[發明專利]開關裝置、用電器具以及工具機

無效

• 申請號: 200910204060.4
• 申請日: 2009-10-12
• 公開（公告）號: CN101728097A
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發明（設計）人: M·施米德
• 申請（專利權）人: 羅伯特.博世有限公司
• 主分類號: H01H9/26
• 分類號: H01H9/26;H01H9/54
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李永波

技術領域

本發明涉及如權利要求1前序部分所述的用于接通和/或斷開用電器具的開關裝置、如權利要求9所述的用電器具以及如權利要求10所述的工具機。

背景技術

市場上的手持工具機、如電鉆、沖擊鉆或角磨機等包括用于接通和斷開電源的電源開關。在此這樣設計電源開關，它在最大電壓和最大電流時沒有損傷地可靠地通斷確定次數的通斷循環。為了限制起動電流接通電源開關與用電器具、大多是電機之間的電阻或者設置一個減少起動電流的功率電子裝置。

例如在DE?4437020A1，DE?102007005510A1，DE?19726402A1以及DE?3638952A1中描述了這種開關裝置。

發明內容

本發明的目的是，使用于加工這種電源開關的成本最小以及優化其使用壽命。此外另一目的是，建議一個配有這種優化的電源開關的用電器具以及一個具有用電器具、尤其是電機和附屬于用電器具的電源開關的工具機。

關于電源開關或配有電源開關的開關裝置方面的目的通過權利要求1的特征得以實現，關于用電器具方面的目的通過權利要求9的特征得以實現，關于工具機方面的目的通過權利要求10的特征得以實現。在從屬權利要求中給出本發明的有利改進方案。所有由至少兩個在描述、權利要求和/或附圖中公開的特征屬于本發明的范圍。

本發明已經認識到，可以由此降低用于加工電源開關的成本，如果這個電源開關不必再為了最大的、在現有技術中產生的電壓和電流峰值而設計。本發明還認識到，如果不直接在操縱電源開關以后以重大的程度消耗電能、即電流流動，則不再需要這樣設計電源開關。因此在按照本發明的方案中電源開關只需用于接通減小的電流，最好用于無功率地接通和/或斷開。這一點具有所期望的結果，不針對重大電流承載性或者只以更微小程度針對接通運行電流和功率設計電源開關。與此相關的成本降低追溯到最少的必需的觸點材料量如銀、碳化物和類似的觸點金屬。可以減少觸點材料量，因為至少接近無功率的接通過程不處于由于形成電弧引起的觸點燃燒造成的電磨損，由此即使在減少材料使用時也可以實現延長的使用壽命。本發明通過設置輔助開關(輔助觸點)能夠實現成本最小地設計電源開關，該輔助開關用于產生用于功率電子裝置的開始和/或停止信號，以其為基礎在操縱電源開關之前，使功率電子裝置在接通過程時開始以電流為用電器具(最好緩慢地)供電和/或在斷開過程時使到用電器具的電流至少降低到微小、最好直到零。換言之，功率電子裝置通過電源開關供電壓和電流，但是至少這樣長時間地防止為用電器具供電，直到輔助開關也接通。接著由功率電子裝置釋放電流到用電器具，最好(緩慢地)提高，例如通過實現柔和起動和/或限流。在斷開過程時輔助開關的任務是，給功率電子裝置發出信號，使功率電子裝置要(快速)降低到用電器具的電流，由此使電源開關至少不必在斷開過程時接通全部運行電流。

在本發明的改進方案中有利地規定，這樣使輔助開關和電源開關耦聯，使得在接通過程時只有在操縱電源開關、即電源觸點以后才能夠接通輔助開關、即操縱輔助觸點。由此防止，直接在操縱電源開關以后為用電器具供電。優選使電源開關與輔助開關這樣耦聯，使它們以足夠的時間上的延遲接通，用于在利用電源開關接通主導線時防止不允許的電壓和/或電流峰值。

在本發明的改進方案中附加地或可選擇地有利地規定，這樣構成電源開關與輔助開關之間的耦聯，使電源開關不在輔助開關之前斷開，由此使功率電子裝置在操縱電源開關之前、在操縱輔助開關之后具有足夠的時間降低電流，用于保證，通過電源開關至少不必接通全部運行電流、最好甚至沒有電流到用電器具。

如上所述，優選這樣構成功率電子裝置，通過它最好這樣調節到用電器具的電流，在接通和/或斷開時電源開關不必接通全部電流、最好甚至根本沒有電流。為此特別優選使功率電子裝置設計成轉速調節電子。在直流電機中這一點優選通過脈沖寬度調制實現并且在交流電機中例如利用相位截止通過功率調節實現。

關于電源開關與輔助開關的耦聯存在各種不同的可能性。按照特別優選的實施例對電源開關和輔助開關附設公共的操縱機構，例如公共的按鈕或旋轉開關，其中這樣構成操縱機構，在接通過程時在接通輔助開關、即接通輔助觸點之前，總是首先接通電源開關，即，釋放用于電流到功率電子裝置的主導線，并由此給功率電子裝置發出信號，開始給用電器具供電。附加地或可選擇地優選這樣構成操縱機構，在斷開過程時在斷開電源開關、即中斷功率電子裝置供電之前，總是首先斷開輔助開關、即斷開輔助觸點。