CN105269532B - 手持式工具机能量转换器 - Google Patents

Abstract

按照本发明提出一种具有能量生成单元(12)的手持式工具机能量转换器，该能量生成单元设置用于，将环境能由一种能量形式转换为另一种能量形式，用于运行附属元件(14、52)和/或用于给储存器供能。

Description

手持式工具机能量转换器

背景技术

已经提出一种手持式工具机能量转换器。

发明内容

按照本发明提出一种具有能量生成单元的手持式工具机能量转换器，该能量生成单元设置用于，将环境能由一种能量形式转换为另一种能量形式，用于运行附属元件和/或用于给储存器供能。

特别是应将“设置”理解为专门设计和/或配备。特别是应将一对象设置用于确定的功能理解为，该对象在至少一个应用和/或运行状态下满足和/或实现该确定的功能。在此，特别是应将“环境能”理解为一种在环境中存在的能量形式，例如辐射能、流动能量或机械能，例如振动。在此，特别是应将“附属元件”理解为一种元件，该元件至少部分地、优选至少几乎完全地设置用于，提供至少一个附加功能，该附加功能特别是设置用于，支持工具机的主功能。在此，特别是应将所述附属元件理解为一种元件，该元件为了有利地应用可以与便携式工具机耦合，该元件例如是照明装置、Wall传感器或测距器。通过按照本发明的手持式工具机能量转换器的设计方案可以有利地提供一种用于工具机的装置，该装置对附属元件有利地供给用于运行的能量(优选是电能)，而无需这样的接口：该接口用于将功率从工具机传输至附属元件或者传输至附属元件中的附加电池。

此外提出，能量生成单元包括至少一个微型发电机，该微型发电机设置用于，将振动转换为电能。在此，特别是应将“微型发电机”理解为用于产生电能的发电机，该发电机通过电磁的、压电的、静电的或其它对于本领域技术人员视为有意义的方式将动能(例如特别是振动)转换为电能。由此可以提供一种特别简单的用于产生电能的能量生成单元。

此外提出，能量生成单元设置用于，设置在附加手把之上或之中。在此，特别是应将“附加手把”理解为附加的、可与工具机耦合的手把，使用者在使用工具机时除了主手把之外也可以接触该手把，以便有利地保持和操作工具机。由此，能量生成单元可以特别有利地附接到工具机上。

此外提出，能量生成单元设置用于可松脱地连接。在此，特别是应将“可松脱地连接”理解为如下连接，该连接可以由操作者无破坏地松脱并且又重新合并，由此使得一元件(例如能量生成单元)可以根据操作者的愿望与另一元件(例如工具机)连接或与之分离。由此，能量生成单元可以有利地设计为可变的并且在需要时可连接而在不利用时可分离。

此外提出，手持式工具机能量转换器具有至少一个附加设备电流回路，能量生成单元附接到该附加设备电流回路上，并且，该附加设备电流回路与驱动电流回路分离地构造。在此，特别是应将“附加设备电流回路”理解为一种电流回路，该电流回路仅仅设置用于给附属元件供电。在此，特别是应将“驱动电流回路”理解为工具机的电流回路，该电流回路设置用于，给工具机的驱动单元供电。在此，特别是应将“附加设备电流回路与驱动电流回路分离地构造”理解为，驱动电流回路和附加设备电流回路相互电地分离。由此可以有利地取消了驱动电流回路与附加设备电流回路电地耦合，由此，手持式工具机能量转换器可以有利简单地构成。

此外提出，手持式工具机能量转换器具有至少一个电储存器，该电储存器附接到附加设备电流回路上。在此，特别是应将“电储存器”理解为一种储存器，在该储存器中可以至少暂时地存储电能，例如是蓄电池或电容器。在此，特别是应将“附接”理解为电接触。由此可以将借助于能量生成单元所产生的电能有利地暂存并且有利地给附接的附属元件进行运行可靠地供给电能。

此外提出，手持式工具机能量转换器具有至少一个控制和/或调节单元，该控制和/或调节单元设置用于，当能量生成单元供给能量时，使附属元件激活。特别是应将“控制和/或调节单元”理解为具有至少一个控制电子器件的单元。特别是应将“控制电子器件”理解为这样的单元，该单元具有处理器单元和存储器单元以及存储在该存储器单元中的运行程序。在此，特别是应将“能量生成单元供给能量”理解为一种状态，在该状态下，能量生成单元通过工具机的运行生成电能。由此，一旦运行工具机，那么可以特别有利地激活附属元件。

此外提出，控制和/或调节单元设置用于，当能量生成单元不再供给能量时，附属元件在限定的时间间隔之后失活。在此，特别是应将“限定的时间间隔”理解为存储在控制和调节单元上的时间，该时间可以处于1秒至几分钟之间。在此，特别是应将“能量生成单元不再供给能量”理解为一种状态，在该状态下，工具机不运行，并且，能量生成单元不再产生能量。由此，当不再需要时，附属元件可以有利地失活。

此外提出一种便携式工具机，其具有手持式工具机能量转换器。在此特别是应将“便携式工具机”理解为一种用于加工工件的工具机，该工具机可以由操作者无运输机器地进行运输。便携式工具机特别是具有小于40千克、优选小于10千克并且特别优选地小于5千克的质量。由此可以有利地提供一种工具机，该工具机给附属元件有利简单地供给电能。

此外提出，便携式工具机具有至少一个附加手把接口，手持式工具机能量转换器能够可松脱地附接到该附加手把接口上。由此，手持式工具机能量转换器可以与工具机特别简单地耦合。

按照本发明的手持式工具机能量转换器在此不应限于上述应用和实施形式。特别的是，按照本发明的手持式工具机能量转换器可以为了满足这里描述的功能方式而具有与在此提及的数量的各个元件、构件和单元不同的数量。

附图说明

其它优点产生于如下附图说明。在附图中示出了本发明实施例。附图、说明书以及权利要求包含多个组合特征。本领域技术人员以符合目的的方式也单个地考虑这些特征并且综合成有意义的其它组合。其中：

图1：工具机的示意图，该工具机具有附加手把和按照本发明的手持式工具机能量转换器；

图2：附加手把连同手持式工具机能量转换器和附属元件的示意图；以及；

图3：附加手把与手持式工具机能量转换器分开示出的示意图。

具体实施方式

图1至3示出按照本发明的手持式工具机能量转换器10。图1示出了具有按照本发明的手持式工具机能量转换器10的便携式工具机28。便携式工具机28构成为锤钻或凿锤。原则上也可以考虑的是，工具机28构成为具有往复移动式工具的其它手持式工具机，例如月牙形锯。构成为锤钻或凿锤的工具机28包括主手把30，该主手把由手持式工具机的壳体34的背向工具接收部32的区域形成。工具接收部32设置用于接收一插入式工具36，例如凿子。在便携式工具机28的运行状态下，保持在工具接收部32中的插入式工具36由便携式工具机28的未详细示出的驱动单元38驱动。驱动单元38包括电动机并且设置在壳体34径向内部。工具机28包括驱动电流回路22。驱动电流回路22设置用于给驱动单元38供给用于驱动的电能。在此，驱动电流回路22可以通过插接元件与外电流源相连接。原则上也可以考虑的是，工具机28具有蓄电池，该蓄电池集成到驱动电流回路22中并且设置用于给驱动单元38供给电能。在手持式工具机的主延伸方向上，在工具接收部32与主手把30之间设有附加手把18。附加手把18与工具机28可松脱地连接。为了可松脱地连接该附加手把，便携式工具机28具有接口40。通过接口40使附加手把18在装配状态下与便携式工具机28的壳体34力锁合且形状锁合地连接。原则上也可以考虑的是，附加手把18与便携式工具机28的壳体34之间的纯形状锁合或者纯力锁合地连接。原则上也可以考虑的是，附加手把18与壳体34刚性且不可松脱地连接。

手持式工具机能量转换器10包括能量生成单元12。能量生成单元12设置用于，将环境能量由一种能量形式转换为另一种能量形式。在此，能量生成单元特别是设置用于，将环境能量由一种能量形式转换为电能。

为此，能量生成单元12包括微型发电机16。微型发电机16设置用于，将振动转换为电能。通过微型发电机16将呈动能形式存在的环境能转换为电能。便携式工具机28在运行期间通过借助于驱动单元38对插入式工具36的驱动而在工具机的壳体34中产生振动。该振动是环境能，该环境能由微型发电机16转换为电能。微型发电机16在此构成为电磁发电机，该电磁发电机将表现为振动的机械能转换为电能。原则上自然也可以考虑的是，微型发电机16构成为这样的发电机，该发电机具有其它工作方式，例如压电式发电机或静电式发电机。原则上同样可以考虑的是，能量生成单元12具有两个或多个微型发电机16，所述微型发电机例如具有不同的定向。

手持式工具机能量转换器10包括附加设备电流回路20。附加设备电流回路20与工具机28的驱动电流回路22分离地构造。驱动电流回路22与附加设备电流回路20并没有相互电地耦合。能量生成单元12集成到附加设备电流回路20中。所述一个微型发电机16电地接入到附加设备电流回路20中并且将所产生的电能输出到附加设备电流回路20中。

手持式工具机能量转换器10包括电储存器24。该电储存器24附接到附加设备电流回路20上。电储存器24与附加设备电流回路20电地耦合。由微型发电机16所供给的电能可以暂存在电储存器24中。

手持式工具机能量转换器10包括插接元件42。插接元件42附接到附加设备电流回路20上。插接元件42与附加设备电流回路20电地耦合。插接元件42设置用于，将另一电元件附接到附加设备电流回路20上。为此，插接元件42具有电触点46。通过另一插接元件与插接元件42耦合使另一电元件和/或电子元件可以附接到附加设备电流回路上。

手持式工具机能量转换器10包括壳体44。壳体44对手持式工具机能量转换器10向外限界。壳体44在此由塑料形成。原则上也可以考虑的是，壳体44由其它对于本领域技术人员视为有意义的材料形成。微型发电机16、电储存器24以及附加设备电流回路20设置在壳体44中。在此，微型发电机16、电储存器24以及附加设备电流回路20分别通过螺纹连接来固定地集成到壳体44中。原则上也可以考虑的是，微型发电机16、电储存器24以及附加设备电流回路20通过其它方式固定地集成到壳体44中，例如通过粘接或者其它形状锁合连接。插接元件42同样集成到壳体44中。在此，插接元件42的电触点46位于壳体44的外壁上，从而电触点46从外部可触及，并且，另一插接元件从外部通过插接元件42可附接到附加设备电流回路20上。

能量生成单元12在装配状态下设置在附加手把18上。在此，能量生成单元12设置用于可松脱地连接。能量生成单元12可以装配或者不装配在附加手把上。为此，附加手把18具有附加手把接口26，整个手持式工具机能量转换器10能够可松脱地附接到该附加手把接口上。手持式工具机能量转换器10的壳体44包括与附加手把接口26相对应构造的接口48。接口48和附加手把接口26分别包括未进一步示出的形状锁合和/或力锁合件，所述形状锁合和/或力锁合件彼此相对应地构造。因此，壳体44可以借助于接口48通过附加手把接口26与附加手把18形状锁合和/或力锁合地连接。

工具机28设置用于与附属元件14耦合。手持式工具机能量转换器10包括附属元件14。附属元件14构成为LED，该LED设置用于工作表面的照明。原则上也可以考虑的是，附属元件14构成为其它元件，例如Wall扫描仪、间距传感器或其它对于本领域技术人员视为有意义的用于便携式工具机28的附属元件。构成为LED的附属元件14集成到附加设备电流回路20中。为此，构成为LED的附属元件14电地接入到附加设备电流回路20中。手持式工具机能量转换器10包括操作件54，该操作件集成到附加设备电流回路20中，并且，借助于该操作件可以操作(特别是接通和关断)手持式工具机能量转换器10。原则上也可以考虑的是，将构成为LED的附属元件14构造成与手持式工具机能量转换器10分离的构件并且可以与手持式工具机能量转换器10耦合，其中，构成为LED的附属元件14在此可以通过插接元件42附接到附加设备电流回路20上。

手持式工具机能量转换器10的壳体44包括附接点50，另一附属元件52通过该附接点可附接到工具机28上。附属元件52构成为激光指示器。附属元件52通过附接点50可附接到壳体44上并且通过插接元件42为了供电可与附加设备电流回路20电地耦合。原则上在此也可以考虑的是，仅仅附属元件52可与手持式工具机能量转换器10的壳体44耦合，并且不设置所述构成为LED的附属元件14。

原则上同样可以考虑的是，具有微型发电机16、电储存器24、插接元件42以及附加设备电流回路20的手持式工具机能量转换器10直接集成在附加手把18中或者甚至直接集成在工具机28的壳体34中。在此可以考虑的是，相应的附属元件同样直接附接到工具机28的附加手把18或者壳体34上。

手持式工具机能量转换器10包括控制和/或调节单元56。控制和/或调节单元56集成到附加设备电流回路20中。控制和/或调节单元56设置用于，驱控所述附属元件14、52。在此，附属元件14、52通过控制和/或调节单元56激活和失活。控制和/或调节单元56同样设置用于控制所述能量生成单元12。控制和/或调节单元56设置用于，当能量生成单元12供给电能时，激活所连接的附属元件14、52。如果能量生成单元12借助于微型发电机16将工具机运行中所产生的振动转换为电能，那么这由控制和/或调节单元56感测并且该控制和/或调节单元紧接着激活相应连接的附属元件14、52。如果能量生成单元12不再产生电能，因为工具机28不运行或者被关断，那么控制和/或调节单元56在限定的时间间隔之后使所连接的附属元件14、52失活。该限定的时间间隔在此为10秒。原则上但也可以考虑的是，限定的时间间隔具有其它数量的秒。原则上同样可以考虑的是，限定的时间间隔可由操作者调节。

在便携式工具机28的运行中，能量生成单元12借助于微型发电机16将作为振动存在的环境能(该环境能通过借助于驱动单元38对插入式工具36的驱动而产生)转换为其它能量形式(特别是电能)，用于运行所连接的附属元件14、52和/或用于给储存器(特别是手持式工具机能量转换器10的电储存器24)供能。由此，所连接的附属元件14、52可以有利地被供以电能。在此可以考虑的是，所连接的附属元件14、52在工具机28的运行中(也就是说，当能量生成单元12供给电能时)能够自动地接通或者被附加的操作件接通或关断。

Claims (8)

1.一种具有手持式工具机能量转换器的附加手把，所述手持式工具机能量转换器具有能量生成单元(12)，该能量生成单元设置用于，将环境能由一种能量形式转换为另一种能量形式，用于运行附属元件(14、52)和/或用于给能量储存器供能，其中，所述能量生成单元(12)设置用于被布置在附加手把(18)之上或之中，及所述能量生成单元(12)设置用于能够松脱地连接，其中，所述附加手把(18)与工具机(28)可松脱地连接，及其中，所述手持式工具机能量转换器包括壳体(44)，所述壳体包括与所述附加手把的附加手把接口(26)相对应构造的接口(48)。

2.根据权利要求1所述的具有手持式工具机能量转换器的附加手把，其特征在于，所述能量生成单元(12)包括至少一个微型发电机(16)，该微型发电机设置用于，将振动转换为电能。

3.根据权利要求1或2所述的具有手持式工具机能量转换器的附加手把，其特征在于至少一个附加设备电流回路(20)，所述能量生成单元(12)附接到该附加设备电流回路上，并且，该附加设备电流回路与驱动电流回路(22)分离地构造。

4.根据权利要求3所述的具有手持式工具机能量转换器的附加手把，其特征在于至少一个电储存器(24)，该电储存器附接到所述附加设备电流回路(20)上。

5.根据上述权利要求之一所述的具有手持式工具机能量转换器的附加手把，其特征在于至少一个控制和/或调节单元(56)，该控制和/或调节单元设置用于，当所述能量生成单元(12)供给能量时，所述附属元件(14、52)激活。

6.根据权利要求5所述的具有手持式工具机能量转换器的附加手把，其特征在于，所述控制和/或调节单元(56)设置用于，当所述能量生成单元(12)不再供给能量时，所述附属元件(14、52)在限定的时间间隔之后失活。

7.一种便携式工具机，其具有根据权利要求1至6之一所述的具有手持式工具机能量转换器(10)的附加手把。

8.根据权利要求7所述的便携式工具机，其特征在于至少一个附加手把接口(26)，所述手持式工具机能量转换器(10)能够可松脱地附接到该附加手把接口上。

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