[发明专利]具有直流电动机和功率电子装置的电动工具机

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有直流电动机和用于运行所述电动工具机的功率电子装置的电动工具机，所述功率电子装置具有功率组件与逻辑组件。

此外，本发明还涉及一种具有功率组件与逻辑组件的功率电子装置，其用于运行电动工具机的直流电动机。

背景技术

开头部分所述类型的电动工具机是已知的。如果用直流电动机来运行电动工具机，则需要用于运行直流电动机的特殊电路电子装置。为此，通常使用所谓的脉宽调制技术。借助于脉宽调制技术可以通过简单的方式非常准确地控制直流电动机。为此需要具有功率组件和逻辑组件的功率电子装置，所述功率组件用于通断直流电动机和能量源之间的电连接，而所述逻辑组件用于相应地控制功率组件以运行直流电动机。在此，逻辑组件接收电动工具机的操作开关的信号并且根据接收到的信号控制功率组件(或者也称作功率开关)。通常这种操作开关被制造为可用在电动工具机中的开关模块，所述开关模块包含功率电子装置并且借助于电缆与直流电动机和能量源连接。在另一个实施方式中，功率电子装置的组件安装在电路载体、例如电路板上，并且从那里又借助于电缆与直流电动机和电压源连接。作为功率组件通常使用功率半导体、晶体管和/或二极管。

发明内容

根据本发明提出，功率组件作为功率单元设置在直流电动机上。即提出：功率电子装置的功率组件形成一个单独的单元，并且因此与逻辑组件基本上是分离的。其中，在这里概念“单元”和“分离”应当在空间方面进行理解。当然组件之间必须存在(电的)有效连接，以便可以作为功率电子装置起作用。然而，功率组件作为功率电子装置的功率单元设置在直流电动机上。功率单元的有利构造和设置允许从功率电子装置的功率组件或者功率单元到直流电动机的特别短的电连接导线，这导致阻抗优化的电流。因此，总体上形成电动工具机中损耗功率优化的设置。在在功率组件或者功率单元与直流电动机之间流动的电流较大的情况下，这导致电动工具机的更高功率。从功率单元到符合目的地设置为逻辑单元的逻辑组件的电连接有利地借助于(从横截面来看)细的连接/电缆实现。如果逻辑单元例如设置在操作开关上并且因此远离直流电动机，则由于仅仅用于信号传输的连接而不需要从操作开关到直流电动机的宽的/粗的电缆。为了传输逻辑单元的信号，细的连接便足够了，其中，借助于所述信号控制功率组件或者功率单元。这具有以下优点：其一方面其是成本有利的而另一方面由于其更高的灵活性比较宽的线缆更易于安装。

有利地，功率单元被构造为功率模块。这意味着，功率单元在电动工具机装配时可以作为模块进行操作，并且在相应的系统中可通过简单的方式方法进行更换和/或可设置在不同的直流电动机上。其中，优选地，功率模块具有一个壳体，所述壳体用于更方便操作以及用于保护功率单元。

优选地，功率模块借助于第一插接连接固定在直流电动机上。符合目的地，功率模块以及直流电动机为此具有插接连接元件，例如插头和插头容纳部。此外，插接连接可以构造为夹紧式的，从而功率模块基本上被力锁合地保持在直流电动机上。在另一实施方式中，插接连接附加地或替代地具有一个或多个止动装置，例如啮合到凹槽中或者凸起后面的可弹性移动的止动钩，从而形成形状锁合的保险装置，所述保险装置以简单的方式方法阻止功率模块从直流电动机上意外脱落。替代地或附加地，也可以考虑功率模块焊接在直流电动机上和/或借助于压接技术或者借助于至少一个切割夹钳的固定。

特别优选地，第一插接连接被构造为导电的。这意味着，功率模块通过与直流电动机的简单插接既固定在直流电动机上又与直流电动机电连接。这简化了装配、尤其是降低了布线开销以及改善或者优化了功率模块与直流电动机之间的电流。

根据本发明的一个扩展构型，功率模块借助于第二插接连接与可再充电的蓄能器、尤其是蓄电池连接。其中，所述第二插接连接不一定是从功率模块到蓄能器的直接连接，而是也可以由可与功率模块和蓄能器接插的中间件和/或接触桥组成。接触桥的区域优选被如此构造，使得蓄能器可通过简单的方式方法进行更换。在此符合目的地，功率模块与接触桥之间的插接连接被如此构造，使得形成固定的连接，所述连接确保了持久的电连接。由此形成从蓄能器到直流电动机或者从能量源到耗能器的特别阻抗优化/损耗优化的无电缆的电连接。