[发明专利]具有超声波激励装置的电动工具机

说明书

技术领域

本发明涉及一种电动工具机，其具有用于能线性地和/或振荡地驱动的工具的超声波激励装置。

背景技术

DE 42 91 110 T1公开了一种用于在治疗患者时或在实现治愈后移除石膏绷带和塑料成型绷带的超声波切割装置。为了显示出超声波切割装置的运行状态并且作为警告：即切割刃处于切割的工作状态中，提出了一种声学的信号发生器，其在操纵开关时发出蜂鸣信号。

发明内容

本发明基于一种电动工具机，其包括区域，所述区域具有：用于能线性地和/或振荡地驱动的工具的超声波激励装置；用于所述超声波激励装置的驱动单元；用于为所述驱动单元加载至少控制和/或调节信号的电子单元；以及工作电压单元，其中所述驱动单元包括至少一个超声波激励执行器，所述超声波激励执行器在运行时由所述工作电压单元供电并且由所述电子单元控制或调节，其中装置用于输出信息信号，所述信息信号能与所述电动工具机的至少一个运行参数相关地输出。

提出了：所述装置被设计用于：与一个或多个当前的运行参数相关地来改变所述信息信号的频率和/或振幅。通过信息信号，可以实现将系统功率或也将其它系统参数反馈给使用者。

电动工具机基本上无噪音地工作，从而使用者可以从信息信号识别出：电动工具机是否处于运行中。优选地，只要激励执行器处于运行中，就发出信息信号。电动工具机的运行安全性得到提高。信息信号例如可以是可听到的声音、可感觉到的振动和/或可看到的照明。通过可变化的信息信号可以将电动工具机的当前的运行状态通知给使用者，而不会使得该运行状态与其本来的利用电动工具机进行的加工活动偏离。使用者可以通过信息信号获知例如当前需要的超声波功率。

在此，工具可以是嵌入式工具，其可拆卸地与激励执行器连接，或者其可以与激励执行器固定连接，例如材料配合地（stoffschlüssig）或传力配合地（kraftschlüssig）连接。电动工具机特别是加工机，利用其加工或改变物体或表面，例如钻孔器、冲击钻机、切割装置、磨机、铣刀、锯、焊接器和类似机械。激励执行器可以形成工具的唯一的驱动器，或者也可以设有一个或多个其它的驱动组件、例如电机，其中也可以将工作运动相叠加。不同的驱动组件可替代地或组合地运行。至少一个激励执行器可以形成电动工具机的主耗能器，优选地可以设置至少50%的电输入功率用于该主耗能器。在一种有利的改进方案中可以为激励执行器设置至少75%的、优选至少80%的电输入功率。电动工具机的工作进展在使用超声波时特别大，从而可能的另一个耗能器、特别是另一个驱动组件、例如电机可以设计得更小。因此也可以使得驱动装置和所属的电子组件以及能量供给装置失灵的可能性更小（kleiner ausfallen），这又实现了手持式电动工具机的改进的操作舒适性和改进的操作。

电动工具机可以利用电池运行或替代地或附加地还配有电源线。电动工具机可以包括多个部件，这些部件安置在单独的壳体中，其中使用者例如仅握住其中布置有真正的工具区域的壳体。有利地，电动工具机可以是高工作功率的手持式机器，其中所有的组件集成在一个唯一的壳体中，从而使用者可以舒适地用手握住和引导这些组件，而不会受到通向单独的控制器的电缆连接部的干扰。

当激励执行器可以利用其谐振频率运行时，在足够高质量的振荡系统中相应于电输入功率的特别高的机械输出功率可以被发出。激励执行器例如可以设计成构造方式为朗之万振荡器的压电执行器。激励执行器的具有该谐振频率的谐振系统包括朗之万振荡器，其具有压电激活材料和耦合到该振荡器上的组件、特别是使超声波增强和/或传输至加工位置的组件。这些组件例如已知为放大器或超声振荡单元。这能实现结构尺寸减小并提供了一种紧凑的装置。有利地，因此实现了高效率的紧凑的电动工具机，其同时便于使用。

根据本发明的一种有利的设计方案，该装置可以被设计用于：随着增加的加工功率而减小信息信号的频率和/或振幅。在可听到的信息信号中，频率的较小例如基于空转基频声模拟了电机驱动的机器的噪音图。可听到的信息信号也可以（通过振幅）在音量方面进行改变。替代地，该装置可以被设计用于，随着增加的加工功率而升高频率和/或振幅。无论如何都可以通过与运行状态相关的可变的信息信号将电动工具机的当前的运行状态通知给使用者，而不会使得该运行状态偏离于其本来的加工活动。

根据本发明的一种有利的设计方案，用于改变频率和/或振幅的装置可以如此与工作电压单元耦合，使得所述频率和/或振幅能与当前的工作电流或当前的工作电压相关地进行调节。工作电流和工作电压可容易地得到并且可以有利地被考虑用于改变信息信号。