[發明專利]具有直流電動機和功率電子裝置的電動工具機

無效

• 申請號: 200980156309.7
• 申請日: 2009-11-02
• 公開（公告）號: CN102388526A
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發明（設計）人: D·紹爾
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: H02K11/00
• 分類號: H02K11/00;B25F5/00;H02K23/66
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 曾立

技術領域

本發明涉及一種具有直流電動機和用于運行所述電動工具機的功率電子裝置的電動工具機，所述功率電子裝置具有功率組件與邏輯組件。

此外，本發明還涉及一種具有功率組件與邏輯組件的功率電子裝置，其用于運行電動工具機的直流電動機。

背景技術

開頭部分所述類型的電動工具機是已知的。如果用直流電動機來運行電動工具機，則需要用于運行直流電動機的特殊電路電子裝置。為此，通常使用所謂的脈寬調制技術。借助于脈寬調制技術可以通過簡單的方式非常準確地控制直流電動機。為此需要具有功率組件和邏輯組件的功率電子裝置，所述功率組件用于通斷直流電動機和能量源之間的電連接，而所述邏輯組件用于相應地控制功率組件以運行直流電動機。在此，邏輯組件接收電動工具機的操作開關的信號并且根據接收到的信號控制功率組件(或者也稱作功率開關)。通常這種操作開關被制造為可用在電動工具機中的開關模塊，所述開關模塊包含功率電子裝置并且借助于電纜與直流電動機和能量源連接。在另一個實施方式中，功率電子裝置的組件安裝在電路載體、例如電路板上，并且從那里又借助于電纜與直流電動機和電壓源連接。作為功率組件通常使用功率半導體、晶體管和/或二極管。

發明內容

根據本發明提出，功率組件作為功率單元設置在直流電動機上。即提出：功率電子裝置的功率組件形成一個單獨的單元，并且因此與邏輯組件基本上是分離的。其中，在這里概念“單元”和“分離”應當在空間方面進行理解。當然組件之間必須存在(電的)有效連接，以便可以作為功率電子裝置起作用。然而，功率組件作為功率電子裝置的功率單元設置在直流電動機上。功率單元的有利構造和設置允許從功率電子裝置的功率組件或者功率單元到直流電動機的特別短的電連接導線，這導致阻抗優化的電流。因此，總體上形成電動工具機中損耗功率優化的設置。在在功率組件或者功率單元與直流電動機之間流動的電流較大的情況下，這導致電動工具機的更高功率。從功率單元到符合目的地設置為邏輯單元的邏輯組件的電連接有利地借助于(從橫截面來看)細的連接/電纜實現。如果邏輯單元例如設置在操作開關上并且因此遠離直流電動機，則由于僅僅用于信號傳輸的連接而不需要從操作開關到直流電動機的寬的/粗的電纜。為了傳輸邏輯單元的信號，細的連接便足夠了，其中，借助于所述信號控制功率組件或者功率單元。這具有以下優點：其一方面其是成本有利的而另一方面由于其更高的靈活性比較寬的線纜更易于安裝。

有利地，功率單元被構造為功率模塊。這意味著，功率單元在電動工具機裝配時可以作為模塊進行操作，并且在相應的系統中可通過簡單的方式方法進行更換和/或可設置在不同的直流電動機上。其中，優選地，功率模塊具有一個殼體，所述殼體用于更方便操作以及用于保護功率單元。

優選地，功率模塊借助于第一插接連接固定在直流電動機上。符合目的地，功率模塊以及直流電動機為此具有插接連接元件，例如插頭和插頭容納部。此外，插接連接可以構造為夾緊式的，從而功率模塊基本上被力鎖合地保持在直流電動機上。在另一實施方式中，插接連接附加地或替代地具有一個或多個止動裝置，例如嚙合到凹槽中或者凸起后面的可彈性移動的止動鉤，從而形成形狀鎖合的保險裝置，所述保險裝置以簡單的方式方法阻止功率模塊從直流電動機上意外脫落。替代地或附加地，也可以考慮功率模塊焊接在直流電動機上和/或借助于壓接技術或者借助于至少一個切割夾鉗的固定。

特別優選地，第一插接連接被構造為導電的。這意味著，功率模塊通過與直流電動機的簡單插接既固定在直流電動機上又與直流電動機電連接。這簡化了裝配、尤其是降低了布線開銷以及改善或者優化了功率模塊與直流電動機之間的電流。

根據本發明的一個擴展構型，功率模塊借助于第二插接連接與可再充電的蓄能器、尤其是蓄電池連接。其中，所述第二插接連接不一定是從功率模塊到蓄能器的直接連接，而是也可以由可與功率模塊和蓄能器接插的中間件和/或接觸橋組成。接觸橋的區域優選被如此構造，使得蓄能器可通過簡單的方式方法進行更換。在此符合目的地，功率模塊與接觸橋之間的插接連接被如此構造，使得形成固定的連接，所述連接確保了持久的電連接。由此形成從蓄能器到直流電動機或者從能量源到耗能器的特別阻抗優化/損耗優化的無電纜的電連接。