigen Teil innerhalb des vom Werkzeug 1 ausgehenden Kraftflusses zu messen. Der Kraftfluss verläuft exemplarisch von dem Werkzeug 1 über die Abtriebswelle 8, eine Lagereinrichtung 27, die Tragstruktur 21, das Gehäuse 6 und die Auflagefläche 9 zu dem Werkstück 11. Insbesondere ist die Sensoreinrichtung 2 ausgebildet, die mechanische Vektorgröße 3 zwischen zwei im Kraftfluss hintereinander liegenden Teilen zu messen.

Die Figur 3 zeigt eine Schnittdarstellung des

Elektrowerkzeugs 20. Die vorstehenden auf das Elektrowerkzeug 10 bezogenen Ausführungen gelten auch für das Elektrowerkzeug 20.

Wie in der Figur 3 gezeigt, umfasst das Elektrowerkzeug 20 eine Lagereinrichtung 27, die an der Tragstruktur 21

vorgesehen ist und die Abtriebswelle 8 gegenüber der

Tragstruktur 21 lagert. Die Lagereinrichtung 27 umfasst zweckmäßigerweise ein oder mehrere Lager 31, 32, insbesondere Radial- und/oder Radiaxlager, vorzugsweise Kugellager.

30113/PCT - . Juli 2017 Zweckmäßigerweise ist wenigstens ein Lager 31, 32 der

Lagereinrichtung 27 als Messlager 28, insbesondere radiales Messlager, ausgebildet und kann daher als die

Sensoreinrichtung 2 dienen. Vorzugsweise ist das Messlager 28 ausgebildet, eine zwischen der Abtriebswelle 8 und der

Tragstruktur 21 vorliegende Kraft in wenigstens zwei

verschiedenen Raumrichtungen zu messen. Beispielsweise verfügt das Messlager 28 über eine Mehrzahl von

Sensorelementen, beispielsweise piezoresistiven

Sensorelementen, insbesondere piezoresistiven

Dünnschichtsensorelementen, die zweckmäßigerweise in

Umfangsrichtung um die Abtriebswelle 8 herum angeordnet sind. Insbesondere sind die Sensorelemente an einer äußeren

Lagerkomponente des Messlagers 28 - also einer relativ zur Tragstruktur 21 stationären Lagerkomponente bzw. einer sich nicht mit der Abtriebswelle 8 mitdrehenden Lagerkomponente, wie beispielsweise einem Außenring, angeordnet. Exemplarisch sind acht Sensorelemente vorgesehen, die jeweils um 45 Grad zueinander versetzt angeordnet sind.

Die Figur 4 zeigt die Abtriebswelle 8 zusammen mit zwei

Lagern 31, 32 der Lagereinrichtung 27. Exemplarisch ist das erste Lager 31 im Bereich eines dem Werkzeug 1 zugeordneten distalen Endes der Abtriebswelle 8 angeordnet und das zweite Lager 32 ist im Bereich eines dem Werkzeug 1 abgewandten distalen Endes der Abtriebswelle 8 angeordnet.

Zweckmäßigerweise ist eines oder beide Lager 1, 2 als das vorstehend erläuterte Messlager 28 ausgebildet.

Alternativ oder zusätzlich zu der vorstehend erläuterten Ausgestaltung, bei der die Sensoreinrichtung 2 innen in einem oder mehreren Lagern 31, 32 integriert ist, kann die

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24. Juli 2017 Sensoreinrichtung 2 auch zwischen einem oder mehreren Lagern 31, 32 und der Tragstruktur 21 angeordnet sein.

Die Figur 5 zeigt ein Elektrowerkzeug 30 gemäß einer sechsten Ausführungsform. Das Elektrowerkzeug 30 ist hier exemplarisch als stationäre Säge, insbesondere als Tischkreissäge

ausgebildet. Das Elektrowerkzeug 30 umfasst zweckmäßigerweise die vorstehend bereits im Zusammenhang mit dem

Elektrowerkzeug 10 und/oder dem Elektrowerkzeug 20

diskutierten Merkmale.

Exemplarisch dreht sich das Werkzeug 1 hier in

Gegenuhrzeigersinn. Zweckmäßigerweise wird das Werkstück 11 bei der Bearbeitung so in das als Sägeblatt ausgebildete Werkzeug 1 hineingeschoben, dass die Sägezähne von oben nach unten in das Werkstück 11 sägen. In der Figur 8 ist eine entsprechende Vorschubrichtung 12 eingezeichnet. Die

Richtungsbereiche 14, 15 sind bei dem Elektrowerkzeug 60 entsprechend angepasst. Beispielsweise können die in der Figur 2 gezeigten Richtungsbereiche 14, 15 um den Mittelpunkt des Diagramms punktgespiegelt sein.

Im Folgenden werden verschiedene Möglichkeiten diskutiert, wie auf ein erkanntes Kickback-Ereignis reagiert werden kann. Zweckmäßigerweise kann jede dieser Möglichkeit bei jedem der vorstehend diskutierten Elektrowerkzeuge vorgesehen sein.

Vorzugsweise kann die Steuereinrichtung 4 ausgebildet sein, in Ansprechen auf das erkannte Kickback-Ereignis eine

bestimmte Ansteuerung der Antriebseinrichtung 7 vorzunehmen, beispielsweise um zu bewirken, dass das Werkzeug 1 nicht mehr angetrieben wird und/oder abgebremst, insbesondere komplett abgebremst wird. Das Abbremsen kann dabei insbesondere mit demselben Elektromotor erfolgen, mit dem das Werkzeug 1 sonst

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24. Juli 2017 angetrieben wird. Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Antriebseinrichtung 7 ein Bremsmittel umfassen und die

Steuereinrichtung 4 ausgebildet sein, in Ansprechen auf das erkannte Kickback-Ereignis das Bremsmittel so anzusteuern, dass das Werkzeug 1 abgebremst wird.

Ferner kann das Elektrowerkzeug 10, 30 eine

Positioniereinrichtung 29 umfassen, die ausgebildet ist, das Werkzeug 1 wahlweise in eine Betriebsstellung oder eine

Sicherheitsstellung zu positionieren. Die Steuereinrichtung 4 kann ausgebildet sein, in Ansprechen auf das erkannte

Kickback-Ereignis die Positioniereinrichtung 29 anzusteuern, so dass das Werkzeug 1 in die Sicherheitsstellung

positioniert wird. Die Positionereinrichtung 29 ist

beispielsweise ausgebildet, das Werkzeug 1 zwischen der Betriebsstellung und der Sicherheitsstellung zu verfahren und/oder verschwenken. Zweckmäßigerweise ist das Werkzeug 1 in der Sicherheitsstellung weiter in das Gehäuse 6

positioniert als in der Betriebsstellung.

Die Figur 6 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Erkennen eines Kickback-Ereignisses eines Elektrowerkzeugs mit einem als Sägeblatt oder Fräser ausgebildeten rotierbaren Werkzeug. Das Verfahren umfasst die Schritte: Erfassen, Sl, einer mechanischen Größe 3, wobei die mechanische Größe 3 eine Kraft, eine Beschleunigung, eine Geschwindigkeit, eine Auslenkung, eine Deformation und/oder eine mechanische

Spannung umfasst und die mechanische Größe 3 von einer vom Werkzeug 1 ausgehenden Kraft abhängt, Bestimmen, S2,

basierend auf einer Funktionsbestimmungsinformation, einer zu verwendenden Erkennungsfunktion aus einer ersten

Erkennungsfunktion und einer von der ersten

Erkennungsfunktion verschiedenen zweiten Erkennungsfunktion und Erkennen, S3 , unter Verwendung der bestimmten

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24. Juli 2017 Erkennungsfunktion, des Kickback-Ereignisses basierend auf der erfassten mechanischen Größe 3.

Zweckmäßigerweise wird das Verfahren mittels eines der vorstehend erläuterten Elektrowerkzeuge 10; 20; 30

ausgeführt.

Vorzugsweise verfügt das Verfahren über einen weiteren Schritt, in dem eine der vorstehend diskutierten Reaktionen auf das erkannte Kickback-Ereignis ausgeführt wird.

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