EP3165332B1

EP3165332B1 - Industrial manual operating device

Info

Publication number: EP3165332B1
Application number: EP15192892.6A
Authority: EP
Inventors: Christoph Kauth
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2015-11-04
Filing date: 2015-11-04
Publication date: 2022-06-01
Anticipated expiration: 2035-11-04
Also published as: EP3165332A1

Description

description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Handarbeitsgerät zur Herstellung einer mechanischen Verbindung oder zur Bearbeitung eines Werkstückes und ein Verfahren zu dessen Betrieb.The present invention relates to a manual device for producing a mechanical connection or for processing a workpiece and a method for its operation.

State of the art

Handarbeitsgeräte zur Herstellung einer mechanischen Verbindung oder zur Bearbeitung eines Werkstückes sind in Form von entsprechenden Werkzeugen wie Schraubwerkzeuge, Schleifwerkzeuge und dergleichen bekannt. Derartige Werkzeuge umfassen in der Regel eine sogenannte Benutzerschnittstelle, mittels derer ein Benutzer das Gerät konfigurieren kann und Rückmeldungen des Gerätes entgegennehmen kann, üblicherweise mittels eines vom Gerät umfassten Anzeigemittels, wofür der Blickkontakt des Benutzers zum Gerät erforderlich ist. Einfachere und preiswertere Geräte können auch mit ganz einfachen Benutzerschnittstellen wie Tasten und Leuchtanzeigen auskommen. Nachteilig kann dies sein, wenn der Benutzer den Blickkontakt zum Gerät aufgrund der auszuführenden Arbeitsgänge nicht mehr aufrecht erhalten kann oder schlichtweg vergisst regelmäßig auf die Benutzerschnittstelle zu schauen, weil er in seine Arbeit vertieft ist.Hand tools for producing a mechanical connection or for processing a workpiece are known in the form of appropriate tools such as screwing tools, grinding tools and the like. Such tools usually include a so-called user interface, by means of which a user can configure the device and receive feedback from the device, usually by means of a display means included in the device, for which the user's eye contact with the device is required. Simpler and less expensive devices can also make do with very simple user interfaces such as buttons and indicator lights. This can be disadvantageous if the user can no longer maintain eye contact with the device due to the work to be carried out or simply forgets to look at the user interface regularly because he is engrossed in his work.

Wünschenswert ist es, dass der Benutzer eines solchen Gerätes auch ohne unmittelbaren Blickkontakt eine seinen individuellen Bedürfnissen gerecht werdende Geräterückmeldung erhält, welche ihn auch bei der Inbetriebnahme oder Fehlersuche am Gerät unterstützt.It is desirable for the user of such a device to receive device feedback that meets their individual needs, even without direct eye contact, and that also supports them when starting up or troubleshooting the device.

DE10 2013 203 397 A1 , EP 2 671 681 A2 , EP 1 642 682 A1 , US 2012/160529 A1 , DE 203 17 913 U1 , US 2013/138606 A1 und DE 10 2014 012 624 A1 offenbaren gattungsgemäße Geräte. DE 10 2013 203 397 A1 bildet den nächstliegenden Stand der Technik und offenbart ein Handarbeitsgerät zur Herstellung einer mechanischen Verbindung oder zur Bearbeitung eines Werkstückes, mit einem Gerätegehäuse, umfassend mehrere Gerätemodule zur Realisierung von Gerätefunktionen, eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen von für ein Gerätemodul charakteristischen Eigenschaften, eine Rückmeldeeinrichtung zur Realisierung eines Rückmeldesignals für den Gerätebenutzer, welches er als körperliche Empfindung wahrnehmen kann, eine Zuweisungseinrichtung mittels welcher ein Gerätemodul,eine Zuweisungseinrichtung, mittels welcher ein Gerätemodul der Rückmeldeeinrichtung zuordenbar ist, um für den Gerätebenutzer ein gerätemodulspezifisches Rückmeldesignal mit der Rückmeldeeinrichtung zu erzeugen, wobei vorgesehen ist, dass eine gerätemodulspezifische Rückmeldung an den Benutzer unter Berücksichtigung der charakteristischen Eigenschaft des Gerätemoduls realisierbar ist. DE10 2013 203 397 A1 , EP 2 671 681 A2 , EP 1 642 682 A1 , U.S. 2012/160529 A1 , DE 203 17 913 U1 , U.S. 2013/138606 A1 and DE 10 2014 012 624 A1 disclose generic devices. DE 10 2013 203 397 A1 forms the closest prior art and discloses a manual device for producing a mechanical connection or for processing a workpiece, with a device housing, comprising a number of device modules for implementing device functions, a detection device for detecting properties that are characteristic of a device module, a feedback device for realizing a feedback signal for the device user, which he can perceive as a physical sensation, an assignment device, by means of which a device module,an assignment device, by means of which a device module can be assigned to the feedback device, in order to generate a device module-specific feedback signal for the device user with the feedback device, it being provided that a device module-specific feedback to the user can be implemented taking into account the characteristic property of the device module.

Disclosure of Invention

Erfindungsgemäß wird ein Handarbeitsgerät gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren zum Betrieb eines Handarbeitsgerätes gemäß Anspruch 14 vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der nachfolgenden Beschreibung.According to the invention, a hand-held device according to claim 1 and a method for operating a hand-held device according to claim 14 are proposed. Advantageous configurations are the subject of the dependent claims and the following description.

Das Handarbeitsgerät dient zur Herstellung einer mechanischen Verbindung oder zur Bearbeitung eines Werkstückes. Es kann beispielsweise zum Schrauben, Nieten, Stanzen, Schweißen oder dergleichen vorgesehen sein, um insbesondere mehrere Werkstücke miteinander zu verbinden. Es kann jedoch auch zum Bohren, Fräsen, Schleifen, und dergleichen vorgesehen sein, um insbesondere ein Werkstück zu bearbeiten. Prinzipiell ist die erfindungsgemäße Lösung bei alle Geräten anwendbar, welche eine haptisch wahrnehmmbare Rückmeldung für einen Benutzer bereitstellen sollen, vorzugsweise wenn der Benutzer Körperkontakt zum Gerät hat.The manual device is used to produce a mechanical connection or to process a workpiece. It can be provided, for example, for screwing, riveting, punching, welding or the like, in particular to connect a plurality of workpieces to one another. However, it can also be provided for drilling, milling, grinding, and the like, in particular to machine a workpiece. In principle, the solution according to the invention can be used with all devices that are intended to provide a haptically perceptible feedback for a user, preferably when the user is in physical contact with the device.

Das Gerät umfasst ein Gerätegehäuse und das Gerätegehäuse wiederum umfasst mehrere Gerätemodule. Das Gerät ist derart realisiert, dass es als kompaktes und in sich abgeschlossenes Gerät leicht in der Hand zu halten ist und leicht transportiert werden kann. Je nachdem um welches Gerät es sich handelt, können unterschiedliche Gerätemodule umfasst sein. Ein Schraubwerkzeug umfasst beispielsweise einen Abtrieb, welcher eine Drehbewegung ausführt, ein Nietgerät umfasst beispielsweise einen Abtrieb, welcher eine Zugbewegung ausführt. In beiden Beispielen ist ein Antrieb (z.B. Elektromotor) als zusätzliches Gerätemodul umfasst, mittels welchem der Abtrieb antreibbar ist. Bei den Gerätemodulen handelt es sich daher um gerätespezifische Funktionseinheiten, mittels welcher die Gerätefunktionen realisiert sind. Die erfindungsgemäße Lösung ist für Geräte unterschiedlichster Kategorien anwendbar.The device includes a device housing and the device housing in turn includes multiple device modules. The device is implemented in such a way that, as a compact and self-contained device, it is easy to hold in the hand and can be easily transported. Depending on which device is involved, different device modules can be included. A screwing tool includes, for example, an output that performs a rotary movement, a riveting device includes, for example, an output that performs a pulling movement. In both examples, a drive (e.g. electric motor) is included as an additional device module, by means of which the output can be driven. The device modules are therefore device-specific functional units, by means of which the device functions are implemented. The solution according to the invention can be used for devices of different categories.

Das Gerätegehäuse umfasst eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen von für ein Gerätemodul charakterischen Eigenschaften, die insbesondere auch während des Gerätebetriebs auftreten. Unter charakterischen Eigenschaften werden Eigenschaften eines Gerätemoduls verstanden, welche vorzugsweise auch während des Betriebs messtechnisch mittels einer geeigneten Sensorik oder einer elektronischen Schaltung erfassbar sind. Die Eigenschaften sind daher modulspezifisch und können von Gerätemodul zu Gerätemodul variieren. Bei einem Antrieb beispielsweise kann die Drehzahl, das Drehmoment, der Strom oder die Temperatur im Betrieb gemessen und zur Charakterisierung des gegenwärtigen Zustandes dieses Gerätemoduls verwendet werden. Bei einem Abtrieb kann beispielsweise eine im Betrieb messtechnisch erfasste Zugkraft oder Klemmkraft dieses Gerätemoduls zur Charakterisierung eines gegenwärtigen Modulzustandes verwendet werden. Mittels einer Zuweisungseinrichtung sind einzelne oder alle Gerätemodule, vorzugsweise mittels eines Zuweisungssoftwareprogramms, einer Rückmeldeeinrichtung zuordenbar. Die Rückmeldeeinrichtung ist in der Lage ein Rückmeldesignal für den Gerätebenutzer zu erzeugen, welches er als körperliche Empfindung wahrnehmen kann, insbesondere wenn dieser das Gerät in seiner Hand hält.The device housing includes a detection device for detecting properties that are characteristic of a device module and that also occur, in particular, during device operation. Characteristic properties are understood to mean properties of a device module which can preferably also be measured during operation by means of a suitable sensor system or an electronic circuit. The properties are therefore module-specific and can vary from device module to device module. In the case of a drive, for example, the speed, torque, current or temperature can be measured during operation and used to characterize the current status of this device module. In the case of an output, for example, a tensile force measured during operation or clamping force of that device module can be used to characterize a current module condition. Individual or all device modules can be assigned to a feedback device by means of an assignment device, preferably by means of an assignment software program. The feedback device is able to generate a feedback signal for the device user, which he can perceive as a physical sensation, in particular when the device is held in his hand.

Advantages of the Invention

Es ist somit eine modulspezifische Rückmeldung an einen Benutzer unter Berücksichtigung der charakterischen Eigenschaft eines Gerätemoduls realisierbar, weil ein beliebiges Gerätemodul der Rückmeldeeinrichtung zuordenbar ist.A module-specific feedback to a user can thus be implemented, taking into account the characteristic property of a device module, because any device module can be assigned to the feedback device.

Ein der Rückmeldeeinrichtung zugerodnetes Gerätemodul kann mittels der erfindungsgemäßen Lösung während das Gerät in Betrieb ist und insbesondere auch während der Herstellung einer Verbindung oder während der Bearbeitung eines Werkstückes selbsttätig eine Rückmeldung an den Benutzer durchführen und somit dem Benutzer aktuelle Informationen zum Arbeitsprozess übermitteln. Hierbei kann es sich um unkritische Informationen handeln, aber auch um Warnungen oder um kritische Fehlerzustände, welche möglicherweise zeitnah zu einem Geräteausfall führen werden, was auch eine Unterbrechung des Arbeitsprozesses nach sich ziehen würde. Mittels der erfindungsgemäßen Lösung können die Zustände einzelner ausgewählter Gerätemodule auch während des Betriebs des Gerätes selbsttätig vom Gerät protokolliert werden, indem eine modulspezifische Zuordenbarkeit zu einer Rückmeldeeinrichtung vorgesehen ist. Bevorzugt ist alternativ oder zusätzlich auch auch eine modulspezifische Zuordenbarkeit zu einer Protokollier einrichtung, welche vorzugsweise ebenfalls vom Gerät umfasst ist, realisierbar, welche parallel oder unabhängig von der Rückmeldeeinrichtung betreibbar ist. Bevorzugt ist vorgesehen, das die Protokolliereinrichtung ausschließlich dann die modulspefischen charakteristischen eigenschaften protokolliert, wenn auch die Rückmeldeeinrichtung ein Rückmeldung generiert. Ganz besonders bevorzugt kann der Benutzer selbst vorsehen, wann protokolliert wird, beispielsweise ausschließlich bei Fehlern oder schon bei Warnungen oder etwa schon bei rein informativen Benutzerhinweisen. Auch geräteinterne Zustände sind protokollierbar, so dass bei einem Geräteausfall die Fehlersuche erleichtert wird. Hierdurch wird später nachvollziehbar, was genau während des Betriebs des Gerätes geschehen ist und welches Gerätemodul welche Kategrorie von Rückmeldungen (Information, Warnung, Fehler, geräteinterne Abläufe) an einen Benutzer mittels der Rückmeldeeinrichtung übermittelt hat.A device module assigned to the feedback device can automatically provide feedback to the user using the solution according to the invention while the device is in operation and in particular also during the establishment of a connection or during the processing of a workpiece and thus transmit current information about the work process to the user. This can be uncritical information, but also warnings or critical error states, which may lead to a device failure in the near future, which would also result in an interruption of the work process. By means of the solution according to the invention, the states of individually selected device modules can also be automatically logged by the device during operation of the device, in that a module-specific assignability to a feedback device is provided. As an alternative or in addition, a module-specific assignability to a logging device, which is preferably also included in the device, can preferably be implemented, which can be operated in parallel or independently of the feedback device. It is preferably provided that the logging device only logs the module-specific characteristic properties when the feedback device also generates a feedback. Very particularly preferably, the user himself can provide when logging is to take place, for example only in the event of errors or already in the event of warnings or even in the case of purely informative user instructions. Device-internal statuses can also be logged, making troubleshooting easier in the event of a device failure. This will later make it clear what exactly happened during operation of the device and which device module transmitted which category of feedback (information, warning, error, device-internal processes) to a user by means of the feedback device.

Ein Benutzer kann mittels der Erfindung eine vollwertige Rückmeldung vom Gerät konfigurieren, ohne dass ein Blickkontakt zum Gerät erforderlich ist, sobald die Rückmeldung erfolgt. Das Gerät muss nicht zwingend ein Display umfassen, was Kosten spart. Besonders bei Arbeiten innerhalb schwer zugänglicher Kontsruktionen, wie beispielsweise einer Automobilkarosserie, erhält der Benutzer ein benutzerspezifisch programmierbares Feedback von seinem Handarbeitsgerät ohne Blickkontakt.A user can use the invention to configure full-fledged feedback from the device without requiring eye contact with the device once the feedback occurs. The device does not necessarily have to include a display, which saves costs. Especially when working inside structures that are difficult to access, such as an automobile body, the user receives user-specific programmable feedback from his hand-held device without eye contact.

Erfindungsgemäß auch eine Benutzerverwaltungseinrichtung und eine Benutzeridentifikationseinrichtung umfasst, wobei vorgesehen ist, dass nach einer erfolgten Benutzeridentifikation eine bereits definierte benutzerspezifische Zuordnung selbsttätig vom Gerät wieder bereitgestellt wird, nachdem sich ein Benutzer am Gerät mittels der Benutzeridentifikationseinrichtung identifiziert hat. Dies hat den Vorteil, dass eine benutzerspezifische Zuordnung realisierbar ist, welche mittels einer geräteinternen Referenz auf eine in der Benutzerverwaltungseinrichtung abgelegten Benutzerkennung jederzeit wieder herstellbar ist. Die Benuterverwaltungseinrichtung ist vorzugsweise vom Gerätegehäuse umfasst, alternativ oder zusätzlich ist eine Benutzerverwaltungseinrichtung auch außerhalb des Gerätes vorgesehen, wobei das Gerät auch vorgesehen ist mit einer solchen externen Benutzerverwaltungseinrichtung zu kommunizieren und Daten auszutauschen. Die Benutzeridentifikationseinrichtung ist bevorzugt vom Gerätegehäuse umfasst oder am Gerätegehäuse für den Benutzer zugänglich angeordnet.According to the invention also includes a user management device and a user identification device, it being provided that after a user has been identified, an already defined user-specific assignment is automatically provided again by the device after a user has identified himself on the device using the user identification device. This has the advantage that a user-specific assignment can be implemented, which can be restored at any time by means of a device-internal reference to a user identifier stored in the user management device. The user management device is preferably included in the device housing; alternatively or additionally, a user management device is also provided outside of the device, with the device also being provided to communicate with such an external user management device and to exchange data. The user identification device is preferably included in the device housing or arranged on the device housing so that it is accessible to the user.

Besonders bevorzugt ist das Gerät derart realisiert, dass am Gerät eine Veilzahl von Rückmeldemethoden auswählbar sind, beispielsweise ein Rückmeldesignal in Form von Vibrationen oder in Form von elektrischen Impulsen, die für den Benutzer ungefährlich sind, oder sonstige haptisch wahrnehmbare Methoden, welche vorzugsweise benutzerspezifisch in der zuvor genannten Benutzerverwaltungseinrichtung benutzerspezifisch abspeicherbar sind. Jeder Benutzer hat seine eigenen Wahrnehmungsschwellen, so dass jeder Benutzer die Rückmeldemethoden für sich passend konfigurieren kann und bei erneutem Anmelden am Gerät erneut zur Verfügung hat. Ein Benutzer der weniger auf Vibrationen reagiert, wählt die elektrischen Impulse, oder umgekehrt. Als Rückmeldemethode ist insbesondere ein sich widerholendes Ereignis vorgesehen, mit einer Frequenz und einer Amplitude, wobei die Frequenz und/oder die Amplitude aus einer Auswahl von Frequenzen oder Amplituden vom Benutzer auswählbar ist oder stufenlos einstellbar ist und vorzugsweise benutzerspezifisch abspeicherbar ist. Unterschiedlichen Rückmeldungen können unterschiedliche Frequenzen und/oder unterschiedliche Amplituden zugeweisen werden. Eine erste Rückmeldung könnte beispeilsweise mit einer hohen Frequenz bei niedriger Amplitude und eine zweite Rückmeldung könnte mit einer nierdrigen Frequenz bei hoher Amplitude konfiguriert sein.The device is particularly preferably implemented in such a way that a large number of feedback methods can be selected on the device, for example a feedback signal in the form of vibrations or in the form of electrical impulses that are harmless to the user, or other haptically perceptible methods, which are preferably user-specific in the aforementioned user administration device can be saved user-specifically. Each user has their own perception thresholds, so each user can configure the feedback methods to suit them and have them available again when they log on to the device again. A user who is less responsive to vibration will choose the electrical impulses, or vice versa. A repeating event with a frequency and an amplitude is provided as the feedback method, with the frequency and/or the amplitude being selectable from a selection of frequencies or amplitudes by the user or continuously variable and preferably user-specifically storable. Different frequencies and/or different amplitudes can be assigned to different feedbacks. For example, a first feedback could be configured with a high frequency, low amplitude and a second feedback could be configured with a low frequency, high amplitude.

In einer weiteren Ausführungsform ist das Gerät wie zuvor erläutert realisiert, wobei jedoch zusätzlich eine Gerätesteuerung und ein Gerätespeicher mit einer Vielzahl von gespeicherten Geräteprogrammen zur Herstellung mechanischer Verbindungen vorgesehen ist. Die Geräteprogramme sind auf der Gerätesteuerung, vorzugsweise mittels eines Echtzeitbetriebssystems, ausführbar. Es ist bevorzugt vorgesehen, dass ein Benutzer ein Geräteprogramm selbst am Gerät oder an einem externen Rechner ändern kann und beispielsweise Programmcode einfügen kann, welcher eine Zuordnung des Programms zur Rückmeldeeinrichtung im Programm selbst fest im Programmcode codiert.In a further embodiment, the device is implemented as explained above, although a device controller and a device memory with a large number of stored device programs for producing mechanical connections are also provided. The device programs can be executed on the device control, preferably by means of a real-time operating system. It is preferably provided that a user can change a device program himself on the device or on an external computer and can, for example, insert program code which permanently encodes an assignment of the program to the feedback device in the program itself in the program code.

Vorzugsweise kann die Rückmeldeeinrichtung aus dem Geräteprogramm heraus auch konfiguriert, initialisiert oder gestartet werden. Die Rückmeldeeinrichtung ist bevorzugt derart konzipiert, dass charakteristische Eigenschaften der Rückmeldeeinrichtung von einem Geräteprogramm aus ausgewählt und/oder gesteuert werden können. Auch die Erfassungseinrichtung und/oder die Zuweisungseinrichtung ist bevorzugt derart konzipiert, dass deren charakteristische Eigenschaften von einem Geräteprogramm aus ausgewählt und/oder gesteuert werden können. Hierzu wird eine sogenannte API (Application Programming Interface = Programmierschnittstelle) für die Rückmeldeeinrichtung und/oder die Erfassungseinrichtung und/oder die Zuweisungseinrichtung und/oder die Gerätemodule bereitgestellt, umfassend Funktionen zur Initialisierung und Programmierung der zuvor genannten Einrichtungen und/oder Module.The feedback device can preferably also be configured, initialized or started from the device program. The feedback device is preferably designed in such a way that characteristic properties of the feedback device can be selected and/or controlled by a device program. The detection device and/or the allocation device is also preferably designed in such a way that its characteristic properties can be selected and/or controlled by a device program. For this purpose, a so-called API (Application Programming Interface) is provided for the feedback device and/or the detection device and/or the assignment device and/or the device modules, including functions for initializing and programming the aforementioned devices and/or modules.

Dies erleichtert auch die Fehlersuche während des Betriebs des Geräteprogramms, denn der Benutzer kann ganz gezielt per Programmcode haptische Rückmeldungen auslösen und/oder Gerätemodule der Rückmeldeeinrichtung zuweisen und/oder die Funktion der Erfassungseinrichtung beeinflussen, falls von ihm zuvor definierte Programmzustände erreicht wurden. Diese selbst programmierten haptischen Rückmeldungen erleichtern ihm seine Fehler im Programm zu lokalisieren und ein sogenanntens "Debugging" durchzuführen. Die Erfassungseinrichtung und/oder die Zuweisungseinrichtung und/oder die Rückmeldeeinrichtung und/oder die Benutzeridentifikationseinrichtung und/oder vorzugsweise die Benutzerverwaltungseinrichtung sind bevorzugt als auf der Gerätesteuerung aubllauffähiger Programme implementiert und in einem Gerätespeicher abgelegt. Die Gerätesteuerung ist vorzugsweise außerdem dazu vorgesehen, die Herstellung einer Verbindung oder die Bearbeitung eines Werkstückes während des Betriebs zu regeln, vorzugsweise auch zu überwachen und besonders bevorzugt auch zu protokollieren. Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Gerätesteuerung protokollierte Daten und/oder benutzerspezifische Konfigurationsdaten bezüglich der Zuordnung von Gerätemodulen zur Rückmeldeeinrichtung an eine übergeordnete externen Einrichtung übermitteln oder von dieser entgegennehmen kann. Hierzu bedient sich die Gerätesteuerung einer geräteinternen, vorzugsweise drahtlosen, Netzwerkanbindung. Mittels der Rückmeldeeinrichtung kann eine Rückmeldung eines Geräteprogramms für den Benutzer haptisch wahrnehmber realisiert sein, zum Beispiel kann eine im Programm auftretende Meldung an den Benutzer haptisch wahrnehmbar übermittelt werden, wie beispielsweise ein Programmfehler oder eine Programmwarnung oder eine sonstige programmspezifische Information.This also simplifies troubleshooting during operation of the device program, because the user can trigger haptic feedback very specifically via program code and/or assign device modules to the feedback device and/or influence the function of the detection device if he has previously defined program states were reached. This self-programmed haptic feedback makes it easier for him to localize his errors in the program and to carry out a so-called "debugging". The detection device and/or the assignment device and/or the feedback device and/or the user identification device and/or preferably the user management device are preferably implemented as programs that can be run on the device controller and are stored in a device memory. The device control is preferably also provided to regulate the establishment of a connection or the processing of a workpiece during operation, preferably also to monitor it and particularly preferably also to log it. Provision is preferably made for the device controller to be able to transmit logged data and/or user-specific configuration data relating to the assignment of device modules to the feedback device to a higher-level external device or to receive it from the latter. For this purpose, the device control uses a device-internal, preferably wireless, network connection. The feedback device can be used to provide feedback from a device program that is haptically perceptible to the user, for example a message occurring in the program can be transmitted to the user in a haptically perceptible manner, such as a program error or a program warning or other program-specific information.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Gerät mehrere Betriebszustände einnehmen kann, wobei zumindest einer dieser Betriebszustände der Rückmeldeeinrichtung zuordenbar ist, so dass eine selbsttätige Rückmeldung eines Betriebszustandes an den Benutzer auch während der Herstellung einer Verbindung mittels des Gerätes realisierbar ist. Ein Betriebszustand definiert den Zustand des Gerätes zu einem bestimmten Zeitpunkt, beispeilsweise den Zustand: Stromsparmodus, Benutzereingabemodus, Arbeitsmodus, Fehlermodus und dergleichen. Der Benutzer kann sich aufgrund der Erfindung über den Gerätezustand jederzeit während der Arbeit informieren lassen, z.B. wenn eine Geräteüberhitzung, beispielweise verursacht durch Temperaturzunahmen in einzelnen oder in mehreren Gerätemodulen gleichzeitig vorliegt. Der Benutzer kann anschließend, das heißt nachträglich, diejenigen Module identifizieren, welche für den kritischen Gerätezustand verantwortlich waren und entsprechend pro-aktiv eingreifen.Provision is preferably made for the device to be able to assume a number of operating states, with at least one of these operating states being assignable to the feedback device, so that automatic feedback of an operating state to the user can also be implemented while a connection is being established using the device. An operating state defines the state of the device at a certain point in time, for example the state: power saving mode, user input mode, working mode, error mode and the like. Due to the invention, the user can be informed about the device status at any time during work, e.g. if the device is overheating, for example caused by temperature increases in one or more device modules at the same time. The user can then, i.e. subsequently, identify those modules that were responsible for the critical device status and intervene proactively accordingly.

Vorzugsweise ist auch vorgesehen, dass das Gerät mehrere verbindungsspezifische Zustände oder bearbeitungsspezifische Zustände erkennen kann, wobei zumindest einer dieser Zustände der Rückmeldeeinrichtung zuordenbar ist, so dass eine selbsttätige Rückmeldung eines solchen Zustandes an den Benutzer auch während eines Arbeitsprozesses realisierbar ist. Ein Benutzer kann sich so über das Ergebnis der mittels des Gerätes ausgeführter Arbeiten schon während der Durchführung dieser Arbeiten informieren lassen. Ein solches Ergebnis könnte lauten: Verbindung wurde ordnungsgemäß hergestellt" oder "Verbindung wurde nicht ordnungegemäß hergestellt". Hierzu ist vorgesehen, dass das Gerät den Arbeitsprozess selbsttätig überwacht oder und anhand der Überwachung über die Verbindungsqualität oder Bearbeitungsqualität selbsttätig entscheidet.Provision is preferably also made for the device to be able to recognize a plurality of connection-specific states or processing-specific states, with at least one of these states can be assigned to the feedback device, so that automatic feedback of such a state to the user can also be implemented during a work process. A user can thus be informed about the result of the work carried out by means of the device while this work is being carried out. Such a result could be: "The connection was established correctly" or "The connection was not established properly". Provision is made here for the device to monitor the work process automatically or to decide automatically on the basis of the monitoring about the connection quality or processing quality.

Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Handarbeitsgerätes umfasst als erstes Gerätemodul einen Elektromotor als Antrieb und als zweites Gerätemodul einen zur Herstellung einer Verbindung oder zur Bearbeitung eines Werkstückes geeigneten Abtrieb, welcher mittes des Antriebs antreibbar ist, vorzugsweise mittels eines zwischengeschalteten Getriebes in Form eines dritten Gerätemoduls. Der Antrieb ist vorzugsweise auch derart vorgesehen, dass dieser das Rückmeldesignal für den Gerätebenutzer realisiert. Diese Variante der Erfindung ist dann rein softwaretechnisch realisierbar, da vorhandene Gerätemodule genutzt werden können und somit keine Hardwareänderungen am Gerät erfporderlich sind. Alternativ oder zusätzlich ist als Rückmeldeeinrichtung eine vom Antrieb separate Einrichtung vorgesehen, welche beispeilsweise im Bereich eines Handgriffes des Handarbeitsgerätes angeordnet ist. Vorzugsweise ist die Rückmeldeeinrichtung mittels eines vom Benutzer einstellbaren Bewegungsablaufes, vorzugsweise mittels reversierender Bewegungen oder mittels Hubbewegungen oder mittels Schrittbewegungen oder mittels einer Kombination der zuvor erwähnten Bewegungen konfigurierbar. Die Intensität der Bewegungen sind dabei derart realisiert und insbesondere auch derart einstellbar, dass sie sich für einen Benutzer wahrnehmbar nach seinen individuellen Bedürfnissen auf das Gerätegehäuse übertragen lassen. Eine separate Einrichtung hat den Vorteil, dass diese neben dem Antrieb zusätzlich zur Verfügung steht und somit unabhängig vom Antrieb für Rückmeldungen an den Benutzer, insbesondere auch während des Betriebs, realisierbar sind.A preferred embodiment of the hand-held device according to the invention comprises an electric motor as a drive as the first device module and an output suitable for making a connection or for machining a workpiece as the second device module, which can be driven by the drive, preferably by means of an interposed gear in the form of a third device module. The drive is preferably also provided in such a way that it implements the feedback signal for the device user. This variant of the invention can then be realized purely in terms of software, since existing device modules can be used and therefore no hardware changes are required on the device. Alternatively or additionally, a device separate from the drive is provided as a feedback device, which device is arranged, for example, in the area of a handle of the hand-held device. The feedback device can preferably be configured by means of a movement sequence that can be set by the user, preferably by means of reversing movements or by means of lifting movements or by means of stepping movements or by means of a combination of the aforementioned movements. The intensity of the movements are implemented in such a way and, in particular, can also be adjusted in such a way that they can be transferred to the device housing according to the user's individual needs. A separate device has the advantage that it is also available in addition to the drive and can therefore be implemented independently of the drive for feedback to the user, especially during operation.

Weiter bevorzugt ist als Gerätefunktion eine Zeitgeberfunktion vorgesehen, welche nach Ablauf eines vorgebbaren Zeitintervalls mittels der Rückmeldeeinrichtung eine Rückmeldung für den Gerätebenutzer veranlasst, um den Ablauf des Zeitintervalls an den Benutzer zu melden. Der Benutzer kann seine individuellen Pausenzeiten oder Zeiten für Besprechungen einprogrammieren und diese als Erinnerungsfunktion benutzen. Besonders bevorzugt ist eine Netzwerkanbindungsmöglichkeit vorgesehen, wobei die Rückmeldeeinrichtung auch mittels der Netzwerkanbindung ansteuerbar ist, so dass eine gesteuerte Rückmeldung von einem bezüglich des Gerätes entfernten Standort an den Benutzer realisierbar ist. Der Benutzer kann aus der Ferne kontaktiert werden, während er mit dem Gerät Arbeiten ausführt, beispielsweise in einem Notfall oder zur Aufforderung der Unterbrechung der Arbeiten.More preferably, a timer function is provided as a device function, which after a predetermined time interval by means of the feedback device Triggered feedback for the device user to notify the user of the expiry of the time interval. The user can program their individual break times or meeting times and use them as a reminder function. A network connection option is particularly preferably provided, with the feedback device also being controllable by means of the network connection, so that controlled feedback from a location remote from the device to the user can be implemented. The user can be contacted remotely while performing work with the device, for example, in an emergency or to request a work stop.

Eine bevorzugte weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Handarbeitsgerätes umfasst eine Innenraumnavigation, welche vorzugsweise auf der Gerätesteuerung implementiert ist und mittels welcher das Gerät in der Lage ist seinen eigenen Standort innerhalb eines Raumes selbsttätig zu ermitteln, wobei die Rückmeldeeinrichtung mittels der Innenraumnavigation ansteuerbar ist. Der Benutzer muss seinen Aktionsradius dann nicht selbst überwachen, insbesondere auch dann nicht, wenn eine für das Gerät vorgesehene Raumgrenze verlassen wird.A preferred further embodiment of the hand-held device according to the invention includes interior navigation, which is preferably implemented on the device control and by means of which the device is able to determine its own location within a room automatically, with the feedback device being controllable by means of the interior navigation. The user then does not have to monitor his radius of action himself, especially not when leaving a spatial limit provided for the device.

Es ist besonders bevorzugt vorgesehen, dass während der Herstellung einer Verbindung eine verbindungsspezifische und/oder eine werkstückspezifische Eigenschaft messtechnisch und selbsttätig vom Gerät erfasst wird, wobei die Rückmeldeeinrichtung abhängig von der erfassten Eigenschaft, insbesondere auch während des Gerätebetriebs, ansteuerbar ist. Der Benutzer erhält somit in Echtzeit eine Rückmeldung über die von ihm ausgeführten Arbeiten. Bevorzugt ist im Gerät eine Bildauswerteeinrichtung verbaut, welche die Arbeiten des Gerätes am Werkstück oder beim Herstellen einer Verbindung überwacht und abhängig von im Gerät definierten Kriterien oder abhängig von Sollzustände das Gerät selbsttätig entscheidet, ob die ausgeführte Arbeit vorgabengemäß ist oder nicht. Falls dies nicht der Fall sein sollte, kann der Benutzer mittels der Rückmeldeeinrichtung, welche auch der Bildauswerteeinrichtung zugeordenbar ist, informiert werden. Gerade bei schwer zugänglichen Stellen fungiert so das Gerät, welches auch als langgestreckter Winkelschrauber ausgebildet sein kann, als verlängertes Auge des Benutzers.Provision is particularly preferably made for a connection-specific and/or a workpiece-specific property to be measured and automatically detected by the device during the establishment of a connection, with the feedback device being able to be controlled depending on the detected property, in particular also during device operation. The user thus receives real-time feedback on the work he has carried out. An image evaluation device is preferably installed in the device, which monitors the work of the device on the workpiece or when establishing a connection and, depending on criteria defined in the device or depending on desired states, the device automatically decides whether the work carried out is in accordance with specifications or not. If this is not the case, the user can be informed by means of the feedback device, which can also be assigned to the image evaluation device. The device, which can also be in the form of an elongated angle screwdriver, acts as an extension of the user's eyes, particularly in places that are difficult to access.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den in den Zeichungen enthaltenen Merkmalen und Informationen.Further advantages and refinements of the invention result from the following description and the features and information contained in the drawings.

Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung ausführlich beschrieben. In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Merkmale mit denselben Benzugszeichen versehen, sofern nichts anderes angegeben ist.The invention is shown schematically in the drawing using exemplary embodiments and is described in detail below with reference to the drawing. In the figures, features that are the same or have the same function are provided with the same reference symbols, unless otherwise stated.

character description

Figur 1figure 1: zeigt grob schematisch ein erfindungsgemäßes Gerät.shows a roughly schematic device according to the invention.
Figur 2figure 2: zeigt grob schematisch das erfindungsgemäße Verfahren.shows the method according to the invention in a roughly schematic manner.

Detailed description of the drawing

In Figur 1 ist das erfindungsgemäße Handarbeitsgerät 100 mit Mittelhandgriff grobschematisch dargstellt, insbesondere ein Schraubgerät, Nietgerät, Stanzgerät oder Schweißgerät, Bohrgerät, Schleifgerät oder dergleichen. Das Gerät 100 könnte alternativ auch auch ein langgestrecktes Gehäuse (nicht gezeigt) umfassen, welches üblicherweise mit beiden Händen gehalten wird, beispeilsweise wie es bei einem Winkelschrauber üblich ist. Das gezeigte Gerät 100 mit Mittelhandgriff kann auch mit einer Hand gehalten und betrieben werden. Das Gerät 100 ist vorgesehen zur Herstellung einer mechanischen Verbindung (nicht gezeigt) oder zum bearbeiten eines Werkstückes (nicht gezeigt). Es umfasst ein Gerätegehäuse 101, innerhalb dessen eine Gerätesteuerung 110 untergebracht ist, und mehrere Gerätemodule 102 bis 104, 112, 113, 114 115, 116, wie ein Geräteantriebsmotor 102 und eine Verbindungsführungseinrichtung 112 zum Führen eines Verbindungsmittels, wie Schrauben, Nieten, und dergleichen, oder eine Werkzeughalteeinrichtung 112 zum Halten oder Festklemmen von Werkzeugen, welche zum Bearbeiten von Werkstücken erforderlich sind, wie Bohrer, Schleifmittel, Fräsmittel und degleichen. Die Einrichtung 112 ist vorzugsweise mittels eines ebenfalls als Gerätemodul vorgesehenen Getriebes 113 und mittels des Geräteantriebsmotors 102 antreibbar. Weitere Gerätemodule, wie eine Netzwerkanbindung 114 in Form eines WLAN-Moduls und/oder eines Mobilfunkmoduls und dergleichen, sind ebenfalls bevorzugt im Gerätegehäuse 101 untergebracht.In figure 1 shows the hand-held device 100 according to the invention with a center handle, in particular a screwing device, riveting device, punching device or welding device, drilling device, grinding device or the like. The device 100 could alternatively also comprise an elongate housing (not shown) which is usually held with both hands, for example as is usual with an angle screwdriver. The center handle device 100 shown can also be held and operated with one hand. The device 100 is provided for producing a mechanical connection (not shown) or for processing a workpiece (not shown). It comprises a device housing 101, within which a device controller 110 is housed, and several device modules 102 to 104, 112, 113, 114, 115, 116, such as a device drive motor 102 and a connection guide device 112 for guiding a connection means, such as screws, rivets, and the like , or a tool holder 112 for holding or clamping tools required for machining workpieces, such as drills, abrasives, milling media and the like. The device 112 can preferably be driven by means of a gear 113, which is also provided as a device module, and by means of the device drive motor 102. Other device modules, such as a network connection 114 in the form of a WLAN module and/or a mobile radio module and the like are also preferably accommodated in the device housing 101.

Die Gerätesteuerung 110 ist dazu vorgesehen, während des Gerätebetriebs auftretende geräteinterne Abläufe selbsttätig zu überwachen. Die Gerätesteuerung 110 ist vollständig in das Gerät 100 integriert. Zusätzlich ist eine Leistungselektronik (nicht gezeigt) als Gerätemodul vollständig in das Gerät integriert. Bei jedem Arbeitsgang überwacht und protokolliert die Gerätesteuerung 110 die Gerätefunktionen und die vom Gerät 100 ausgeführte Arbeiten bei der Herstellung einer Verbindung oder bei der Bearbeitung eines Werkstückes. Zusätzlich speichert die Gerätesteuerung 110 zugehörigen Überwachungsdaten in einem geräteinternen und/oder in einem geräteexternen Überwachungsdatenspeicher (nicht gezeigt) ab. Bevorzugt werden die Überwachungsdaten auch noch drahtlos an ein vorhandenes Netzwerk 115 übergeben und so an eine übergeordnete Einrichtung 109, wie eine Steuerung mit Benutzerdatenverwaltung übermittelt. Beispielsweise könnte es sich bei der Einrichtung 109 auch um eine Gesamtprozesssteuerung 109 handeln, welche mehreren erfindungsgemäßen Geräten 100 zugeorndet ist und diese vorzugsweise untereinander koordiniert. Vorzugsweise werden bei auftretendem Funkschatten die Überwachungsdaten geräteintern zwischengepuffert und, sobald eine Verbindung mit der Einrichtung 109 mittels des Netzwerkes 115 wieder besteht, an die Einrichtung 109 übermittelt oder von dieser abgerufen.The device control 110 is intended to automatically monitor device-internal processes occurring during device operation. The device controller 110 is fully integrated into the device 100 . In addition, power electronics (not shown) are fully integrated into the device as a device module. During each operation, the machine controller 110 monitors and logs the machine functions and the work performed by the machine 100 in making a connection or processing a workpiece. In addition, the device controller 110 stores associated monitoring data in a device-internal and/or in a device-external monitoring data memory (not shown). The monitoring data are preferably also transferred wirelessly to an existing network 115 and are thus transmitted to a higher-level device 109, such as a controller with user data management. For example, the device 109 could also be an overall process controller 109, which is assigned to a number of devices 100 according to the invention and preferably coordinates them with one another. If a radio dead spot occurs, the monitoring data is preferably buffered internally in the device and, as soon as a connection to the device 109 is established again via the network 115, is transmitted to the device 109 or retrieved from it.

Anhand eines grafischen Displays (nicht gezeigt), welches bevorzugt von einer an der Gerätemantelfläche angeordneten Benutzeridentifikationseinrichtung 108 umfasst ist, können dem Anwender die Überwachungsdaten auch unmittelbar angezeigt werden. Das grafischen Display kann jedoch nicht bei jeder Arbeit und in jeder Lage eingesehen werden. Daher ist im Gerät eine Rückmeldeeinrichtung 107 zur Realisierung einer Rückmeldung an den Gerätebenutzer vorgesehen, welche der Benutzer haptisch wahrnehmen kann, speziell wenn dieser das Gerät in der Hand hält. Die Rückmeldeeinrichtung 107 ist in der Lage Vibrationen oder elektrische Impulse oder Temperaturänderungen, oder vergleichbar wahrnehmbare Rückmeldungen an den Benutzer zu erzeugen. Bevorzugt umfasst die Rückmeldeeinrichtung 107 einen geräteinternen elektrischen Motor 119, welcher derat innerhalb des Gerätegehäuses 101 angeordnet ist und mittels der Gerätesteuerung 110 ansteuerbar ist, dass er für den Benutzer wahrnehmbare Vibrationen erzeugen kann, welche bezüglich ihrere Frequenz, Dauer und Amplitude benutzerspezifisch mittels der Gerätesteuerung 110 einstellbar sind.The monitoring data can also be displayed directly to the user using a graphic display (not shown), which is preferably included in a user identification device 108 arranged on the outer surface of the device. However, the graphic display cannot be viewed during every work and in every position. Therefore, a feedback device 107 is provided in the device to provide feedback to the device user, which the user can perceive haptically, especially when he is holding the device in his hand. The feedback device 107 is able to generate vibrations or electrical impulses or temperature changes, or comparably perceptible feedback to the user. The feedback device 107 preferably includes a device-internal electric motor 119, which is arranged inside the device housing 101 and can be controlled by the device controller 110 in such a way that it can generate vibrations that the user can perceive and whose frequency, duration, and amplitude can be user-specifically controlled by the device controller 110 are adjustable.

Weiter ist eine Erfassungseinrichtung 105 zum Erfassen von für ein Gerätemodule 102 bis 104, 112, 113, 114 , 115, 116 charakterischen Eigenschaften vorgesehen, welche insbesondere auch während einer Verbindungsherstellung oder einer Werkstückbearbeitung auftreten können. Die Erfassungseinrichtung 105 ist vorgesehen, um jedes einzelne Gerätemodul 102 bis 104, 112, 113, 114 bezüglich seiner charakterischen Eigenschaften abzufragen oder von Gerätemodulen 102 bis 104, 112, 113, 114 übermittelte charakteristische Eigenschaften zu empfangen. Die hier gezeigten Gerätemodule 102 bis 104, 112, 113, 114 sind nur als beispielhafte Auswahl einer Vielzahl von Gerätemodulen, welche ein solches erfindungsgemäße Gerät 100 umfassen kann. Bei der Erfassungseinrichtung 105 handelt es sich vorzugsweise um ein auf der Gerätesteuerung 110 abläuffähiges Softwaremodul. Von welchen Gerätemodulen 102 bis 104, 112, 113, 114 charkteristische Eigenschaften verarbeiter werden, kann der Benutzer selbst konfigurieren.Furthermore, a detection device 105 is provided for detecting properties that are characteristic of a device module 102 to 104, 112, 113, 114, 115, 116, which can also occur, in particular, during the establishment of a connection or the processing of a workpiece. The detection device 105 is provided to query each individual device module 102 to 104, 112, 113, 114 with regard to its characteristic properties or to receive characteristic properties transmitted by device modules 102 to 104, 112, 113, 114. The device modules 102 to 104, 112, 113, 114 shown here are only an exemplary selection of a large number of device modules which such a device 100 according to the invention can comprise. The detection device 105 is preferably a software module that can run on the device controller 110 . The user can configure which device modules 102 to 104, 112, 113, 114 are to be processed.

Weiter ist eine Zuweisungseinrichtung 106 vorgesehen, mittels welcher zumindest eines der Gerätemodule 102 bis 104, 112, 113, 114, 115, 116 der Rückmeldeeinrichtung 107 zuordenbar ist, so dass für den Gerätebenutzer eine gerätemodulspezifische Rückmeldung realisierbar ist. Bei der Zuweisungseinrichtung 106 handelt es sich vorzugsweise um ein auf der Gerätesteuerung 110 abläuffähiges Softwaremodul, welches in der Lage ist mit den Gerätemodulen 102 bis 104, 112, 113, 114, 115, 116 als auch mit der Rückmeldeeinrichtung 107 zu kommunizieren. Diese Kommunikation erfolgt vorzugsweise mittels geräteinterner Datenbusse (nicht gezeigt) oder vergleichbarer Kommunikationsmittel.An assignment device 106 is also provided, by means of which at least one of the device modules 102 to 104, 112, 113, 114, 115, 116 can be assigned to the feedback device 107, so that the device user can implement device-module-specific feedback. The allocation device 106 is preferably a software module that can be run on the device controller 110 and is capable of communicating with the device modules 102 to 104, 112, 113, 114, 115, 116 and with the feedback device 107. This communication preferably takes place by means of device-internal data buses (not shown) or comparable means of communication.

Das Gerät 100 umfasst vorzugsweise als Energieversorgung einen Einschub-Akkupack 116. Bei einem Wechsel des Akkus bleibt die Stromversorgung aufrechterhalten, auch die Gerätesteuerung 110 bleibt aktiv und wird von einem geräteinternen Energiepuffer (nicht gezeigt) gespeist. Ein Neustart des Gerätes bei einem Akkuwechsel ist daher nicht nötig, weil das Geräte-Betriebssystem auf der Steuerung aufgrund der Pufferung weiterläuft und das Gerät für energiehungrige Arbeitsprozesse sofort wieder einsatzfähig ist, sobald ein geladener Acku eingeschoden wurde. Dies spart kostbare Zeit bei der Durchführung zeitkritischer Arbeitsprozesse. Bevorzugt sind die charakteristischen Eigenschaften des Akkupacks 116 ebenfalls von der Erfassungseinrichtung 105 abrufbar oder an diese übermittelbar, wobei der Akkupack ebenfalls als von einem Benutzer der Rückmeldeeinrichtung 107 zuordenbares Gerätemodul 116 betrachtet wird. Somit sind auch die charakteristischen Eigenschaften des Akkupacks 116, wie beispielsweise eine Überhitzung und/oder der Füllstand und/oder die Restlebensdauer, mittels haptisch wahrnehmbarer Rückmeldeseignale an einen Benutzer übermittelbar.The device 100 preferably comprises a plug-in battery pack 116 as the energy supply. When the battery is changed, the power supply is maintained, and the device control 110 also remains active and is fed by a device-internal energy buffer (not shown). It is therefore not necessary to restart the device when changing the battery, because the device operating system on the controller continues to run due to the buffering and the device is immediately ready for use again for energy-hungry work processes as soon as a charged battery has been inserted. This saves valuable time when carrying out time-critical work processes. The characteristic properties of the battery pack 116 can also preferably be called up by the detection device 105 or can be transmitted to it, the battery pack also being regarded as a device module 116 that can be assigned to the feedback device 107 by a user. Thus, the characteristic properties of the Battery packs 116, such as overheating and/or the fill level and/or the remaining service life, can be transmitted to a user by means of haptically perceptible feedback signals.

Zur Realisierung der haptisch wahrnehmbarer Rückmeldesignale werden Vibrationen empfohlen. Hierzu wird vorzugsweise ein erster Vibrationsgenerator 119 im Handgriff des Gerätes 110 vorgesehen (bei einem langgestreckten Gerätegehäuse 101 in einem und/oder in beiden Handgriffen), welcher mittels der Gerätesteuerung 110 vorzugsweise unter Verwendung der Erfassungseinrichtung 105 und/oder der Zuweisungseinrichtung 106 ansteuerbar ist. Versorgt wird der Vibrationsgenerator 119 beispielsweise mittels des Akkupacks 116. Alternativ oder zusätzlich wird auch der vorhandene Antrieb 102 als Vibrationsgenerator 119 zweckentfremdet, welcher in diesem Falle ebenfalls mittels der Gerätesteuerung 110 vorzugsweise unter Verwendung der Erfassungseinrichtung 105 und/oder der Zuweisungseinrichtung 106 ansteuerbar ist.Vibrations are recommended to implement the haptically perceptible feedback signals. For this purpose, a first vibration generator 119 is preferably provided in the handle of device 110 (in one and/or both handles in the case of an elongated device housing 101), which can be controlled by device control 110, preferably using detection device 105 and/or allocation device 106. Vibration generator 119 is supplied, for example, by means of battery pack 116. Alternatively or additionally, existing drive 102 is also used for a different purpose as vibration generator 119, which in this case can also be controlled by device control 110, preferably using detection device 105 and/or assignment device 106.

Individuelle Vibrationssequenzen können vom Benutzer vorgegeben, geändert, nachbearbeitet und den einzelnen Gerätemodulen 102 bis 104, 112, 113, 114, 115, 116 zugewiesen werden. Mittels Antippen eines vom Gerät 100 vorzugsweise umfassten Touchscreens (nicht gezeigt) sind benutzerspezifische Vibrationscodes oder Vibrationssequenzen vom Benutzer einprogrammierbar. Tippt er schnell, so generiert er eine hohe Vibrationsfrequenz, tippt er langsamer, so generiert er eine niedrigere Vibrationssequenz. Die Intensität der Tippbewegung bestimmt vorzugsweise die Amplitude der Vibrationssequenz, welche sich innerhalb der Vibrationssequenz auch ändern kann. Somit wäre es beispielsweise möglich, dem Getriebe 113 eine schnelle Folge von Vibrationssequenzen mit großer Amplitude zuzuweisen und dem Geräteantriebsmotor 102 eine langsamere Folge von Vibrationssequenzen mit geringerer Amplitude zuzuweisen. Liegt eine für den Benutzer relevante charakteristische Eigenschaft (Temperatur, Strom, mechanische Momente etc.) in einem der beiden Module 102, 113 vor, so wird dem Benutzer dies während seiner Arbeit mittels der von im selbst vorgegebenen gerätemodulspezifischen Vibrationssequenzen mitgeteilt. Er erkennt sofort, bei welchem Gerätemodul 102, 113 gegebenenfalls eine Störung vorliegt und zeitnah mit einer Störung zu rechnen ist. Verzögerungen im Arbeitsprozess können damit vermieden werden.Individual vibration sequences can be specified, changed, post-processed and assigned to the individual device modules 102 to 104, 112, 113, 114, 115, 116 by the user. User-specific vibration codes or vibration sequences can be programmed by the user by tapping on a touchscreen (not shown) preferably included in the device 100 . If he taps fast, he generates a high vibration frequency, if he taps more slowly, he generates a lower vibration sequence. The intensity of the typing movement preferably determines the amplitude of the vibration sequence, which can also change within the vibration sequence. Thus, it would be possible, for example, to assign the transmission 113 a rapid succession of large amplitude vibration sequences and to assign the implement drive motor 102 a slower succession of lower amplitude vibration sequences. If a characteristic property relevant to the user (temperature, current, mechanical moments, etc.) is present in one of the two modules 102, 113, the user is informed of this during his work by means of the device module-specific vibration sequences specified by himself. He immediately recognizes in which device module 102, 113 there may be a fault and a fault is to be expected in the near future. Delays in the work process can thus be avoided.

Bevorzugt ist eine Bildauswerteeinrichtung 118 intern im Gerät 100 und/oder extern am Gerät 100 anschließbar vorgesehen, welche die Arbeiten des Gerätes 100 am Werkstück oder beim Herstellen einer Verbindung überwacht, Werktsücke und Wekrzeuge erkennt und mittels der Rückmeldeeinrichtung 107 mit dem Benutzer kommuniziert. Bei externer Realisierung wird bevorzugt das Netzwerkanbindungsmodul 114 und die Netzwerkanbindung 115 (Mobilfunk, WLAN, Ethernet) hierzu genutzt.An image evaluation device 118 is preferably provided which can be connected internally in the device 100 and/or externally to the device 100 and which monitors the work of the device 100 on the workpiece or is monitored when a connection is established, workpieces and tools are recognized and the feedback device 107 communicates with the user. In the case of external implementation, the network connection module 114 and the network connection 115 (mobile radio, WLAN, Ethernet) are preferably used for this purpose.

Figur 2 zeigt grob schematisch das erfindungsgemäße Verfahren. Nach dem Start erfolgt vorzugsweise zunächst ein Auswahlschritt E1. Das Gerät 100 fragt hierbei seine interne Parametrierung ab. Handelt es sich um ein Gerät 100 mit Benutzerverwaltung, so folgt Schritt S1, bei dem benutzerspezifische Einstellungen, wie beispielsweise vorbestimmte benutzerspezifische Zuordnungen zwischen Gerätemodulen und der Rückmeldeeinrichtung geladen werden. Anschließend werden die Schritte S2, nämlich das Erfassen der charakterischen Eigenschaften eines Gerätemoduls und S3, nämlich das Erzeugen eines für einen Benutzer haptisch wahrnehmbaren Rückmeldesignals unter Berücksichtigung von Gerätemoduleigenschaften, vom Gerät 100 selbsttätig während seines Betriebs ausgeführt. figure 2 shows the method according to the invention in a roughly schematic manner. After the start, a selection step E1 preferably takes place first. The device 100 here queries its internal parameterization. If it is a device 100 with user management, step S1 follows, in which user-specific settings, such as predetermined user-specific assignments between device modules and the feedback device, are loaded. Steps S2, namely the detection of the characteristic properties of a device module, and S3, namely the generation of a haptically perceptible feedback signal for a user, taking into account device module properties, are then carried out automatically by the device 100 during its operation.

Handelt es sich um ein einfacheres und preiswerteres Gerät ohne Benutzerverwaltung, wird dies im Auswahlschritt E1 selbsttätig erkannt und es folgen unmittelbar die Schritte S2 und S3. Für diesen Fall kann der Hersteller eine herstellerspezifische Grundkonfiguration bereitstellen, welche bestimmte Gerätemodule der Rückmeldeeinrichtung zuordnet und beim Ausführung des Schrittes S2 berücksichtigt. Diese herstellerspezifische Grundkonfiguration ist dann zwar nicht benutzerspezifisch einstellbar, jedoch vom Hersteller vorgebbar. Der Hersteller könnte die Konfiguration als Konfigurationsdatei zum Beispiel mittels des Internets zum Download bereitstellen, welche nächträglich vom Gerät 100 mittels der geräteinternen Netwerkanbindung 114 einlesbar ist. So wäre eine Modifikation herstellerspezifischer Zuordnungen auch ohne Benutzerschnittstellen am Gerät 100 realisierbar und somit auch ein preiswerteres Gerät individualisierbar. Bezugszeichenliste Handarbeitsgerät 100 Gerätegehäuse 101 Gerätemodule 102 bis 104 Erfassungseinrichtung 105 Zuweisungseinrichtung 106 Rückmeldeeinrichtung 107 Benutzeridentifikationseinrichtung 108 Benutzerverwaltungseinrichtung 109 Gerätesteuerung 110 Gerätespeicher 111 Abtrieb 112 Getriebe 113 Netzwerkanbindung 114 Drahtlosverbindung 115 Akku 116 Innenraumnavigation 117 Bildauswerteeinrichtung 118 Vibrationsgenerator 119 Verfahrensschritte S1 bis S3 Auswahlschritt E1 If it is a simpler and less expensive device without user administration, this is automatically recognized in selection step E1 and steps S2 and S3 follow immediately. In this case, the manufacturer can provide a manufacturer-specific basic configuration which assigns specific device modules to the feedback device and takes this into account when executing step S2. Although this manufacturer-specific basic configuration cannot be set user-specifically, it can be specified by the manufacturer. The manufacturer could provide the configuration as a configuration file for download, for example via the Internet, which can subsequently be read in by the device 100 using the device-internal network connection 114 . Thus, a modification of manufacturer-specific assignments could also be implemented without user interfaces on the device 100 and thus a less expensive device could also be customized. <u>Reference List</u> hand tool 100 device housing 101 device modules 102 to 104 detection device 105 allocation facility 106 feedback device 107 user identification device 108 user management facility 109 device control 110 device memory 111 downforce 112 transmission 113 network connectivity 114 wireless connection 115 battery pack 116 indoor navigation 117 image evaluation device 118 vibration generator 119 process steps S1 to S3 selection step E1

Claims

Hand tool device (100) for establishing a mechanical connection or for machining a workpiece, having a device housing (101), in particular screwing device, riveting device, punching device, drilling device, milling device or welding device, comprising a plurality of device modules (102 to 104, 112, 113, 114, 116) for realizing device functions, a detection device (105) for detecting properties characteristic of a device module (102 to 104, 112, 113, 114, 115, 116), a feedback device (107) for realizing a feedback signal for the device user, which feedback signal the device user can perceive as a physical sensation, an allocation device (106) by means of which a device module (102 to 104, 112, 113, 114, 115, 116) can be assigned to the feedback device (107) in order to generate a device module-specific feedback signal for the device user by way of the feedback device (107), wherein the assignment can be stored in a user management device in a user-specific manner and provision is made for device module-specific feedback to the user to be able to be realized taking into account the characteristic property of the device module (102 to 104, 112, 113, 114, 115, 116) as soon as the device module (102 to 104, 112, 113, 114, 115, 116) is assigned to the feedback device (107), and wherein the device modules (102 to 104, 112, 113, 114) from which characteristic properties are to be processed can be configured by the device user, and a user identification device (108) for user identification, wherein the device (100) automatically provides a previously defined user-specific assignment between a device module (102 to 104, 112, 113, 114, 115, 116) and the feedback device (107) after the device user has identified themselves on the device (100) by means of the user identification device (108) .
Device according to Claim 1, wherein the device comprises the user management device (108) or the device (100) is designed for communication and for exchanging data with a user management device provided outside the device.
Device according to one of the preceding claims, wherein different categories of feedback signals can be selected on the device (100), for example a vibration or an electric pulse or some other signal that can be haptically perceived by a user.
Device according to one of the preceding claims, wherein a recurring event is provided, with a frequency and an amplitude, for realizing the feedback signal, wherein the frequency and/or the amplitude can be selected by preselection on the device (100) or can be input on the device (100) by the user.
Device according to one of the preceding claims, wherein a device controller (110) and a device memory (111) with a large number of device programs for establishing mechanical connections and/or for machining workpieces is provided, wherein the device programs can be executed on the device controller (110), preferably by means of a real-time operating system, wherein the device controller (110) and/or at least one of the device programs can also be assigned to the feedback device (107) by means of the allocation device (106), so that the feedback device (107) can be driven by means of the device controller (110) and/or by means of a device program.
Device according to one of the preceding claims, wherein provision is made for the device (100) to assume a plurality of operating states and/or operating modes, wherein such an operating state and/or such an operating mode can be transmitted to the user by means of the feedback device (107).
Device according to Claim 6, wherein the operating state is a power-saving mode or a user input mode or a working mode or a fault mode or overheating of the device which is caused by an increase in temperature in one device module or in a plurality of device modules simultaneously, and/or wherein properties characteristic of a device module (116) are characteristic properties of a rechargeable battery pack (116).
Device according to one of the preceding claims, wherein the device (100) is designed to identify a plurality of connection-specific states on materials to be connected or machining-specific states on a workpiece, wherein such a state can be transmitted to the user by means of the feedback device (107).
Device according to one of the preceding claims, wherein a first device module (102) provided is an electrical drive, and wherein a second device module (112) provided is an output drive which is suitable for establishing a connection or for machining a workpiece and which can be driven by means of the drive, preferably by means of an interconnected gear mechanism or the like, in the form of a third device module (113), wherein the drive (102) is simultaneously also provided for generating the feedback signal.
Device according to one of the preceding claims, wherein the device function provided is a timing function which is preferably implemented on the device controller (110), which can be assigned to the feedback device (107) and by means of which feedback for the user can be realized after a time interval prespecifiable by a user has elapsed.
Device according to one of the preceding claims, wherein a network connection (114) is provided, which is preferably in the form of a WLAN device module, which can be assigned to the feedback device (107) and by means of which the device (100) can also be driven by an external device (109).
Device according to one of the preceding claims, wherein an interior navigation function (117) is provided, which is preferably implemented on the device controller (110), which can be assigned to the feedback device (107) and by means of which the device (100) is able to automatically ascertain its own location relative to a starting point, wherein the feedback device (107) can be driven by means of the interior navigation function (117).
Device according to one of the preceding claims, wherein provision is made for the feedback device (107) to be able to be driven by means of an image evaluation device (118), preferably contained in the device (100), by means of which the work executable by means of the device (100) can be monitored and workpieces and/or components which can be assigned to the feedback device (107) can be identified.
Method for operating a hand tool device (100) having device modules (102 to 104, 112, 113, 114, 115, 116), in particular a hand tool device according to one of the preceding claims, wherein a characteristic property of a device module (102 to 104, 112, 113, 114, 115, 116) is detected by means of a detection device (105) contained in the device (100), which characteristic property in particular also occurs while the connection is being established or the workpiece is being worked, wherein a feedback signal for the device user, which feedback signal can be perceived as a physical sensation by the device user, is generated by means of a feedback device (107) contained in the device (100) if the detected characteristic property of the device module (102 to 104, 112, 113, 114, 115, 116) satisfies a predefined criterion, wherein a device module (102 to 104, 112, 113, 114, 115, 116) is allocated to the feedback device (107) by way of an allocation device (106) of the device (100) in order to generate a device module-specific feedback signal for the device user by way of the feedback device (107), wherein the assignment is stored in a user management device of the device (100) in a user-specific manner and provision is made for device module-specific feedback to the user to be realized taking into account the characteristic property of the device module (102 to 104, 112, 113, 114, 115, 116) as soon as the device module (102 to 104, 112, 113, 114, 115, 116) is assigned to the feedback device (107), and wherein the device modules (102 to 104, 112, 113, 114) from which characteristic properties are to be processed can be configured by the device user, and wherein a user identification is provided by way of a user identification device (108) of the device (100), and wherein the device (100) automatically provides a previously defined user-specific assignment between a device module (102 to 104, 112, 113, 114, 115, 116) and the feedback device (107) after the device user has identified themselves on the device (100) by means of the user identification device (108) .
Method according to Claim 14, wherein the feedback to the user takes place in the form of a cyclically recurring vibration, the frequency and amplitude of which are preferably also prespecified in a user-specific manner.