专利名称:电动工具和用于控制电动工具的方法
技术领域:
本发明涉及具有用于控制至少一个操作参数的控制器和用于驱动加工工具的电机的电动工具,并且还涉及用于控制电动工具的方法。
背景技术:
电动工具通常配备有用于控制驱动电机的旋转速度的电子控制器。通常,在此为该设置而进行工作的是在电动工具的运行期间只能被较差启动的调节轮等。
然而,在一些电动工具的情况下,如果在工作期间(尤其是甚至在负载情况下)也能进行转速调节,则是有优势的。另外,如果除转速以外,还能以简单的方式控制其他操作参数,则是有优势的。
发明内容
因而,本发明基于这样的目的提供一种电动工具和一种用于控制电动工具的方法,从而尽可能地甚至在操作期间也能以简单的方式控制操作参数。借此,可以实现尽可能简单和可靠的加工。
根据本发明,通过一种电动工具来实现该目的,该电动工具具有控制器,用于控制至少一个操作参数;电机,用于驱动加工工具;至少三个开关元件,与控制器相连;以及转速传感器,用于监测电机的转速以生成转速信号,该转速信号被反馈给所述控制器,所述控制器被形成为以下方式根据该转速信号,通过同时触发第一开关元件和所述开关元件中的至少一个其他开关元件,来输出用于改变所述操作参数的控制信号;以及根据所述转速信号,通过触发第一开关元件和至少一个其他开关元件,输出用于修正地改变所述操作参数的控制信号。
另外,该目的由一种方法实现,该方法用于控制电动工具的至少一个操作参数,该电动工具具有用于驱动加工工具的电机以及与用于控制所述操作参数的控制器相连的至少三个开关元件,该方法具有以下步骤-监测所述电机的转速;-监测所述开关元件的操作状态;-根据所述电机的转速和所述开关元件的开关状态来控制操作参数。
以这种方式完全地实现了本发明的目的。
这是因为,根据本发明,一方面通过监测电机的转速,另一方面通过监测开关元件的开关状态,根据所述转速和所感测的开关元件的开关状态,仅仅在特定组合的情况下才输出用于改变操作参数的控制信号,而在特定的其他组合的情况下输出修正地改变所述操作参数的修正控制信号。
以这种方式,必须同时触发至少两个特定开关元件,而且电机必须具有特定的转速(可以大于0或等于0),以便生成用于改变操作参数的特定控制信号,而在至少一个其他开关元件被触发的情况下,输出用于该操作参数的其他改变的修正控制信号。
通过这种方式,在为了根据所感测的电动工具的转速来输出特定的控制信号而选择待控的操作参数和选择不同开关元件的开关组合中,具有极大的灵活性。具体地,如果所述控制器包括微处理器,则可以通过软件实现用于控制一个或更多个操作参数的不同控制策略。待控的操作参数可以例如为电机的转速。此外,在其中可进行左手旋转与右手旋转之间的切换的那种电动工具的情况下,可以构想根据特定开关元件的开关状态来控制右手/左手旋转设定。除了根据本发明可被控制和监测的这两个可能的操作参数之外,可以构想对其他操作参数的监测或设定,例如涉及螺丝起子的切断扭距(switching-off torque)或保险值(在该切断扭距或保险值下中断对电机的供电以避免过载状态或可能的风险)。
根据本发明的第一种改进,待控的操作参数是电机的转速,所述控制器被形成为在电机运转(转速n>0)时通过同时触发第一开关元件和第二开关元件,输出用于降低所述转速的控制信号,并且在电机运转(转速n>0)通过同时触发第一开关元件和第三开关元件,输出用于提高所述转速的控制信号。
虽然原则上并不排除即使电机静止时也允许改变期望的转速设定,但出于安全的原因,优选地,仅允许在操作期间进行这种设定。这对于用户来说也是有利的,这是由于用户能够直接地即时感知到转速设定的改变。即便在负载情况下工作时,这也是可能的。
因而根据本发明的另外的实施例,优选地,在电机静止时不输出用于改变转速的控制信号。
根据本发明的又一实施例,所述控制器被形成为通过同时触发第一和第二开关元件或第一和第三开关元件,持续改变所述转速的期望值,直到达到了阈值或释放(deactivate)了所述开关元件中的至少一个。
以这种方式,使得能够进行期望转速值的持续改变,从而以这种方式来允许进行期望转速值的无限地变化设定。
根据本发明的另选实施例,所述控制器被形成为通过同时触发第一和第二开关元件或第一和第三开关元件,将所述转速的期望值改变预定的转速档(speed stage),但最多达到阈值时为止,并且为了进一步改变所述转速,需要释放至少一个开关元件并随后触发第一和第二开关元件或第一和第三开关元件。
即使利用这种分档的转速变化,或通过第一开关元件的安全保持(secure holding)和另选的其他开关元件的触发,可以实现对用户来说简单的转速调节,也可以设定特定的、预定的转速档。
在本发明的其它改进中,提供了存储装置,用于存储最新设定的期望转速值,该值是在将之前被触发的、用于转速设定的所述开关元件中的至少一个释放时由控制器输出的。
该存储装置可以被形成为即使电机在停止或被关断之后仍保持所存储的期望转速值。以这种方式,在利用电动工具进行加工期间,保持了从前设定的期望转速值,或者即使在所述电机被关断或重新接通之后,该工具被再次设置成期望的转速值。此外,可以构想在关断之后,设定成特定的标准转速值,该标准转速值是被永久编程在其中或通过触发开关元件的特定组合而被存储的。
根据本发明的另一实施例,待控的操作参数是右手/左手旋转的设定,通过触发第一开关元件和另一开关元件来输出用于将该电机设定成右手旋转的控制信号,并且通过触发所述第一和至少一个其他开关元件来输出用于将该电机设定成左手旋转的控制信号。
原则上,可以在电机已经运转时,使用受微处理器控制的控制器来执行在右手旋转与左手旋转之间的切换。在这种情况下,控制器检测切换信号,使电机停止运转成转速为0,并随后改变旋转的方向。另选地,还可以将该控制设计成如果电机是静止的(n=0),则只接受利用触发开关元件的控制命令。以这种方式,可以使用对用户清楚明确的操作概念。
根据本发明的另一实施例,该电动工具具有机壳,该机壳具有左手抓握区和右手抓握区,在左手抓握区和右手抓握区中提供有用于第二和第三开关元件的触发件。
以这种方式,可以在用于持拿电动工具的抓握区中安装各种开关元件,从而以这种方式使特定的符合人机工程学的操作成为可能。
根据本发明的另一改进例,所述机壳具有中心区,在中心区设置有用于第一开关元件的触发件。
这允许第一开关元件以可被触及的方式布置在中心,在本发明的不同变型例的情况下必须触发该第一开关元件以启动对待控的操作参数的改变设置。
根据本发明的另一改进例,将用于触发所述开关元件的触发件形成为柔性按钮。
以这种方式,可以实现电动工具特定的符合人机工程学的设计。
根据本发明的另一改进例,具体地当电动工具被设计为角磨机时,将机壳形成为基本呈条形并且在机壳的一端具有齿轮头是优选的。在该齿轮头上安装有该第一开关元件,而在机壳的左手侧和右手侧设置有所述第二和第三开关元件。
此处,该机壳的尺寸优选地设计为能够利用一只手进行抓握,并且将用于第二和第三开关元件的柔性按钮布置在一侧的拇指抓握区和另一侧的食指和中指抓握区中。
以这种方式,可进行特定的符合人机工程学的设计和加工,对于角磨机的情况更是如此。
根据本发明的另选实施例,尤其是当将该电动工具设计为螺丝起子或钻孔机时,有利的是将机壳形成为基本呈手枪形;将用于第一开关元件的按钮布置在食指抓握区中手枪握把的中心,并且将用于第二和第三开关元件的柔性按钮布置在机壳的右手侧和左手侧。
以这种方式,在手枪握把处持握电动工具可与对用于调节操作参数的第二和第三开关元件的谨慎触发组合(该调节只能用另一只手进行)。
根据本发明的另外改进,该电动工具具有第四和第五开关元件,该控制器被形成为第一开关元件以及可选地第二或第四开关元件被触发以提高转速,而第一开关元件以及可选地第三或第五开关元件被触发用于降低转速。
此处,用于触发第四和第五开关元件的按钮优选地位于机壳的左手侧和右手侧、机壳的与齿轮头相对的端部。
以这种方式,可以预定用户可容易记忆的用于设置操作参数的调节能力,例如以这样的方式,例如,为了降低转速,必须触发布置在机壳左手侧的两个开关元件中的至少一个与第一开关元件的组合。相反地,为提高转速,必须触发布置在机壳右侧的两个开关元件中的一个和第一开关元件。
根据本发明的另一改进例,所述控制器被形成为仅通过至少两个开关元件被同时触发,才能够接通电机。
此处优选的是,所述控制器被形成为仅通过同时触发布置在机壳的前部区域中的开关元件和布置在机壳的后部区域中的开关元件,才能够接通电机。
以这种方式,可以确保当在柔性按钮(利用该柔性按钮可以触发所指配的开关元件)区处持握该电动工具时,仅仅在用另一只手触发另一按钮的情况下才能够启动该电机。以这种方式,可确保安全性提高,这是由于为了启动电机需要两只手动作。
根据本发明的另一改进例,提供有用于显示一组操作参数的光学指示器元件。
由于在设置操作参数的任一时刻(也就是说,例如已设置了期望的转速或已设置了右手旋转/左手旋转)都是光显的(optically evident),因而这也具有提高安全性的效果,并使用户更容易进行工作。
根据本发明的另一改进例,所述开关元件中的至少一个被形成为光学开关元件,利用该光学开关元件,对由发送导体发射的并馈入接收导体的光束产生影响,并且对改变耦合进接收导体的光信号的改变进行评估以生成开关信号。
由于以这种方式可以将整个序列的光学开关元件布置在机壳的不同位置,由于无需考虑与电源电压的特殊隔离,因而根据该措施(本质上大体可从EP-A-1 284 427中获知),可以实现电动工具的特定的符合人机工程学的设计。此外,可以将开关元件小型化,并且可利用柔性按钮容易地进行操作器件的持续触发。
如果开关元件被形成为分别位于信号电路中的微开关,则可以获得基本类似的结果。
优选地,在此可以将位于负载电路中的用于控制电机的功率元件与微开关电气隔离。这具有这样的优点与利用光学开关元件的改进例中的一样,无需虑及与电源电压的电气隔离相关的防护规章。因此,从电气的观点来看,可以特别有利地布置相关的微开关(光学开关也一样)。
如前所述,在根据本发明的方法的有益改进中,将电机的转速作为操作参数加以控制,并且通过同时触发第一开关元件和另一开关元件来输出用于降低转速的控制信号,而通过同时触发第一和另一开关元件来输出用于提高转速的控制信号。
与已经描述的类似,在根据本发明的方法的有益改进中,将对右手/左手旋转的设置作为操作参数加以控制,并且通过触发第一开关元件和另一开关元件来输出用于将电机设置成右手旋转的控制信号,而通过触发第一开关元件和至少另一开关元件来输出用于将电机设置成左手旋转的控制信号。
如果需要,可以仅在同时触发至少两个开关元件的情况下才能启动该电机。
根据本发明的另一改进例,当特定的开关元件被释放时,在电机运转的情况下生成用于停止电机的信号,从而可同时启动对电机的制动。
这可以确保安全性的提高,特别在具有相对较高的潜在风险的电动工具(例如角磨机、圆锯等)的情况下更是如此。
将用于启动转速调节的设置操作的第一开关元件的必须触发与用于提高转速的机壳右手侧的开关元件和用于降低转速的左手侧的开关元件的触发相结合,从而获得了可由使用者记忆的操作规则为了启动电机,必须同时触发机壳前部区域和后部区域中的两个开关元件,从而确保了谨慎地接通该电动工具,并避免在用一只手简单地持握该电力工具时电机运转。如果转速随后被调节,则在电机运转的情况下触发在机壳中间的第一开关元件,并且同时触发机壳左手侧或右手侧的开关元件以降低或提高转速。后者可以用持拿该电动工具的手来执行。
毫无疑问,本发明上述的特征和下文将解释的特征不仅可以在分别给出的组合中使用,而且也可在其他组合中使用,或在它们自身中使用,而不脱离本发明的范围。
参照附图,从对优选示例性实施例的说明中将看出本发明的其他特征和优点,在附图中图1示出了采用角磨机形式的根据本发明的电动工具的第一实施例的俯视图;图2示出了根据图1的电动工具的简化的基本电路;图3示出了采用螺丝起子或钻孔机形式的根据本发明的另一电动工具的侧视图。
具体实施例方式
在图1中,将根据本发明的电动工具(被设计为角磨机)整体标示为附图标记10。
在图2中,由附图标记36整体地标示出根据图1的电动工具10的简化的基本电路。
电动工具10具有细长的、近似条形的机壳12,在机壳12的一端设置有齿轮头(gearhead)14,在齿轮头14的下侧安装有保护遮蔽件16。在从齿轮头中突出的驱动轴的外端处设置有用于容纳采用磨轮或切割轮形式的加工工具34的固定器(holder)。如从图1中可看出的,手柄(stemhandle)18可以在左面或右面拧入齿轮头14中。
机壳12的相对于其纵轴对称地形成的并与齿轮头14直接相邻的区域在两侧变窄,从而形成抓握区,在该抓握区上可以很容易地用一只手抓握机壳12,并且可以在一侧用大拇指并在另一侧用其他的手指来容易地持握机壳12。在齿轮头的中部,在与手柄18近似同一水平处,具有向上突出的第一按钮20,利用该按钮可以触发第一开关元件(参看图2的附图标记21)。在机壳12的邻近齿轮头14的窄区中,在机壳的左手侧和右手侧有两个柔性按钮,也就是第二柔性按钮22和第三柔性按钮24。这些柔性按钮22、24被指配了开关元件23、25,这些开关元件23、25由柔性按钮22、24触发(参见图2)。
在与齿轮头14相对的末端区域(近似地在机壳12的外三分之一处),在两侧提供机壳的另一窄部。在该窄区中,在机壳的左手侧和机壳的右手侧提供另外的按钮,也就是左手侧的第四按钮26和右手侧的第五按钮28。此外,可由这些按钮26、28触发开关元件27、29(参见图2)。
根据依照图2的基本电路36,电机42位于电源电路40中。通过例如采用三端双向可控硅开关形式的电源开关元件44向电机42提供来自电压源38的电压(230V交流电压)。如果合适,可以在负载电路40中附加设置闭合/切断开关(未示出),利用该开关使设备开始操作。开关元件21、23、25、27、29采用微开关或光学开关的形式,并分别与公共控制电路48相连。在示出为微开关的实施例的情况下,各开关元件21至29位于可由相关的开关元件闭合的信号电路中。
作为优选的变型例(未图示),还可以将各开关元件21、23、25、27、29形成为光学开关元件,其光学地影响光信号,该光信号通过发送导体馈送,并被接收导体评估。
这允许例如在发送导体和接收导体的相互相对的两端提供简单的加载弹簧式传感元件,利用该元件可以中断光束。关于这一点的细节可参照US-A-20030034164,通过引用并入其全部内容。
由于采用光学开关元件或微开关形式的开关元件21至29优选地与负载电路40电气隔离(galvanically isolated),因而无论将所相关的开关元件并入到电动工具的何处,都可获得电击(shock)防护。以这种方式,如上面结合图1所解释的,利用所指配的柔性按钮,可以在人机工程学方面特别有利的位置布置所关心的开关元件。
此外,根据图2的电路36具有转速传感器(转速表传感器)46,利用该转速传感器46可检测电机轴的转速,或对利用齿轮机构与电机轴相连、并且在其上设置有加工工具固定器的输出轴的转速进行检测。转速传感器46的输出信号被数字化并馈入控制器48。优选地,受微处理器控制的控制单元48监测电动工具10的所有安全功能,利用电源开关元件44控制电机42的功率输出或转速,并使得能够根据开关元件21、23、25、27和29的开关状态以及所获得转速信号来设置特定的操作参数。
因而控制器48的微处理器被编程为如下方式通过同时按下第一按钮20和按钮22、24、26、28之一以触发所指配的开关元件21、23、25、27、29,来仅在电机运转时精确地调节期望的转速。此处,被指配给机壳左手侧的按钮的开关元件23、27与开关元件21相关地设置,用于降低期望的转速,而被指配给机壳右手侧的按钮24、28的开关元件25、29与开关元件21相关地工作,用于增大期望的转速。因而,如果转速传感器向正运转的电机(n>0)发送信号,则连同第二按钮22和/或第四按钮26一起地触发第一按钮20,导致期望转速的减小,直到到达下阈值。另一方面,如果连同第三按钮24和/或第一按钮28一起地触发第一按钮20,则获得期望转速的增大,直到到达了上阈值。如果按钮20或其他按钮之一被释放,并且随后只触发单个按钮22、24、26或28,则最新设置的期望转速值被存储。在将该工具关断并随后再次启动后该期望转速值也不变。
不必说,无论何时此处所谈及的期望转速值只能在空转时实现,而在负载下显然会获得其他的转速。
根据图1,用于显示期望转速的是指示元件30,其位于机壳12的顶面,接近两个按钮26与28的中间。指示器元件包含有三个发光二极管(LED)31、32、33,它们依次排列。指示器元件30具有检视区,其以朝向与齿轮头14相对的端越细并且朝向另一端越粗的方式而逐渐变窄。这允许光学地显示总计五种转速设置。如果只有LED 33点亮,则这指示最低速。如果中间的LED 32点亮,则这指示中速,如果只有靠近齿轮头14的LED 31点亮,则指示最高速。如果LED 31和LED 32都点亮,则这指示中速与最高速之间的中间值。如果LED 32和LED 33点亮,则这指示中速与最低速之间的中间值。
作为使用光学开关或微开关的结果,可以通过所指配的柔性按钮20、22、24、26、28(例如包括易弯曲的塑料),以极小的力消耗来操作开关元件21、23、25、27、29。因而,通过抓握机壳12到齿轮头14的过渡之前的窄部,可以用一只手拿着电动工具10,当用右手抓握时,大拇指置于机壳的左手侧的按钮22上,其他手指位于机壳右手侧的按钮24上。
因而,控制单元48具有的开关逻辑被编程为如下方式仅在除了由机壳12的前部的按钮22、24触发两个开关元件23、25之一以外,还利用机壳12后部区域的按钮26、28触发开关元件27或29时,才可能启动该工具。这被认为是针对在仅用一只手简单抓握电动工具10时启动电动工具10的安全防护,这是因为触发后面的开关元件需要第二只手,因而需要两手动作来启动电动工具10。在电机42的启动之后,任何开关元件23、25、27、29的触发对保持电机运转都是足够的。然而,如果所有的按钮22、24、26、28都被释放,则电源开关元件44被完全阻断,从而该工具停止运转。适当地,可以另外以电子的形式实现制动。另一方面,可以通过按钮20触发的开关元件21仅为启动转速调节而设置。如果通过按下按钮20来触发开关元件21并同时触发机壳左手侧的开关元件23或27或机壳右手侧的开关元件25或29,则可以启动减速或增速,这种减速或增速持续进行,直到再次释放开关元件21或到达了下阈值或上阈值。
另一方面,如果触发了开关元件21,并且同时触发了机壳左手侧的开关元件23或27以及机壳右手侧的开关元件25或29,则不发生转速的改变。
在图3中,示出了根据本发明的电动工具的另一示例性实施例并整体标示为附图标记50。该电动工具50被设计为具有手枪形外壳52并具有手枪握把54的螺丝起子或钻孔机。假定在手枪握把54的中部,在与可被食指围绕的区域同一水平处设置有按钮60,利用按钮60可以触发被指配的开关元件。在与驱动轴的加工工具固定器56相对的上部,分别在机壳的右手侧和左手侧提供柔性按钮。在这一方面,在图3中只能看到机壳左手侧的按钮62,而当然不能看到机壳右手侧的对应按钮。由于螺丝起子或钻孔机不会出现任何特定的潜在风险(如在角磨机的情况下的风险),因而此处控制器可以被设计成当被指配给按钮60的开关元件被触发时,则电机立即启动。随后可以在触发按钮60的同时,使用机壳左手侧的按钮62或机壳右手侧的所指配的按钮来进行转速调节。与在根据图1的电动工具10的实施例的情况下一样,在这种情况下,同样优选的是在触发按钮60的同时触发机壳左手侧的按钮62发生减速,相反地,在触发按钮60的同时触发机壳右手侧的按钮发生增速。由于在螺丝起子或钻孔机的情况下,并不需要出于安全的原因而进行双手动作,因而为了能够启动该工具并进行转速调节,对于该实施例三个按钮或指定的开关元件就足够了。此外,控制器48同样优选地被设计为仅在转速传感器接收到转速信号因而电机或驱动轴正在旋转时才进行转速调节。
除了这种转速调节能力以外或作为这种转速调节能力的另选例,电动工具50可以具有用于右手/左手旋转的电切换能力。为此目的,同样也可以在机壳的左手侧和右手侧设置两个按钮,利用这两个按钮触发所指配的开关元件。当然,在图3中,仅仅可以看到机壳左手侧的按钮66,而机壳右手侧的相对按钮被隐藏。这些按钮相对于其他按钮62明显地前移,以避免无意的触发并提供了用于转速调节的按钮62和用于设置右手/左手旋转的按钮66之间逻辑隔离。
可以以这样的方式布置该结构如果还没有设定左手旋转,则在电机静止时同时触发按钮60和机壳左手侧的按钮66,会切换到左手旋转。另一方面,如果还没有设定右手旋转,则如果同时触发按钮60和机壳右手侧的与按钮66相对的按钮,会发生到右手旋转的切换。
如果在电机运转时,机壳左手侧上的按钮66或机壳相对侧的按钮中的一个按钮被触发,则首先通过控制器使电机停止,并随后进行到另一旋转方向的切换。另选地,可以以这样的方式设置该结构仅在电机静止时,即转速传感器未接收到信号时(n=0),才能够进行右手旋转和左手旋转之间的切换。
权利要求
1.一种电动工具,其包括控制器(48),用于控制至少一个操作参数;电机(42),用于驱动加工工具(34);至少三个开关元件(21、23、25、27、29),与所述控制器(48)相连;以及转速传感器(46),用于监测电机(42)的转速以生成转速信号,该转速信号被馈入所述控制器(48),所述控制器(48)被形成为根据所述转速信号,通过同时触发第一开关元件(21)和所述开关元件中的至少一个其他开关元件(23、25、27、29),来输出用于改变所述操作参数的控制信号;并且根据所述转速信号,通过触发第一开关元件和至少一个其他开关元件(23、25、27、29),来输出用于修正地改变操作参数的控制信号。
2.根据权利要求1所述的电动工具,其中,待控的操作参数是电机(42)的转速,并且所述控制器(48)被形成为在电机运转(转速n>0)时,通过同时触发第一开关元件(21)和第二开关元件(23),来输出用于降低所述转速的控制信号;并且在电机(42)运转时,通过同时触发第一开关元件(21)和第三开关元件(25),来输出用于提高所述转速的控制信号。
3.根据权利要求1所述的电动工具,其中,在电机静止(n=0)时,不输出用于改变所述转速的控制信号。
4.根据权利要求2或3所述的电动工具,其中,所述控制器被形成为通过同时触发第一开关元件(21)和第二开关元件(23)或者同时触发第一开关元件(21)和第三开关元件(25),来持续改变所述转速的期望值,直到达到了阈值或释放了所述开关元件中的至少一个为止。
5.根据权利要求2或3所述的电动工具,其中,所述控制器(48)被形成为通过同时触发第一开关元件(21)和第二开关元件(23)或同时触发第一开关元件(21)和第三开关元件(25),将所述转速的期望值改变预定的转速档,但最多改变成达到阈值时为止;并且为了进一步改变所述转速,需要释放至少一个开关元件(21、23、25)并随后触发第一和第二开关元件或第一和第三开关元件。
6.根据权利要求2到5中的任一项所述的电动工具,其中,具有用于存储最新设定的期望转速值的存储装置,该值是在将之前被触发的用于转速设定的所述开关元件中的至少一个(21、23、25、27、29)释放时,由控制器(48)输出的。
7.根据权利要求6所述的电动工具,其中,所述存储装置(48)被形成为即使在所述电机(42)处于静止或被关断之后仍保持所存储的期望转速值。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的电动工具,其中,待控的操作参数是对右手/左手旋转的设定,其中通过触发第一开关元件(21)和另一开关元件(23、25、27、29),来输出用于将该电机(42)设定成右手旋转的控制信号,并且通过触发所述第一开关元件(21)和至少一个其他开关元件(23、25、27、29),来输出用于将该电机(42)设定成左手旋转的控制信号。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的电动工具,其中,该电动工具具有机壳(12;52),所述机壳具有左手抓握区和右手抓握区,并且在所述左手抓握区和右手抓握区中提供有用于第二开关元件(23)和第三开关元件(25)的触发件(22、24、26、28;62)。
10.根据权利要求9所述的电动工具,其中,所述机壳(12;52)具有中心区,在所述中心区中提供有用于第一开关元件(21)的触发件(20;60)。
11.根据权利要求9或10所述的电动工具,其中,所述触发件(20、22、24、26、28)被形成为柔性按钮,所述柔性按钮使得能够触发所指配的开关元件(21、23、25、27、29)。
12.根据权利要求9到11中的任一项所述的电动工具,具体地,所述电动工具为角磨机(10),其中所述机壳(12)被形成为基本呈条形并且在该机壳(12)的一端具有齿轮头(14),在该齿轮头上安装所述第一开关元件(21),并且所述第二开关元件(22)和第三开关元件(24)被设置在所述机壳的左手侧和右手侧。
13.根据权利要求12所述的电动工具,其中,所述机壳(12)的尺寸被设计成使得能够通过一只手进行抓握,并且用于第二开关元件和第三开关元件的所述柔性按钮(22、24)被布置在一侧的拇指的抓握区和另一侧的食指和中指的抓握区中。
14.根据权利要求9到11中的任一项所述的电动工具,具体地,所述电动工具为螺丝起子或钻孔机(50),其中该机壳(52)被形成为基本呈手枪形,并且用于第一开关元件(21)的按钮(60)被布置在手枪握把(54)的食指的抓握区中的中心,并且用于第二和第三开关元件的所述柔性按钮被布置在机壳的右手侧和左手侧。
15.根据权利要求2到14中的任一项所述的电动工具,其中,所述电动工具具有第四开关元件(27)和第五开关元件(29),所述控制器(48)被形成为必须将第一开关元件(21)以及可选的第二开关元件(23)或第四开关元件(27)触发,以降低所述转速;并且必须将第一开关元件(21)以及可选的第三开关元件(25)或第五开关元件(29)触发,以提高所述转速。
16.根据权利要求12和15的任一项所述的电动工具,其中,用于触发第四和第五开关元件的按钮(26、28)被布置在所述机壳(12)的与齿轮头(14)相对的端区域中的左手侧和右手侧。
17.根据前述权利要求中的任一项所述的电动工具,其中,控制器(48)被形成为仅通过同时触发至少两个开关元件(23、25、27、29),才能够接通电机(42)。
18.根据权利要求17所述的电动工具,其中,所述控制器(48)被形成为仅通过将布置在所述机壳(12)的前部区域中的开关元件(23、25)和布置在所述机壳(12)的后部区域的开关元件(27、29)同时触发,才能够接通电机(42)。
19.根据前述权利要求的任一项所述的电动工具,其中,还具有用于显示一组操作参数的光学指示器元件(30)。
20.根据前述权利要求中的任一项所述的电动工具,其中,所述开关元件(21、23、25、27、29)中的至少一个被形成为光学开关元件,利用该光学开关元件,对由发送导体发射的并馈入接收导体的光束进行影响并且对耦合进接收导体的光信号的改变进行评估,以生成开关信号。
21.根据前述权利要求中的任一项所述的电动工具,其中所述开关元件(21、23、25、27、29)中的至少一个被形成为位于信号电路中的微开关。
22.一种用于控制电动工具(10、50)的至少一个操作参数的方法,所述电动工具具有用于驱动加工工具(34)的电机(42)以及与控制器(48)相连的、用于控制所述操作参数的至少三个开关元件(21、23、25、27、29),该方法具有以下步骤—监测所述电机(42)的转速;—监测所述开关元件(21、23、25、27、29)的操作状态;—根据所述电机(42)的转速和所述开关元件(21、23、25、27、29)的开关状态来控制所述操作参数。
23.根据权利要求22所述的方法,其中,将电机(42)的转速作为所述操作参数进行控制,并且仅在电机运转(n>0)时,通过同时触发第一开关元件(21)和另一开关元件(23、27)来输出用于降低所述转速的控制信号,并且通过同时触发第一开关元件(21)和又一开关元件(25、29)来输出用于提高所述转速的控制信号。
24.根据权利要求22或23所述的方法,其中,将对右手/左手旋转的设定作为所述操作参数进行控制,并且通过触发第一开关元件和另一开关元件来输出用于将所述电机设定成右手旋转的控制信号,并且通过触发所述第一开关元件和至少一个其他开关元件来输出用于将所述电机设定成左手旋转的控制信号。
25.根据权利要求22至24中的任一项所述的方法,其中,仅在所述开关元件(21、23、25、27、29)中的至少两个被同时触发的情况下,才能够启动所述电机(42)。
26.根据权利要求22至25中的任一项所述的方法,其中,当特定的开关元件被释放时,在所述电机(42)运转的情况下生成用于停止所述电机(42)的信号。
27.根据权利要求21或22所述的方法,其中,当所有开关元件(21、23、25、27、29)被释放时,在所述电机(42)运转的情况下生成用于制动所述电机(42)的信号。
28.根据权利要求22至25中的任一项所述的方法,其中,必须将所述电动工具的机壳的前抓握区中的至少一个开关元件(23、25)和后抓握区的至少一个开关元件(27、29)同时触发时,才能够接通所述电机(42)。
全文摘要
公开了一种电动工具及其相应的方法,该电动工具具有控制器(48),用于控制至少一个操作参数;电机(42),用于驱动加工工具;至少三个开关元件(21、23、25、27、29),与所述控制器(48)相连;以及转速传感器(46),用于监测电机(42)的转速以生成转速信号,该转速信号被输入所述控制器(48)。所述控制器(48)被形成为根据转速信号,通过同时触发第一开关元件(21)和所述开关元件中的至少一个其他开关元件(23、25、27、29),来输出用于改变所述操作参数的控制信号;并且根据所述转速信号,通过触发第一开关元件和至少一个其他开关元件(23、25、27、29),来输出用于修正地改变所述操作参数的控制信号。
文档编号B25F5/00GK1878632SQ200480033262
公开日2006年12月13日 申请日期2004年11月5日 优先权日2003年11月11日
发明者鲍里斯·鲁道夫, 西格蒙德·布朗 申请人:C.& E.泛音有限公司