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Title:
ADAPTER SYSTEM WITH LOCATING FUNCTION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2024/041873
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an adapter system (12) having an adapter (16) and a controller (30) for the adapter (16), wherein the adapter (16) comprises a transmitter (18) that is designed to send and/or receive first locating signals (24a – 24c). The first locating signals (24a – 24c) are sent and/or received by a first locating system (14a). The first locating signals are UWB signals. The controller (30) of the adapter system (12) comprises an evaluation means (32) in order to calculate a location of the adapter (16) from the times of flight of three first locating signals (24a – 24c).

Inventors:
BRAND FABIO (CH)
HECK CARA (DE)
Application Number:
PCT/EP2023/071716
Publication Date:
February 29, 2024
Filing Date:
August 04, 2023
Export Citation:
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Assignee:
TRUMPF TRACKING TECH GMBH (DE)
International Classes:
B25F5/00
Domestic Patent References:
WO2017162600A12017-09-28
Foreign References:
EP4019193A12022-06-29
US20210152972A12021-05-20
US20210044935A12021-02-11
DE102016201497A12017-08-03
EP2734341A22014-05-28
EP3646991A12020-05-06
US20150360305A12015-12-17
EP3489922B12022-01-05
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Claims:
Patentansprüche

1. Adaptersystem (12) für ein Elektrowerkzeug (56), aufweisend: a) Einen Adapter (16) mit einem Transmitter (18), wobei der Transmitter (18) zum Austauschen von ersten Ortungssignalen (24a, 24b, 24c) mit einem ersten Ortungssystem (14a) ausgebildet ist; b) eine Steuerung (30), die zum Bestimmen eines Ortes des Adapters (16) aus der Messung von Laufzeiten von mindestens drei ersten Ortungssignalen (24a - 24c) ausgebildet ist; wobei die ersten Ortungssignale UWB-Signale sind.

2. Adaptersystem nach Anspruch 1, wobei der Adapter (16) dazu ausgebildet ist, zwischen dem Elektrowerkzeug (56) und einer elektrischen Energiequelle (60) außerhalb des Adapters (16) angeordnet und an dem Elektrowerkzeug (56) und der elektrischen Energiequelle (60) befestigt zu werden und wobei der Adapter (16) dazu ausgebildet ist, mit dem Elektrowerkzeug (56) und der elektrischen Energiequelle (60) elektrisch verbunden zu werden.

3. Adaptersystem nach Anspruch 2, wobei der Adapter einen Flügel (FL) an einem Rand des Adapters (16) aufweist, wobei der Transmitter (18) zumindest zum Teil in dem Flügel (FL) angeordnet ist, wobei der Flügel (FL) dazu ausgebildet ist über die elektrische Energiequelle (60) hinauszuragen und insbesondere eine Kante der Energiequelle (69 zu umgreifen.

4. Adaptersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Transmitter (18) zum Austauschen von zweiten Ortungssignalen (28a - 28c) mit einem zweiten Ortungssystem (14b) ausgebildet ist, wobei die ersten Ortungssignale (24a - 24c) und die zweiten Ortungssignale (28a - 28c) einen unterschiedlichen Frequenzbereich und/oder eine unterschiedliche Modulation und/oder eine unterschiedliche Bandbreite und/oder ein unterschiedliches Datenformat aufweisen und/oder sich auf unterschiedliche Referenzpunkte zur Angabe eines Ortes beziehen. Adaptersystem nach Anspruch 4, wobei die Steuerung (30) insbesondere zum Bereitstellen eines einheitlichen Koordinatensystems und zum Angeben eines Ortes des Adapters (16) in einem einheitlichen Datenformat und in dem einheitlichen Koordinatensystem unter Verwendung der ersten Ortungssignale (24a - 24c) und der zweiten Ortungssignale (28a - 28c) ausgebildet ist. Adaptersystem nach einem der Ansprüche 4 oder 5, wobei der Transmitter (18) eine erste Antenne (22a) zum Austauschen der ersten Ortungssignale (24a - 24c) und eine zweite Antenne (22b) zum Austauschen der zweiten Ortungssignale (28a - 28c) aufweist. Adaptersystem nach Anspruch 6, wobei die zweite Antenne (22b) zum Empfangen eines GPS-Signals ausgebildet ist. Adaptersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Adapter (16) zum Empfangen und/oder Erstellen und/oder Versenden elektronischer Nachrichten ausgebildet sind. Adaptersystem nach Anspruch 8, wobei der Adapter (16) ein Strommessgerät (40) zur Messung des Stroms aus einer elektrischen Energiequelle (60) außerhalb des Adapters (16) aufweist und der Adapter (16) dazu ausgebildet ist ein Ergebnis der Messung des Stroms als elektronische Nachricht zu versenden. Adaptersystem nach einem der Ansprüche 8 oder 9, wobei der Adapter (16) ein Lademessgerät (42) zur Messung der Ladung einer elektrischen Energiequelle (60) außerhalb des Adapters (16) aufweist und der Adapter (16) dazu ausgebildet ist ein Ergebnis der Messung der Ladung als elektronische Nachricht zu versenden. Adaptersystem nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei der Adapter

(16) einen Trägheitssensor (IMU) zur Feststellung der Ausrichtung des Adapters (16) und/oder zur Feststellung von Vibrationen des Adapters (16) aufweist und der Adapter (16) dazu ausgebildet ist eine festgestellte Ausrichtung und/oder eine festgestellte Vibration als elektronische Nachricht zu versenden. Adaptersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Adapter (16) zum Empfang elektronischer Nachrichten ausgebildet ist. Adaptersystem nach Anspruch 12, wobei der Adapter (16) eine ansteuerbare Lichtquelle (44) aufweist, insbesondere eine LED (46), um durch ein Lichtsignal im sichtbaren Bereich den Ort des Adapters (16) anzuzeigen, wobei der Adapter (16) dazu ausgebildet ist die ansteuerbare Lichtquelle (44) auf eine vorbestimmte empfangene elektronische Nachricht hin einzuschalten, bevorzugt in einem Blinkmodus. Adaptersystem nach einem der Ansprüche 12 oder 13, wobei der Adapter (16) einen ansteuerbaren Lautsprecher (48) aufweist, um durch ein akustisches Signal im hörbaren Bereich den Ort des Adapters (16) anzuzeigen, wobei der Adapter (16) dazu ausgebildet ist den ansteuerbaren Lautsprecher (48) auf eine vorbestimmte empfangene elektronische Nachricht hin einzuschalten. Adaptersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerung (30) zum Erstellen und/oder Versenden elektronischer Nachrichten an den Adapter (16) ausgebildet ist. Adaptersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Adapter (16) einen Stromanschluss (36a, 36b) zum Einspeisen von Strom aus einer elektrischen Energiequelle (60) außerhalb des Adapters (16) aufweist.

17. Adaptersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerung (30) dazu ausgebildet ist, den Adapter (16) in einen stromsparenden Zustand umzuschalten.

18. Adaptersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Adapter (16) eine Rastlasche (50) und/oder Rastaufnahme zum Einrasten in ein Elektrowerkzeug (56) aufweist.

19. Adaptersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Adapter (16) einen ersten CAS-Anschluss (38a) zum Anschluss an ein Elektrowerkzeug (56) aufweist.

20. Adaptersystem nach Anspruch 19, wobei der Adapter (16) einen zweiten CAS-Anschluss (38b) zum Anschluss an eine Energiequelle (60) außerhalb des Adapters (16) aufweist.

21. Elektrowerkzeug (56) mit einer elektrischen Energiequelle (60), einem elektromechanischen Antrieb (62) und einem Adapter (16) eines Adaptersystems (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Adapter (16) mit der elektrischen Energiequelle (60), insbesondere durch einen Rastmechanismus (52), verbunden ist.

22. Elektrowerkzeug nach Anspruch 21, wobei der Adapter (16) an der Energiequelle (60) und zwischen der Energiequelle (60) und dem Antrieb (62) angeordnet ist und mit der Energiequelle (60) und dem Antrieb (62) elektrisch verbunden ist.

23. Elektrowerkzeug nach Anspruch 22 in Verbindung mit Anspruch 4, wobei der Flügel (FL) des Adapters (16) in einer Richtung, die zu der Verbindungslinie (VL) zwischen der Energiequelle (60) und dem Antrieb (62) geneigt ist, über die Energiequelle (60) hinausragt, wobei der Adapter (16) insbesondere eine Kante der Energiequelle (60) umgreift.

24. Ortungsanlage (10), aufweisend das erste Ortungssystem (14a) zum Austauschen der ersten Ortungssignale (24a - 24c) und das Adaptersystem (12) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 20. 25. Ortungsanlage nach Anspruch 24, wobei die Ortungsanlage (10) das Elektrowerkzeug (56) gemäß einem der Ansprüche 21 bis 23 aufweist.

Description:
Adaptersvstem mit Ortunqsfunktion

Hintergrund der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Adaptersystem mit einem Adapter für ein Elektrowerkzeug.

Derartige Adapter sind aus dem Stand der Technik bekannt.

Die EP 3 489 922 Bl offenbart einen drahtlosen Sender, der einen Betriebszustand eines Werkzeugs erfasst und ein zugehöriges Betriebszustandssignal an einen Empfänger sendet, wobei der Empfänger als ein Adapter zur Anordnung zwischen dem Werkzeug und einer Versorgungseinrichtung des Werkzeugs ausgebildet ist. Der Empfänger steuert das Werkzeug in Abhängigkeit von dem empfangenen Signal. Die Zuordnung des Senders zu dem Empfänger erfolgt dabei durch ein separates Zuordnungsgerät, zum Beispiel ein Smartphone, unter Verwendung von Identifikationen des Senders und des Empfängers.

Die WO 2017/162600 Al betrifft eine Handwerkzeugmaschine mit einer Schnittstelle, die ein Funkmodul aufweist. Das Funkmodul ist dazu ausgelegt, Informationen zu empfangen und an eine Steuerungseinheit der Handwerkzeugmaschine weiterzugeben, um die Handwerkzeugmaschine zu steuern. Der Informationsaustausch erfolgt insbesondere durch ein WLAN-Signal oder ein Bluetooth-Signal.

Die offenbarten Adapter bzw. Funkmodule sind nicht zu ihrer genauen Ortung ausgelegt.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Adaptersystem mit einem Adapter für ein Elektrowerkzeug bereitzustellen, bei dem eine genaue Ortung des Adapters möglich ist. Es ist weiter Aufgabe der Erfindung, ein Elektrowerkzeug mit einem Adapter eines solchen Adaptersystems und eine Ortungsanlage mit einem erfindungsgemäßen Adaptersystem zur Verfügung zu stellen.

Beschreibung der Erfindung

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Adaptersystem nach Anspruch 1 gelöst. Die Merkmale eines erfindungsgemäßen Elektrowerkzeugs sind in Anspruch 21 angegeben. Eine Ortungsanlage weist die in Anspruch 24 genannten Merkmale auf. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den rückbezogenen Unteransprüchen.

Das erfindungsgemäße Adaptersystem weist die folgenden Elemente auf:

- Einen Adapter mit einem Transmitter, wobei der Transmitter zum Austauschen von ersten Ortungssignalen mit einem ersten Ortungssystem ausgebildet ist;

- eine Steuerung, die zum Bestimmen eines Ortes des Adapters aus der Messung von Laufzeiten von drei ersten Ortungssignalen ausgebildet ist; wobei die ersten Ortungssignale UWB-Signale sind.

Der Adapter kann an unterschiedlichen Werkzeugen angebracht werden, wobei der Signalaustausch mit dem ersten Ortungssystem und die anschließende Auswertung der Laufzeiten der ausgetauschten Ortungssignale durch die Steuerung eine präzise Ortung des Adapters und damit des Werkzeugs ermöglicht. Bei einigen Ausführungsformen werden mehr als drei Ortungssignale, bevorzugt vier Ortungssignale, zur Ortung des Adapters verwendet, um die Präzision der Ortung weiter zu erhöhen. Die Steuerung kann am Adapter ausgebildet oder räumlich von dem Adapter getrennt sein. Bei Ausführungsformen, bei denen die Steuerung räumlich von dem Adapter getrennt ist, kann der Adapter besonders kompakt und leicht ausgestaltet sein, da am Adapter lediglich eine Kommunikationseinrichtung mit der Steuerung vorhanden sein muss. Der Adapter ist in der Regel als Adapterplatte ausgestaltet.

Bevorzugt sind die ersten Ortungssignale als standardisierte Signale ausgestaltet, die für eine Ortung verwendbar sind. Durch die Ausbildung des Transmitters zum Austausch von standardisierten Signalen kann der Transmitter kostengünstig hergestellt und vergleichsweise einfach an unterschiedliche technische Anforderungen angepasst werden, zum Beispiel bei der Verwendung des erfindungsgemäßen Adapters für unterschiedliche Werkzeuge. Unter einem Austauschen eines Signals wird insbesondere ein Empfangen und/oder Senden des Signals verstanden.

Die Kommunikation zwischen dem Transmitter des Adapters und dem ersten Ortungssystem bzw. der Steuerung erfolgt drahtlos, um eine erhöhte Flexibilität im Einsatz des Adapters zu ermöglichen. Die Ortungssignale sind als ultrabreitbandige elektromagnetische Signale, sogenannte UWB-Signale, ausgebildet. Der Adapter ist bevorzugt dazu ausgebildet, manuell von einem Werkzeug entfernt und/oder manuell an das Werkzeug angebracht zu werden.

Die Steuerung weist ein Signalverarbeitungsmittel auf, mit der sie die ersten Ortungssignale verarbeiten kann, um den Ort des Adapters zu bestimmen. Die Steuerung ist insbesondere als ein Prozessor oder Server ausgebildet, der vorzugsweise ein Computerprogrammprodukt zur Verarbeitung der Ortungssignale, besonders bevorzugt in Form eines omlox core-zone servers, aufweist. Bei einigen Ausführungsformen des Adaptersystems ist die Steuerung dazu eingerichtet, einen digitalen Schatten des Adapters bzw. eines zugehörigen Werkzeugs in einer Prozesssteuerung eines Prozesses, in dem der Adapter oder das Werkzeug verwendet wird, auszubilden. Die Steuerung ist bei einigen Ausgestaltungen des Adaptersystems dazu ausgebildet, Betriebszeiten des Adapters und/oder des zugehörigen Werkzeugs zu erfassen.

Das erste Ortungssystem weist insbesondere Sender und/oder Empfänger zum Austauschen von ersten Ortungssignalen mit dem Transmitter des Adapters auf, wobei die Sender und/oder Empfänger insbesondere als Satelliten ausgebildet sind. Die Sender und/oder Empfänger sind beweglich oder ortsfest ausgestaltet.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Adaptersystems ist der Adapter dazu ausgebildet, zwischen dem Elektrowerkzeug und einer elektrischen Energiequelle außerhalb des Adapters angeordnet und an dem Elektrowerkzeug und der elektrischen Energiequelle befestigt zu werden, wobei der Adapter dazu ausgebildet ist, mit dem Elektrowerkzeug und der elektrischen Energiequelle elektrisch verbunden zu werden. Bei dieser Ausführungsform wird eine kompakte und stabile Anordnung des Adapters an dem Elektrowerkzeug bewirkt, wobei der Adapter durch das Elektrowerkzeug und die Energiequelle vor äußeren Einwirkungen geschützt ist. Die elektrischen Verbindungswege zwischen der Energiequelle, dem Adapter und dem Elektrowerkzeug lassen sich vergleichsweise kurz ausgestalten, wodurch die Stabilität der Stromübertragung erhöht wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist der Adapter einen Flügel an einem Rand des Adapters auf, wobei der Transmitter zumindest zum Teil in dem Flügel angeordnet ist, wobei der Flügel dazu ausgebildet ist über die elektrische Energiequelle hinauszuragen und insbesondere eine Kante der Energiequelle (69 zu umgreifen. Insbesondere kann der Transmitter eine erste Antenne umfassen, welche in dem Flügel angeordnet ist.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des Adaptersystems ist der Transmitter zum Austauschen von zweiten elektromagnetischen Ortungssignalen mit einem zweiten Ortungssystem ausgebildet, wobei die ersten Ortungssignale und die zweiten Ortungssignale einen unterschiedlichen Frequenzbereich und/oder eine unterschiedliche Modulation und/oder eine unterschiedliche Bandbreite und/oder ein unterschiedliches Datenformat aufweisen und/oder sich auf unterschiedliche Referenzpunkte zur Angabe eines Ortes beziehen. Bevorzugt ist die Steuerung zum Bereitstellen eines einheitlichen Koordinatensystems und zum Angeben eines Ortes des Adapters in einem einheitlichen Datenformat und in dem einheitlichen Koordinatensystem unter Verwendung der ersten Ortungssignale und der zweiten Ortungssignale ausgebildet ist. Für das einheitliche Datenformat und/oder das einheitliche Koordinatensystem kann insbesondere der Standard omlox genutzt werden.

Die ersten Ortungssignale können mit einem ersten Ortungssystem ausgetauscht werden, wobei die ersten Ortungssignale und/oder das erste Ortungssystem durch die Art und/oder Positionen der zugehörigen Sender und/oder Empfänger besonders gut an eine erste Umgebung angepasst sind, in der der Adapter wenigstens zeitweilig positioniert ist. Entsprechend können die zweiten Ortungssignale mit einem zweiten Ortungssystem ausgetauscht werden, wobei die zweiten Ortungssignale und/oder das zweite Ortungssystem durch die Art und/oder Positionen der zugehörigen Sender und/oder Empfänger besonders gut an eine zweite Umgebung angepasst sind, in der der Adapter wenigstens zeitweilig positioniert ist. Die Steuerung kann die Ortsangaben aus den ausgetauschten Ortungssignalen zusammenführen und gewichten, um den Ort des Adapters anzugeben.

Die Ortung des Adapters erfolgt somit unter Verwendung aller zur Verfügung stehenden Angaben, ohne dass ein Anwender des Adaptersystems eine Anpassung an ein spezielles Ortungssystem vornehmen muss. Die Ortung wird durch die Steuerung automatisch an die Umgebung angepasst, in der sich der Adapter befindet, und erfolgt dadurch mit vereinfachter Bedienung und mit erhöhter Genauigkeit. Bevorzugt handelt es sich bei der vorgenannten ersten Umgebung um einen Innenraum, z.B. einen Innenraum einer Fabrikhalle, und bei der zweiten Umgebung um einen Außenraum, in dem der Adapter zeitweilig positioniert ist.

Vorteilhaft kann die Steuerung Ortungssignale aus Ortungssystemen, deren Sendeempfänger unterschiedliche Kenngrößen und/oder technische Merkmale aufweisen, zur Bestimmung eines Ortes zusammenführen. Unter dem Begriff Sendeempfänger werden dabei Vorrichtungen verstanden, die zum Senden und/oder Empfangen von Signalen geeignet sind, aber auch Vorrichtungen, die nur zum Senden oder nur zum Empfangen von Signalen ausgebildet sind.

Bei einer Weiterentwicklung der vorgenannten Ausführungsform weist der Transmitter eine erste Antenne zum Austauschen der ersten Ortungssignale und eine zweite Antenne zum Austauschen der zweiten Ortungssignale auf. Die Antennen bilden getrennte Sendeempfänger für das erste und zweite Ortungssignal, durch die die Ortungssignale separat zu der Steuerung geleitet werden können, um eine gegenseitige Verzerrung zu verhindern. Die erste und/oder die zweite Antenne können bevorzugt im Flügel des Adapters untergebracht werden. Dadurch wird die Empfangs- bzw. Sendequalität des Adapters verbessert.

Bei einer Ausgestaltung der vorgenannten Weiterentwicklung des Adaptersystems ist die zweite Antenne zum Empfangen eines GPS-Signals ausgebildet. Die Ortung wird bevorzugt im Innenraum mit einem System von Sendeempfängern, welche ein UWB-Signal unter Ausnutzung des zugehörigen großen Frequenzbereichs austauschen können, durchgeführt und im Außenraum mit einem GPS-Sig- nal unter Rückgriff auf ein zugehöriges Satellitennavigationssystem. UWB-Sig- nale sind standardisierte Signale zur Lokalisierung von Objekten im Innenraum, während GPS-Signale standardisierte Signale zur Lokalisierung von Objekten im Außenraum darstellen. Im Innenraum sind die Sendeempfänger vorzugsweise fest positioniert. Weitere zusätzlich zu UWB-Signalen verwendbare Arten von Ortungssignalen sind unter anderem Bluetooth-Signale, RFID-Signale, optische Signale, akustische Signale und/oder magnetische Signale.

Der Adapter ist vorteilhaft zum Erstellen und/oder Versenden elektronischer Nachrichten ausgebildet. Durch die Nachrichten können Informationen über den Zustand des Werkzeugs und/oder notwendige Wartungsmaßnahmen, versendet werden. Die elektronischen Nachrichten können an die Steuerung oder einen anderen Empfänger versendet werden.

Der Adapter weist bei einer bevorzugten Ausgestaltung ein Strom messgerät zur Messung des Stroms aus einer elektrischen Energiequelle außerhalb des Adapters auf und die Steuerung ist dazu ausgebildet ein Ergebnis der Messung des Stroms als elektronische Nachricht zu versenden. Durch das Strom messgerät wird insbesondere der Stromverbrauch des Adapters oder eines Werkzeugs mit dem Adapter gemessen, wobei der Strom bevorzugt aus der Energiequelle stammt, mit der das Werkzeug betrieben wird.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform weist der Adapter ein Lademessgerät zur Messung der Ladung einer elektrischen Energiequelle außerhalb des Adapters auf und die Steuerung ist dazu ausgebildet ein Ergebnis der Messung der Ladung als elektronische Nachricht zu versenden. Das Lademessgerät dient insbesondere dazu, die Ladung einer Energiequelle, zum Beispiel eines Akkumulators, zu messen, mit der ein Werkzeug angetrieben wird, an dem der Adapter befestigt ist.

Bei einer bevorzugten Variante des Adaptersystems weist der Adapter einen Trägheitssensor zur Feststellung der Ausrichtung des Adapters und/oder zur Feststellung von Vibrationen des Adapters auf und die Steuerung ist dazu ausgebildet eine festgestellte Ausrichtung und/oder eine festgestellte Vibration als elektronische Nachricht zu versenden. Durch den Trägheitssensor kann eine Bewegung des Adapters und von Bauteilen, an die der Adapter angeschlossen ist, festgestellt werden. Dies dient der Detektion einer Lageänderung und der Ausrichtung des Adapters. Durch die Messung von Vibrationen kann geprüft werden, ob der Adapter und zugehörige Bauteile in Betrieb sind.

Weiterhin bevorzugt weist der Adapter einen Stromanschluss zum Einspeisen von Strom aus einer elektrischen Energiequelle außerhalb des Adapters auf. Dadurch kann der Adapter mit Strom aus der Energiequelle betrieben werden, die auch zum Antrieb eines Werkzeugs verwendet wird, an dem der Adapter befestigt ist.

Die Steuerung ist bei bevorzugten Varianten dazu ausgebildet, den Adapter in einen stromsparenden Zustand umzuschalten. Dadurch wird der Energieverbrauch der Energiequelle gesenkt, mit der der Adapter betrieben wird, insbesondere, wenn keine Ortung des Adapters durchgeführt wird. Der stromsparende Zustand wird auch als sleep mode bezeichnet. Der Adapter ist vorteilhaft zum Empfang elektronischer Nachrichten ausgebildet. Durch die empfangenen elektronischen Nachrichten können vorbestimmte Funktionen des Adapters gesteuert werden. Die elektronischen Nachrichten können von der Steuerung oder einem anderen Sender an den Adapter versendet werden.

Bevorzugt weist der Adapter eine ansteuerbare Lichtquelle auf, insbesondere eine LED, um durch ein Lichtsignal im sichtbaren Bereich den Ort des Adapters anzuzeigen, wobei der Adapter dazu ausgebildet ist die ansteuerbare Lichtquelle auf eine vorbestimmt empfangene elektronische Nachricht hin einzuschalten, bevorzugt in einem Blinkmodus. Die Lichtquelle kann bevorzugt von außerhalb des Adapters oder des zugehörigen Werkzeugs angesteuert werden, um den Ort des Adapters bzw. des Werkzeugs anzuzeigen. Im Blinkmodus wird die Lichtquelle mehrfach angeschaltet und ausgeschaltet. Durch das Lichtsignal wird das Auffinden des Adapters zusätzlich vereinfacht.

Der Adapter weist bei weiteren Varianten einen ansteuerbaren Lautsprecher auf, um durch ein akustisches Signal im hörbaren Bereich den Ort des Adapters anzuzeigen wobei der Adapter dazu ausgebildet ist den ansteuerbaren Lautsprecher auf eine vorbestimmt empfangene elektronische Nachricht hin einzuschalten. Das akustische Signal kann zum Auffinden verwendet werden, insbesondere wenn sich der Adapter bzw. das zugehörige Werkzeug an einem schwer einsehbaren Ort befindet.

Die Steuerung ist vorteilhaft zum Erstellen und/oder Versenden elektronischer Nachrichten an den Adapter ausgebildet. Durch die Nachrichten können Informationen über den Zustand des Werkzeugs und/oder notwendige Wartungsmaßnahmen versendet werden.

Der Adapter weist weiterhin bevorzugt eine Rastlasche und/oder Rastaufnahme zum Einrasten in ein Elektrowerkzeug auf. Die Rastlasche und/oder Rastauf- nähme können verwendet werden, um den Adapter an einem zugehörigen Gegenstück eines Werkzeugs zu verrasten und so dauerhaft oder lösbar an dem Werkzeug zu befestigen. Vorzugsweise kann der Adapter mit einem Clip an dem Werkzeug befestigt werden.

Bei einer weiteren Ausführungsform weist der Adapter einen ersten CAS (Cordless Alliance System)-Anschluss zum Anschluss an ein Elektrowerkzeug auf. Durch einen solchen standardisierten Anschluss für eine Vielzahl von Elektrowerkzeugen ist der Adapter bei kostengünstiger Herstellung flexibel einsetzbar.

Bei einer Weiterentwicklung der vorgenannten Ausführungsform weist der Adapter einen zweiten CAS-Anschluss zum Anschluss an eine Energiequelle außerhalb des Adapters auf. Die standardisierten Anschlüsse ermöglichen eine Verbindung des Adapters mit Elektrowerkzeugen und Energiequellen in einer Vielzahl von Kombinationen.

Bei einer bevorzugten Variante weist der Adapter einen Flügel an einem Rand des Adapters auf, wobei der Transmitter zumindest zum Teil in dem Flügel angeordnet ist. Bevorzugt ist die erste Antenne in dem Flügel angeordnet. Bevorzugt beträgt in einer Richtung zu dem Mittelpunkt des Adapters das Verhältnis der Breite des Flügels zu dem Abstand des Flügels von dem Mittelpunkt des Adapters 1 :5 oder weniger, insbesondere 1 : 10 oder weniger, vorzugsweise 1 :20 oder weniger. In einer bevorzugten Ausgestaltung steht der Flügel von einem zentralen Bereich des Adapters mit einem Neigungswinkel ab. Der Austausch von Signalen zwischen dem Transmitter und dem ersten Ortungssystem kann durch elektrisch leitfähige Bauteile in der Nähe des Adapters gestört werden. Dies betrifft insbesondere metallische Komponenten eines Elektrowerkzeugs, an das der Adapter angeschlossen wird. Bei Ausführungsformen, bei denen der Adapter einen Flügel aufweist, der an einem Rand des Adapters entlang verläuft, kann der Transmitter vorteilhaft in dem Flügel angeordnet werden, sodass der Transmitter zu den elektrisch leitfähigen Bauteilen einen größeren Abstand aufweist. Dadurch wird vorteilhaft der Austausch von Signalen zwischen dem Transmitter und dem ersten Ortungssystem verbessert. Bei Ausführungsformen, bei denen der Flügel von einem zentralen Bereich unter einem Neigungswinkel absteht, kann der Abstand zu den elektrisch leitfähigen Bauteilen vergrößert werden, wobei der Adapter vorteilhaft kompakt ausgestaltet ist.

Der Flügel umfasst insbesondere einen Randabschnitt des Adapters einschließlich eines Streckenabschnitts des Randes des Adapters. Der Flügel kann an unterschiedlichen Streckenabschnitten entlang des Randes des Adapters ausgebildet sein.

Ein erfindungsgemäßes Elektrowerkzeug weist eine elektrische Energiequelle, einen elektromechanischen Antrieb und einen Adapter eines vorgenannten Adaptersystems auf, wobei der Adapter insbesondere mit der elektrischen Energiequelle durch einen Rastmechanismus verbunden ist.

Durch den Adapter kann das Werkzeug besonders genau geortet werden. Der Adapter kann auf kompakte Weise an dem Werkzeug befestigt werden oder in das Werkzeug integriert werden. Durch den Rastmechanismus wird der Adapter auf einfache Weise an dem Werkzeug befestigt, wobei der Rastmechanismus eine dauerhafte Befestigung des Adapters an dem Werkzeug ermöglicht.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des Elektrowerkzeugs ist der Adapter an der Energiequelle und zwischen der Energiequelle und dem Antrieb angeordnet und mit der Energiequelle und dem Antrieb elektrisch verbunden. Dadurch ist der Adapter besonders platzsparend und mit kurzen Verbindungswegen zu der Energiequelle und dem Antrieb in dem Werkzeug angeordnet.

Bei einer Weiterentwicklung der vorgenannten Ausgestaltung des Elektrowerkzeugs ragt ein Flügel des Adapters in einer Richtung, die zu der Verbindungslinie zwischen der Energiequelle und dem Antrieb geneigt ist, über die Energiequelle hinaus, wobei der Adapter insbesondere eine Kante der Energiequelle umgreift. Die Energiequelle und/oder das Elektrowerkzeug können den Austausch von Signalen zwischen dem Transmitter und dem ersten Ortungssystem stören, zum Beispiel, wenn die Energiequelle und/oder das Elektrowerkzeug metallische Komponenten aufweisen. Durch die Anordnung des Transmitters in dem Flügel des Adapters kann der Abstand des Transmitters zu der Energiequelle und/oder dem Elektrowerkzeug vergrößert werden, um vorteilhaft einen besseren Signalaustausch zwischen dem Transmitter und dem ersten Kommunikationssystem zu bewirken. Insbesondere kann der Flügel an der Energiequelle anliegen, wodurch das Elektrowerkzeug kompakt ausgestaltet und leicht zu handhaben ist. Der Flügel kann an unterschiedlichen Kanten der Energiequelle anliegen.

Eine erfindungsgemäße Ortungsanlage weist das erste Ortungssystem zum Austauschen der ersten Ortungssignale und das vorgenannte Adaptersystem auf. Die Ortungsanlage ermöglicht eine genaue Ortung des Adapters. Die Ortungsanlage weist bevorzugt das zweite Ortungssystem zusätzlich zu dem ersten Ortungssystem auf. Dadurch wird eine genaue Lokalisierung des Adapters in unterschiedlichen Umgebungen ermöglicht.

Das erste Ortungssystem ist insbesondere als ein System von UWB-Sendern und/oder UWB-Empfängern ausgestaltet, während das zweite Ortungssystem insbesondere als ein Satellitennavigationssystem ausgebildet ist, das GPS-Sig- nale aussendet und/oder empfängt. Dadurch wird eine zuverlässige Lokalisierung des Adapters sowohl in Innenräumen als auch in Außenräumen ermöglicht

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Ortungsanlage das vorgenannte Elektrowerkzeug auf. In einer solchen Ortungsanlage kann das Elektrowerkzeug genau geortet werden, insbesondere angepasst an die Umgebung, in der sich das Elektrowerkzeug befindet.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der Zeichnung. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter ausgeführten Merkmale jeweils einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter für die Schilderung der Erfindung.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung und Zeichnung

Fig. 1 zeigt schematisch eine Ortungsanlage mit einem Adaptersystem;

Fig. 2 zeigt schematisch eine Draufsicht auf einen Adapter des Adaptersystems;

Fig. 3 zeigt schematisch eine erste Ausführungsform des Elektrowerkzeugs mit dem Adapter des Adaptersystems;

Fig. 4a zeigt schematisch eine zweite Ausführungsform des Elektrowerkzeugs;

Fig. 4b zeigt schematisch eine dritte Ausführungsform des Elektrowerkzeugs;

Fig. 4c zeigt schematisch eine vierte Ausführungsform des Elektrowerkzeugs;

Fig. 4d zeigt schematisch eine fünfte Ausführungsform des Elektrowerkzeugs.

Fig. 1 zeigt schematisch eine Ortungsanlage 10 mit einem Adaptersystem 12, einem ersten Ortungssystem 14a und einem zweiten Ortungssystem 14b. Das Adaptersystem 12 weist einen Adapter 16 mit einem Transmitter 18 zum Signalaustausch mit dem ersten und dem zweiten Ortungssystem 14a, 14b auf. Das erste Ortungssystem 14a ist mit drei Sendeempfängern 20a, 20b, 20c ausgestattet, die mit einer ersten Antenne 22a des Transmitters 18 des Adapters 16 jeweils ein erstes Ortungssignal 24a, 24b, 24c austauschen. Bei den ersten Ortungssignalen 24a - 24c handelt es sich beispielsweise um UWB-Signale. Entsprechend weist das zweite Ortungssystem 14b drei Sendeempfänger 26a, 26b, 26c auf, die mit einer zweiten Antenne 22b des Transmitters 18 des Adapters 16 zweite Ortungssignale 28a, 28b, 28c austauschen, zum Beispiel GPS-Signale. Zur Auswertung der Ortungssignale 24a - 24c, 28a - 28c weist das Adaptersystem 12 eine Steuerung 30 auf, die durch ein Auswertungsmittel 32, insbesondere ein Computerprogrammprodukt, aus der Laufzeit der ersten und zweiten Ortungssignale 24a - 24c, 28a - 28c den Ort des Adapters 16 bestimmen kann. Zur Übermittlung der für die Berechnung notwendigen Daten weist die Steuerung Signalkanäle 34a, 34b, 34c zu dem Adapter 16 und/oder dem ersten und zweiten Ortungssystem 14a, 14b auf.

Fig. 2 zeigt schematisch eine Draufsicht auf den Adapter 16. Der Adapter 16 weist neben den Antennen 22a, 22b des Transmitters 18 zum Austausch der ersten und zweiten Ortungssignale 24a-c, 28a-c (siehe Fig. 1) eine dritte Antenne 22c auf, mit welcher der Adapter 16 weitere Daten übermitteln kann, insbesondere Daten zum Betriebszustand des Adapters 16. Die dritte Antenne 22c ist bevorzugt als narrow-band Antenne, also eine Antenne für schmalbandige Signale, insbesondere als Wi-Fi Antenne, ausgestaltet. Der Transmitter 18 mit den Antennen 22a, 22b ist in einem Flügel FL in Form eines Randbereichs des Adapters 16 angeordnet, der an dem Rand des Adapters 16 ausgebildet ist. Die innere Begrenzung des Flügels FL ist durch eine punktierte Linie dargestellt. Über einen Stromanschluss 36a des Adapters 16 kann aus einer externen Energiequelle (siehe Fig. 3) Strom in den Adapter 16 eingespeist werden. Der Stromanschluss 36a ist insbesondere als erster CAS-Anschluss 38a ausgebildet. Zum Anschluss an ein Elektrowerkzeug 56 (siehe Fig. 3) weist der Adapter 16 einen weiteren Stromanschluss 36b auf, insbesondere in Form eines zweiten CAS-Anschlusses 38b.

Der in den Adapter 16 eingespeiste Strom kann durch ein Strom messgerät 40 des Adapters 16 gemessen werden. Der Adapter 16 ist in diesem Beispiel mit einem Lademessgerät 42 ausgestattet, das insbesondere dazu dient, den Ladezustand einer externen elektrischen Energiequelle 60 (siehe Fig. 3) zu messen. Zur Aussendung optischer und akustischer Signale weist der Adapter in diesem Beispiel eine ansteuerbare Lichtquelle 44 in Form einer LED 46 und einen ansteuerbaren Lautsprecher 48 auf, wobei die Lichtquelle 44 und der Lautsprecher 46 vorzugsweise von außen angeschaltet oder ausgeschaltet werden können. Dazu kann der Adapter 16 elektronische Nachrichten empfangen und auf vorbestimmte elektronische Nachrichten hin kann die Steuerung 30 die ansteuerbare Lichtquelle und/oder den ansteuerbaren Lautspreche anschalten bzw. ausschalten. Eine Rastlasche 50 des Adapters 16 dient als Teil eines Rastsystems 52 dem Einrasten des Adapters 16 in ein entsprechendes Gegenstück des Elektrowerkzeugs 56 (siehe Fig. 3). Die elektrischen Leitungen zu den vorgenannten elektrischen Komponenten sind in einem zentralen Netzwerkknoten 54 zusammengeführt. Darüber hinaus weist der Adapter 16 zum Messen einer Bewegung, einer Vibration und/oder einer Ausrichtung des Adapters einen Trägheitssensor IMU auf, auch als inertiale Messeinheit bezeichnet.

Fig. 3 zeigt schematisch eine erste Ausführungsform des Elektrowerkzeugs 56 mit einem Adapter 16 des Adaptersystems 12. Das Elektrowerkzeug 56 ist in der gezeigten Ausführungsform als Elektrobohrer mit einem Schrauber 58 ausgestaltet. Der Elektrobohrer 56 verfügt über eine elektrische Energiequelle 60, insbesondere einen Akkumulator, und ist mit einem Antrieb 62 (als gestrichelter Kasten angedeutet) ausgestattet, der die elektrische Energie aus der Energiequelle 60 in mechanische Energie zum Antreiben des Schraubers 58 umwandelt. Zur kompakten Ausgestaltung des Elektrobohrers 56 ist der Adapter 16 an der Energiequelle 60 und zwischen der Energiequelle 60 und dem Antrieb 62 angeordnet.

Der Adapter 16 tauscht mit den Sendeempfängern 20a, 20b, 20c des ersten Ortungssystems 14a die ersten Ortungssignale 24a - 24c aus, die der Ortung des Adapters 16 und damit des Elektrobohrers 56 dienen. Die Laufzeiten der ersten Ortungssignale 24a - 24c werden durch die Steuerung 30 des Adaptersystems 12 ausgewertet, um die Position des Adapters 16 und damit des Elektrobohrers 56 zu bestimmen. In der Ausführungsform, die in Fig. 3 gezeigt ist, übermitteln die Sendeempfänger 20a - 20c des ersten Ortungssystems 14a die dafür notwendigen Daten über Datenkanäle 64a, 64b, 64c an die Steuerung 30. Der Adapter 16 tauscht über ein Steuersignal 66 und einen weiteren Sendeempfänger 20d mit der Steuerung 30 Daten zum Betriebszustand des Adapters 16 aus, die über einen weiteren Datenkanal 64d an die Steuerung 30 übermittelt werden. Die Steuerung 30 kann den Adapter 16 über das Steuersignal 66 steuern.

Fig. 4a zeigt oben eine Seitenansicht und unten eine Rückansicht einer zweiten Ausführungsform des Elektrowerkzeugs 56, bei der der Adapter 16 zwischen einer Energiequelle 60 des Elektrowerkzeugs 56 und einem Antrieb 62 des Elektrowerkzeugs 56 angeordnet ist. Ein Flügel FL des Adapters 16 ragt in einer Richtung senkrecht zu einer Verbindungslinie VL zwischen dem Antrieb 62 und der Energiequelle 60 durch den Adapter 16 auf der Stirnseite des Elektrowerkzeugs 56 über die Energiequelle 60 und den Griff des Elektrowerkzeugs 56 hinaus. Der Flügel FL weist mit dem Adapter 16 eine plattenförmige Gestalt mit ebener Oberfläche auf.

Fig. 4b zeigt oben eine Seitenansicht und unten eine Rückansicht einer dritten Ausführungsform des Elektrowerkzeugs 56, bei der der Adapter 16 zwischen einer Energiequelle 60 des Elektrowerkzeugs 56 und einem Antrieb 62 des Elektrowerkzeugs 56 angeordnet ist. Dabei ragt der Flügel FL des Adapters 16 in einer Richtung senkrecht zu der Verbindungslinie VL zwischen dem Antrieb 62 und der Energiequelle 60 durch den Adapter 16 auf einer von der Rückseite des Elektrowerkzeugs 56 aus gesehen linken Seitenfläche des Elektrowerkzeugs 56 über die Energiequelle 60 und den Griff des Elektrowerkzeugs 56 hinaus.

Fig. 4c zeigt oben eine Seitenansicht und unten eine Rückansicht einer vierten Ausführungsform des Elektrowerkzeugs 56, bei der der Adapter 16 zwischen einer Energiequelle 60 des Elektrowerkzeugs 56 und einem Antrieb 62 des Elektrowerkzeugs 56 angeordnet ist. Dabei ragt der Flügel FL in einer Richtung senkrecht zu der Verbindungslinie VL zwischen dem Antrieb 62 und der Energiequelle 60 durch den Adapter 16 auf der Stirnseite des Elektrowerkzeugs 56 über die Energiequelle 60 und den Griff des Elektrowerkzeugs 56 hinaus. Der Flügel FL weist einen abgerundeten Abschnitt auf, der von einem zentralen Bereich des Adapters 16 senkrecht absteht und an einer abgerundeten Kante der Energiequelle 60 anliegt, wobei die Kante auf einer Stirnseite des Elektrowerkzeugs 56 liegt.

Fig. 4d zeigt oben eine Seitenansicht und unten eine Rückansicht einer fünften Ausführungsform des Elektrowerkzeugs 56, bei der der Adapter 16 zwischen einer Energiequelle 60 des Elektrowerkzeugs 56 und einem Antrieb 62 des Elektrowerkzeugs 56 angeordnet ist. Dabei ragt der Flügel FL in einer Richtung senkrecht zu der Verbindungslinie VL zwischen dem Elektrowerkzeug 56 und der Energiequelle 60 durch den Adapter 16 auf einer von der Rückseite des Elektrowerkzeugs 56 aus gesehen linken Seitenfläche des Elektrowerkzeugs 56 über die Energiequelle 60 und den Griff des Elektrowerkzeugs 56 hinausragt. Dabei steht ein abgerundeter Abschnitt des Flügels FL von einem zentralen Bereich des Adapters 16 senkrecht ab und liegt an einer abgerundeten Kante der Energiequelle 60 an, wobei die Kante einer von der Rückseite des Elektrowerkzeugs 56 aus gesehen linken Seitenfläche des Elektrowerkzeugs 56 liegt.

Unter Vornahme einer Zusammenschau aller Figuren der Zeichnung betrifft die Erfindung ein Adaptersystem 12 mit einem Adapter 16 und einer Steuerung 30 des Adapters 16, wobei der Adapter 16 einen Transmitter 18 aufweist, der zum Senden und/oder Empfangen von ersten Ortungssignalen 24a - 24c ausgebildet ist. Die ersten Ortungssignale 24a - 24c werden von einem ersten Ortungssystem 14a gesendet und/oder empfangen. Die Steuerung 30 des Adaptersystems 12 weist ein Auswertungsmittel 32 auf, um aus den Laufzeiten von drei ersten Ortungssignalen 24a - 24c einen Ort des Adapters 16 zu berechnen.