專利名稱：電動(dòng)工具機(jī)及用于運(yùn)行該電動(dòng)工具機(jī)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于運(yùn)行電動(dòng)工具機(jī)的方法和一種電動(dòng)工具機(jī)。
背景技術(shù)：
在公知的電動(dòng)工具機(jī)中，通過用使用者的手指操作一個(gè)按鍵來給電動(dòng)機(jī)供應(yīng)電流，該電流通常相對(duì)于按鍵位置成比例或至少單調(diào)上升。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)在如果電動(dòng)機(jī)所要求的負(fù)載力矩這種程度地升高，使得電動(dòng)機(jī)靜止下來(卡住情況)，則在通常情況下在按鍵位置不變時(shí)仍保持給電動(dòng)機(jī)供電。也公知了通過一種在卡住情況下在一定時(shí)間之后動(dòng)作的過載電路來關(guān)斷電動(dòng)機(jī)。過載電路的動(dòng)作通常由熱引起地、例如通過一個(gè)雙金屬轉(zhuǎn)換開關(guān)或一個(gè)PTC電阻進(jìn)行。但這種方式的關(guān)斷具有顯著缺點(diǎn)。
如果由按鍵位置預(yù)給定的流過電動(dòng)機(jī)的電流過小，所述過載電路不動(dòng)作，因?yàn)閼?yīng)這樣設(shè)計(jì)該過載電路，使得該過載電路即使在電動(dòng)機(jī)力矩最大時(shí)也不立刻動(dòng)作，而是在一定時(shí)間之后、通常是在幾秒之后才動(dòng)作。為了再接通電動(dòng)機(jī)，則通常需操作一個(gè)再接通按鈕或至少需等待一定的時(shí)間間隔，直到過載電路冷卻。該時(shí)間間隔大多經(jīng)受顯著的差異。出于這個(gè)原因，當(dāng)由于電動(dòng)機(jī)卡住而在短時(shí)間內(nèi)對(duì)人或物可能造成危害或者可能出現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)的損害時(shí)才優(yōu)選該過載電路。在所有其它情況下，在出現(xiàn)卡住情況時(shí)通常不中斷供電。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種用于運(yùn)行電動(dòng)工具機(jī)的方法，在該電動(dòng)工具機(jī)中通過一個(gè)電動(dòng)機(jī)與一個(gè)用于功率要求的轉(zhuǎn)換開關(guān)的位置、尤其是按壓式轉(zhuǎn)換開關(guān)的位置相關(guān)地驅(qū)動(dòng)刀具。
根據(jù)本發(fā)明，提出了一種用于運(yùn)行電動(dòng)工具機(jī)的方法，在該電動(dòng)工具機(jī)中通過一個(gè)電動(dòng)機(jī)與一個(gè)用于功率要求的轉(zhuǎn)換開關(guān)的位置、尤其是按壓式轉(zhuǎn)換開關(guān)的位置相關(guān)地驅(qū)動(dòng)刀具，其中，在識(shí)別到由一個(gè)轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)單元的信號(hào)得出的卡住情況時(shí)中斷給該電動(dòng)機(jī)供電。
本發(fā)明提出，考慮用于識(shí)別卡住情況的轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)裝置并且在識(shí)別到卡住情況時(shí)中斷給電動(dòng)機(jī)供電。這可避免在用蓄電池工作的電動(dòng)工具機(jī)中在卡住情況中給電動(dòng)機(jī)繼續(xù)且無用地供電使得蓄電池單元在靜止?fàn)顟B(tài)中放電。由此可使儲(chǔ)存在蓄電池單元中的能量用于更多的有效工作，例如可進(jìn)行更多的旋擰。此外，蓄電池單元也得到保護(hù)，因?yàn)樵撔铍姵貑卧臏厣c時(shí)間和電流平方的乘積成比例，即，短時(shí)間的高電流輸出比長時(shí)間連續(xù)的低電流輸出導(dǎo)致明顯較高的溫升。此外，在嵌入式刀具卡住后立刻關(guān)斷電流保證了對(duì)人、工件及工具機(jī)的更好的保護(hù)。這尤其是當(dāng)可能出現(xiàn)使用者不可預(yù)料和/或幾乎不可控制的高的卡住力矩時(shí)是特別有利的。本發(fā)明尤其對(duì)于具有一個(gè)用于給電動(dòng)機(jī)供應(yīng)電流的蓄電池單元的電動(dòng)工具機(jī)是有利的。本發(fā)明適用于所有類型的電動(dòng)工具機(jī)，尤其優(yōu)選用于帶蓄電池的旋擰器和帶蓄電池的鉆機(jī)。
另一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)應(yīng)理解為，當(dāng)借助于用來檢測(cè)電動(dòng)機(jī)電流的電路給電動(dòng)機(jī)供應(yīng)可調(diào)節(jié)的電流時(shí)也識(shí)別電動(dòng)機(jī)是否卡住。這種電路通常用來限制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩。
在卡住情況下，給電動(dòng)機(jī)供電的蓄電池單元與該電動(dòng)機(jī)之間的連接以有利的方式中斷。蓄電池單元得到保護(hù)并且可更長久地使用。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)并列方案，提出了一種用于運(yùn)行電動(dòng)工具機(jī)的方法，在該電動(dòng)工具機(jī)中通過一個(gè)電動(dòng)機(jī)與一個(gè)用于功率要求的轉(zhuǎn)換開關(guān)的位置、尤其是按壓式轉(zhuǎn)換開關(guān)的位置相關(guān)地驅(qū)動(dòng)刀具，其中，給該電動(dòng)機(jī)供電的蓄電池單元與該電動(dòng)機(jī)的連接在識(shí)別到卡住情況時(shí)中斷。由此可有利地避免蓄電池單元不必要地放電并且可實(shí)現(xiàn)更好地利用蓄電池單元的電容量和使用壽命。
可有利地借助于配置給電動(dòng)機(jī)軸的至少一個(gè)轉(zhuǎn)角傳感器的信號(hào)探測(cè)卡住情況。為此可在電動(dòng)機(jī)軸上例如設(shè)置激勵(lì)一個(gè)或多個(gè)霍爾傳感器的永磁體。這在具有電換向裝置的所謂EC電機(jī)中是特別有利的，因?yàn)檗D(zhuǎn)子位置檢測(cè)對(duì)于這種電動(dòng)機(jī)是必需的并且由此不必添加附加結(jié)構(gòu)元件。
作為替換方案或附加地，可借助于電動(dòng)機(jī)的感應(yīng)電壓(Polradspannung)的信號(hào)和/或該感應(yīng)電壓的諧波識(shí)別卡住情況。
當(dāng)信號(hào)變化在預(yù)給定的時(shí)間間隔內(nèi)處于預(yù)給定的閾值之下時(shí)確定為卡住情況。
在此情況下可直接在識(shí)別到卡住情況之后中斷供電。蓄電池單元不必要的放電得到避免。
有利地當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)的位置朝更高的功率要求的方向變化時(shí)才又給電動(dòng)機(jī)供電。使用者保持對(duì)電動(dòng)工具機(jī)的監(jiān)控并可為更高的負(fù)載作好準(zhǔn)備。
可作為替換方案或附加地提出，當(dāng)所述功率要求降低然后又提高時(shí)才又給電動(dòng)機(jī)供電。電動(dòng)機(jī)可從卡住情況重新起動(dòng)，由此，例如螺釘可在使用者的視線監(jiān)控下繼續(xù)旋動(dòng)。主要是當(dāng)負(fù)載力矩和卡住力矩高時(shí)，使用者可在這種情況下為所需的力作好準(zhǔn)備。
本發(fā)明提出了一種電動(dòng)工具機(jī)，在該電動(dòng)工具機(jī)中，用于刀具的驅(qū)動(dòng)能量通過一個(gè)電動(dòng)機(jī)與一個(gè)用于功率要求的轉(zhuǎn)換開關(guān)的位置、尤其是按壓式轉(zhuǎn)換開關(guān)的位置相關(guān)地提供，在該電動(dòng)工具機(jī)中設(shè)置有一個(gè)用于識(shí)別卡住情況的轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)裝置，在識(shí)別到卡住情況時(shí)一個(gè)電子單元使電動(dòng)機(jī)的供電中斷。為了中斷電流，以合乎目的的方式設(shè)置一個(gè)功率電子裝置，優(yōu)選直接在識(shí)別到卡住情況之后該功率電子裝置中斷電動(dòng)機(jī)的供電。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)并列方案，提出了一種電動(dòng)工具機(jī)，在該電動(dòng)工具機(jī)中可通過一個(gè)電動(dòng)機(jī)與一個(gè)用于功率要求的轉(zhuǎn)換開關(guān)的位置、尤其是按壓式轉(zhuǎn)換開關(guān)的位置相關(guān)地驅(qū)動(dòng)刀具，其中，在卡住情況下電子單元使給電動(dòng)機(jī)供電的蓄電池單元與該電動(dòng)機(jī)之間的連接中斷。由此可有利地避免蓄電池單元不必要地放電并且可實(shí)現(xiàn)更好地利用蓄電池單元的電容量和使用壽命。
為了識(shí)別卡住情況，可設(shè)置至少一個(gè)配置給電動(dòng)機(jī)軸的轉(zhuǎn)角傳感器。這在EC電機(jī)的情況下是特別有利的，因?yàn)檫@些用于運(yùn)行所述電動(dòng)機(jī)的構(gòu)件已經(jīng)存在。
附加地或作為替換方案，可探測(cè)電動(dòng)機(jī)的感應(yīng)電壓和/或該感應(yīng)電壓的諧波來識(shí)別卡住情況。


其它優(yōu)點(diǎn)從下面的

中得出。附圖中示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。附圖、說明書和權(quán)利要求書包含多個(gè)組合的特征。專業(yè)人員也可合乎目的地逐個(gè)考察這些特征并將其總結(jié)成有意義的其它組合。附圖表示圖1 具有根據(jù)圖2的應(yīng)用功能的優(yōu)選的電動(dòng)工具機(jī)，以及圖2 用于一個(gè)優(yōu)選的應(yīng)用功能的框圖。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了一個(gè)優(yōu)選的電動(dòng)工具機(jī)100，它具有一個(gè)設(shè)置在把手110中的蓄電池單元14，該蓄電池單元與電動(dòng)機(jī)10的連接在卡住情況下可通過一個(gè)電子單元16中斷。為了接通電動(dòng)工具機(jī)100，可使把手110上的轉(zhuǎn)換開關(guān)120接通。在識(shí)別到卡住情況時(shí)，盡管轉(zhuǎn)換開關(guān)120被按壓著，仍可至少部分自動(dòng)化地中斷由蓄電池單元14給電動(dòng)機(jī)10供電。
圖2中所示的用于針對(duì)用蓄電池工作的電動(dòng)工具機(jī)在卡住情況下實(shí)現(xiàn)一個(gè)應(yīng)用功能的框圖說明了本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選構(gòu)型。
優(yōu)選構(gòu)造成EC電機(jī)的電動(dòng)機(jī)10包括一個(gè)功率電子裝置12。一個(gè)蓄電池單元14用于給該電動(dòng)工具機(jī)供電。構(gòu)造成EC電機(jī)的電動(dòng)機(jī)10包括一個(gè)轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)單元20，通過該轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)單元可檢測(cè)電動(dòng)機(jī)10的轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子位置。所述電動(dòng)工具機(jī)例如是一個(gè)帶蓄電池的旋擰器。
用于控制和調(diào)節(jié)電動(dòng)工具機(jī)的電子單元16獲得轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)單元20的信號(hào)，借助于這些信號(hào)在正常工作中控制構(gòu)造成EC電機(jī)的電動(dòng)機(jī)10。
如果使用者例如要將一個(gè)已經(jīng)與電動(dòng)工具機(jī)的旋擰刀具形成作用連接的螺釘旋入到工件中，則他通過一個(gè)構(gòu)造成按鍵的轉(zhuǎn)換開關(guān)18向電子單元16提出功率要求。構(gòu)造成按鍵的轉(zhuǎn)換開關(guān)18的位置表征通過使用者提出的功率要求的大小。如果構(gòu)造成按鍵的轉(zhuǎn)換開關(guān)18被按壓到其最大的終端位置中，則功率要求最大，在中間位置中所述功率要求相應(yīng)較小。
通過轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)單元20對(duì)轉(zhuǎn)子位置進(jìn)行的檢測(cè)允許識(shí)別卡住情況，在識(shí)別到卡住情況之后中斷通過功率電子單元12給電動(dòng)機(jī)10供電。優(yōu)選通過電子單元16進(jìn)行卡住識(shí)別、電動(dòng)機(jī)10的供電的關(guān)斷和供電的重新開始，其中，功率電子單元12被相應(yīng)控制。
卡住情況可借助于配置給電動(dòng)機(jī)軸的至少一個(gè)轉(zhuǎn)角傳感器的信號(hào)來探測(cè)和/或不使用轉(zhuǎn)角傳感器而借助于電動(dòng)機(jī)10的感應(yīng)電壓的信號(hào)和/或該感應(yīng)電壓的諧波來識(shí)別。
當(dāng)信號(hào)變化在預(yù)給定的時(shí)間間隔內(nèi)在預(yù)給定的閾值之下進(jìn)行時(shí)，尤其是當(dāng)相關(guān)的信號(hào)值不變化時(shí)，確定為卡住情況。在卡住情況下，電動(dòng)機(jī)10不繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，由此，例如轉(zhuǎn)角不再變化。直接在識(shí)別到卡住情況之后，給電動(dòng)機(jī)10供電通過電子單元16中斷。
當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)18的位置朝更高的功率要求的方向變化或者該轉(zhuǎn)換開關(guān)被完全釋放然后又被操作時(shí)才又給電動(dòng)機(jī)10供電。使用者可在視線監(jiān)控下繼續(xù)進(jìn)行旋擰并且為更高的負(fù)載和可預(yù)料的力做好準(zhǔn)備。
權(quán)利要求
1.用于運(yùn)行電動(dòng)工具機(jī)(100)的方法，在該電動(dòng)工具機(jī)中通過一個(gè)電動(dòng)機(jī)(10)與一個(gè)用于功率要求的轉(zhuǎn)換開關(guān)(18)的位置、尤其是按壓式轉(zhuǎn)換開關(guān)的位置相關(guān)地驅(qū)動(dòng)刀具，其特征在于在識(shí)別到由一個(gè)轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)單元(20)的信號(hào)得出的卡住情況時(shí)中斷給該電動(dòng)機(jī)(10)供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在卡住情況下，給該電動(dòng)機(jī)(10)供電的蓄電池單元(14)與該電動(dòng)機(jī)(10)之間的連接中斷。
3.用于運(yùn)行電動(dòng)工具機(jī)的方法，尤其是根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，在該電動(dòng)工具機(jī)中通過一個(gè)電動(dòng)機(jī)(10)與一個(gè)用于功率要求的轉(zhuǎn)換開關(guān)(18)的位置、尤其是按壓式轉(zhuǎn)換開關(guān)的位置相關(guān)地驅(qū)動(dòng)刀具，其特征在于給該電動(dòng)機(jī)(10)供電的蓄電池單元(14)與該電動(dòng)機(jī)(10)的連接在識(shí)別到卡住情況時(shí)中斷。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于借助于配置給電動(dòng)機(jī)軸的至少一個(gè)轉(zhuǎn)角傳感器的信號(hào)探測(cè)卡住情況。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于借助于該電動(dòng)機(jī)(10)的感應(yīng)電壓的信號(hào)和/或該感應(yīng)電壓的諧波識(shí)別卡住情況。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法，其特征在于當(dāng)信號(hào)變化在預(yù)給定的時(shí)間間隔內(nèi)在預(yù)給定的閾值之下進(jìn)行時(shí)確定為卡住情況。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于當(dāng)該轉(zhuǎn)換開關(guān)(18)的位置朝更高的功率要求的方向變化時(shí)才又給該電動(dòng)機(jī)(10)供電。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于當(dāng)所述功率要求降低然后又提高時(shí)才又給該電動(dòng)機(jī)(10)供電。
9.電動(dòng)工具機(jī)，在該電動(dòng)工具機(jī)中可通過一個(gè)電動(dòng)機(jī)(10)與一個(gè)用于功率要求的轉(zhuǎn)換開關(guān)(18)的位置、尤其是按壓式轉(zhuǎn)換開關(guān)的位置相關(guān)地驅(qū)動(dòng)刀具，其特征在于設(shè)置有一個(gè)電子單元(16)，在識(shí)別到由一個(gè)轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)單元(20)的信號(hào)得出的卡住情況時(shí)該電子單元使該電動(dòng)機(jī)(10)的供電中斷。
10.電動(dòng)工具機(jī)，在該電動(dòng)工具機(jī)中可通過一個(gè)電動(dòng)機(jī)(10)與一個(gè)用于功率要求的轉(zhuǎn)換開關(guān)(18)的位置、尤其是按壓式轉(zhuǎn)換開關(guān)的位置相關(guān)地驅(qū)動(dòng)刀具，其特征在于設(shè)置有一個(gè)電子單元(16)，在卡住情況下該電子單元使給該電動(dòng)機(jī)(10)供電的蓄電池單元(14)與該電動(dòng)機(jī)(10)之間的連接中斷。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的電動(dòng)工具機(jī)，其特征在于為了識(shí)別卡住情況設(shè)置有至少一個(gè)配置給電動(dòng)機(jī)軸的轉(zhuǎn)角傳感器。
12.根據(jù)權(quán)利要求9至11之一所述的電動(dòng)工具機(jī)，其特征在于可探測(cè)該電動(dòng)機(jī)(10)的感應(yīng)電壓和/或該感應(yīng)電壓的諧波來識(shí)別卡住情況。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電動(dòng)工具機(jī)和一種用于運(yùn)行電動(dòng)工具機(jī)的方法，在該電動(dòng)工具機(jī)中通過一個(gè)電動(dòng)機(jī)(10)與一個(gè)用于功率要求的轉(zhuǎn)換開關(guān)(18)的位置、尤其是按壓式轉(zhuǎn)換開關(guān)的位置相關(guān)地驅(qū)動(dòng)刀具。本發(fā)明提出，在識(shí)別到由一個(gè)轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)單元(20)的信號(hào)得出的卡住情況時(shí)中斷給該電動(dòng)機(jī)(10)供電。
文檔編號(hào)H02H7/085GK101051745SQ20071009672
公開日2007年10月10日 申請(qǐng)日期2007年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月7日
發(fā)明者哈特穆特·塞勒, 迪爾克·蘭普雷希特 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司