[发明专利]手持式电动工具机

说明书

技术领域

本发明涉及一种手持式电动工具机，其包括：具有手柄区域的壳体；用于可线性地和/或振荡地驱动的工具的工具区域；用于在使用者侧激活工具和/或电动工具机的、壳体侧的操作部件；用于产生工具的工作运动的驱动单元；用于为工具加载至少控制和/或调节信号的电子单元；用于提供直流电压的工作电压单元，其中驱动单元包括至少一个具有激励激活材料的体积的激励执行器，该激励执行器在运行时由工作电压单元供电并且由电子单元控制或调节。

背景技术

手持式电动工具机的特征在于，其是便携式的并且在运行中可以由操作者用手握住并引导。为此，该手持式电动工具机通常或者通过电池组或借助交流电流来驱动。这种电动工具机特别是可以布置在壳体中，该壳体完全由使用者握住并且通常一体形成或也具有单独的用于供电装置（Netzversorgung）和电子组件的壳体。

在超声波激励的系统中，为了产生超声波振荡，大多使用压电陶瓷盘作为激励执行器。该压电陶瓷盘通过电的控制电路激励形成机械的振荡，其随后可以用于进行相应的加工任务。在运行期间，这种压电陶瓷盘期间基于产生的机械振荡而承受了非常强的压缩应力和拉应力。在未预期的撞击时，其可以随着受运行限制的机械应力峰值而增加并且如此使激励执行器过载，使得超过了压电陶瓷的材料强度。

发明内容

本发明基于一种手持式电动工具机，其包括：具有手柄区域的壳体；用于可线性地和/或振荡地驱动的工具的工具区域；用于在使用者侧激活工具和/或电动工具机的、壳体侧的操作部件；用于产生工具的工作运动的驱动单元，用于为驱动单元加载至少控制和/或调节信号的电子单元；和用于提供直流电压的工作电压单元，其中驱动单元包括至少一个具有激励激活材料（anregungsaktives Material）的体积的激励执行器，该激励执行器在运行时由工作电压单元供电并且由电子单元控制或调节。

提出了：用于检测至少一个加速度分量的惯性传感器单元与驱动单元如此耦合，使得在超过至少一个能确定的极限加速度值时使得至少驱动单元断开。

因此可以避免：高的脉冲力与驱动单元的、处于运行中的激励执行器的机械振荡相叠加并且使得该激励执行器受到损坏或毁坏，所述脉冲力在撞击到电动工具机上或其翻倒时、例如在电动工具机与坚硬的物体相撞时出现。借助于惯性传感器单元，可以在出现可能的损坏性的机械脉冲之前就已经检测到在脉冲之前发生的加速度或者出现的加速度力，其中在超过能确定的极限加速度或者加速度力时，惯性传感器单元使得至少驱动单元断开，从而其在碰撞时避免受到过度负载。特别是在一体设计的电动工具机中，其中驱动单元和电子单元布置在同一个壳体中，手持式电动工具机具有高的基本质量，从而在电动工具机翻倒或碰撞到固定的物体上的情况下出现大的机械脉冲。根据本发明，惯性传感器单元检测至少一个加速度分量、特别是在至少一个自由下落的情况下的重力分量，其中加速度相应于约为g = 9.8 m/s²的重力加速度，从而可以实现在碰撞之前驱动单元及时自动断开。有利的极限值例如在g = 9.81±0.05 m/s²中。必要时，也能在短的时间延迟之后、例如在几毫秒之后才实现断开，从而快速的脉冲方式的工作运动不会直接导致断开。如果加速度比时间延迟短，则它被识别为工作运动并且不被识别为下落，这不会导致断开。

可以考虑：电动工具机包括多个激励执行器或者其它的驱动组件、如电机。在这种情况下可以确保，惯性传感器单元使得至少激励执行器自动断开，特别是使得压电材料断开，其可以设计为朗之万振荡器。由于激励激活材料可以在对于运行来说有利的、谐振的振荡状态中工作，因此出现了具有激励激活材料的相当极端的负载的、高的体积上升（Volumenhübe），其中已经较低的附加的外部脉冲分量可能引起断裂、损毁或者激励激活材料的、降低使用寿命的过载的危险。特别地，通过电池或蓄电池或者替代地或附加地利用通过电源部分的交流电流进行能量供给，电动工具机具有高质量，并且因此加速度引起了高的脉冲力，其特别在撞击时可能使处于运行中的激励执行器被损坏。电动工具机例如可以用作钻孔器、冲击钻机、切割工具、磨机、铣刀、锯、焊接器和类似机械，该电动工具机借助于惯性传感器单元特别有效地被保护防止激励执行器的过载或者机械地损坏，从而可以提高使用寿命并且延长维修周期。此外，自动断开可用于提高对于操作者的工作安全性，这是因为在断开之后不会再由于下落的并且进而不受控制的或者说无引导（führungslos）机器而出现受伤危险。