CN115347659A

CN115347659A - 电动工具

Info

Publication number: CN115347659A
Application number: CN202210513257.1A
Authority: CN
Inventors: A·瓦斯; M·凯撒; H·A·伯恩霍夫特; J·莱申科
Original assignee: Andreas Stihl AG and Co KG
Current assignee: Andreas Stihl AG and Co KG
Priority date: 2021-05-12
Filing date: 2022-05-12
Publication date: 2022-11-15
Also published as: US20220368147A1; EP4088875A1; EP4088875B1

Abstract

一种电动工具（100），具有：第一电储能器（10），和用于检测所述电动工具（100）的运行数据的运行数据检测设备（30），具有：用于无线传输所检测的运行数据的集成电路（31），以及第二电储能器（32），其中能够从所述第一电储能器（10）或从所述第二电储能器（32）向所述集成电路（31）供电，以及用于降低电压上升速度的电路（36），其被构造为在由所述第二储能器（32）向所述集成电路（31）供电切换到由所述第一储能器（10）向所述集成电路（31）供电时降低所述集成电路（31）的供电电压（UV）的电压上升速度。

Description

电动工具

发明内容

本发明所基于的任务是提供一种具有高运行可靠性的电动工具。

所述电动工具具有传统的第一电储能器，例如以所谓电池组的形式。

所述电动工具还具有运行数据检测设备，用于检测所述电动工具的运行数据，例如所述电动工具的运行时间和其他与运行有关的数据。所述运行数据检测设备具有用于将检测的运行数据无线传输到合适的接收器的集成电路（IC）。所述运行数据检测设备还具有第二电储能器，其中所述集成电路可由所述第一电储能器或由所述第二电储能器供应电能。

所述电动工具或所述运行数据检测设备还具有用于降低电压上升速度的电路，所述电路被构造为在从由所述第二储能器向所述集成电路供电切换到由所述第一储能器向所述集成电路供电或反过来时降低所述集成电路的供电电压的电压上升速度。电压上升速度可以例如降低5%、10%、50%或更多。特别地，用于降低电压上升速度的电路被构造为将电压上升速度降低到使得所述集成电路仍然可靠工作的值。

在一种实施方式中，用于降低电压上升速度的电路具有输出电压可调的电压调节器，其中所述电压调节器的输出电压在从由所述第二储能器向所述集成电路供电切换到由所述第一储能器向所述集成电路供电之后形成所述集成电路的供电电压。所述电压调节器可以由所述第一储能器供电，即从第一储能器的电压中产生其输出电压。

在一种实施方式中，所述电压调节器具有控制电压连接端，控制电压可以施加或已经施加在所述控制电压连接端上。用于降低电压上升速度的电路还具有用于产生所述控制电压的电路，特别是以低通滤波器的形式，其中向用于产生所述控制电压的电路施加所述电压调节器的输出电压。所述电压调节器设置其输出电压的电平，使得所述控制电压具有预给定电平，例如1.5V。

在一种实施方式中，所述电动工具具有由所述第一电储能器馈电的电动机，所述电动机适当地驱动工具，例如锯链。

在一种实施方式中，所述第一电储能器是可再充电的。

在一种实施方式中，所述第二电储能器是不可再充电的。例如，所述第二电储能器可以是不可再充电的纽扣电池。

在一种实施方式中，所述集成电路被构造为基于蓝牙低功耗（BLE）标准无线传输所检测的运行数据。替代地，也可以使用其他无线电技术，例如RFID、WLAN、NB-IoT等。

在一种实施方式中，所述电动工具具有基础部件，其中所述基础部件具有用于连接所述第一电储能器的电接口。所述基础部件例如可以具有壳体，在该壳体中布置所述电动工具的部件。

在一种实施方式中，所述电动工具是电动锯、绿篱修剪机、吹叶机、吸叶机、割草机或割灌机。

附图说明

下面参照附图对本发明进行详细描述。在此：

图1高度示意地示出了根据本发明的电动工具的框图，

图2示出了作为用于降低电压上升速度的电路的组成部分的电压调节器的电路图，其中该电路是图1所示电动工具的组成部分，以及

图3示例性地示出了当从由第二储能器向集成电路供电切换到由第一储能器向集成电路供电时图1所示电动工具的集成电路的供电电压的时间变化过程。

具体实施方式

图1高度示意地示出了根据本发明的电动工具100的框图，该电动工具例如以电动锯、绿篱修剪机、吹叶机、吸叶机、割草机或割灌机的形式。

电动工具100具有基础部件20，其中基础部件20具有用于连接第一可再充电电储能器10的电接口21。基础部件20包括例如电气设备壳体等。

第一电储能器10例如可以是传统的电池组。

在基础部件20中布置有由第一电储能器10馈电的电动机27，该电动机驱动例如锯链形式的工具40。

电动工具100还具有用于检测电动工具100的运行数据的运行数据检测设备30。

运行数据检测设备30具有传统的欠压保护装置34，如果存在的话，该欠压保护装置由第一电储能器10馈电。欠压保护装置34输出馈电电压USP，除了欠压情况外，该馈电电压USP对应于由第一电储能器10输出的电压。

运行数据检测设备30还具有根据本发明的用于降低电压上升速度的电路36。

运行数据检测设备30还具有用于无线传输所检测的运行数据的集成电路31。集成电路31被构造为基于蓝牙低功耗（BLE）标准无线传输所检测的运行数据。在这方面也参考相关的技术文献。替代地，也可以使用其他无线电技术，例如RFID、WLAN、NB-IoT等。

运行数据检测设备30还具有不可再充电纽扣电池形式的（第二）电储能器32和反向充电保护装置33，其中集成电路31原则上能够由第一电储能器10供应运行电能，如果第一电储能器已耦合并且充分充电的话，或者能够由第二电储能器32供应运行电能。可以理解，可以设置合适的未明确示出的去耦电路来将两个储能器10和32去耦。

用于降低电压上升速度的电路36将从第一储能器10输出的电压的电平，即馈电电压US的电平转换为例如3.3V的电平，可以适当地向后续部件供应该电平。

用于降低电压上升速度的电路36被构造为在由第二储能器32向集成电路31供电切换到由第一储能器10向集成电路31供电时（例如由于耦合或插入了第一储能器10）降低集成电路31的供电电压UV的电压上升速度。因为典型地从第二储能器32输出的电压电平低于从第一储能器10或欠压保护装置34输出的电压电平。如果没有用于降低电压上升速度的电路36，由于供电电压UV的上升速度太高，将存在故障的风险，特别是复位的风险。

图2示出了电压调节器37，其是图1所示的用于降低电压上升速度的电路36的组成部分。

电压调节器37在其输出端37b输出可调的输出电压UO，其中在连接和充电了第一储能器10时，以这种方式产生的输出电压UO形成集成电路31的供电电压UV。如果第一储能器10未连接或未充分充电，则由第二储能器32产生供电电压UV，而无需电压调节器37的参与。电压调节器37在其输入连接端37c处被供应有第一储能器10的输出电压或馈电电压USP。

电压调节器37具有控制电压连接端37a，向该控制电压连接端37a施加了控制电压US。

用于降低电压上升速度的电路36还具有用于产生控制电压US的低通滤波器形式的电路38，其中向用于产生控制电压US的电路38施加了电压调节器37的输出电压UO。电路38具有三个串联的电阻器38a、38b和38c以及电容器38d。电阻器38a、38b和38c串联连接到电压调节器37的输出端37b与地之间。电容器38d与电阻器38a并联。电阻器38b和38c的连接点与电压调节器的输入端37a电连接。还设置了缓冲电容器38e。

电压调节器37将其输出电压UO的电平设置为，使得控制电压US具有预定电平，例如1.5V。

图3示意性地示出了在由第二储能器32向集成电路31供电切换到由第一储能器10向集成电路31供电时集成电路31的供电电压UV的时间变化过程。

在切换时刻t1之前，供电电压UV的电压电平约为2.3V。在切换到由第一储能器10向集成电路31供电之后，供电电压UV的电压电平缓慢上升到约3.3V，这对应于由第一储能器10输出的电压的电平或对应于馈电电压USP的电平。

Claims

1.一种电动工具（100），具有：

-第一电储能器（10），和

-用于检测所述电动工具（100）的运行数据的运行数据检测设备（30），具有：

-用于无线传输所检测的运行数据的集成电路（31），以及

-第二电储能器（32），其中能够从所述第一电储能器（10）或从所述第二电储能器（32）向所述集成电路（31）供电，以及

-用于降低电压上升速度的电路（36），其被构造为在由所述第二储能器（32）向所述集成电路（31）供电切换到由所述第一储能器（10）向所述集成电路（31）供电时降低所述集成电路（31）的供电电压（UV）的电压上升速度。

2.根据权利要求1所述的电动工具（100），其特征在于：

-用于降低电压上升速度的电路（36）具有：

-输出电压（UO）可调的电压调节器（37），其中所述电压调节器（37）的输出电压（UO）在从由所述第二储能器（32）向所述集成电路（31）供电切换到由所述第一储能器（10）向所述集成电路（31）供电之后形成所述集成电路（31）的供电电压（UV）。

3.根据权利要求2所述的电动工具（100），其特征在于：

-所述电压调节器（37）具有控制电压连接端（37a），能够向所述控制电压连接端施加控制电压（US），

-其中用于降低电压上升速度的电路（36）具有：

-用于产生所述控制电压（US）的电路（38），其中向用于产生所述控制电压（US）的电路（38）施加所述电压调节器（37）的输出电压（UO），

-其中所述电压调节器（37）设置其输出电压（UO）的电平，使得所述控制电压（US）具有预给定电平。

4.根据前述权利要求中任一项所述的电动工具（100），其特征在于：

-所述电动工具（100）具有：

-由所述第一电储能器（10）馈电的电动机（27）。

5.根据前述权利要求中任一项所述的电动工具（100），其特征在于：

-所述第一电储能器（10）是可再充电的。

6.根据前述权利要求中任一项所述的电动工具（100），其特征在于：

-所述第二电储能器（32）是不可再充电的电储能器，特别是纽扣电池。

7.根据前述权利要求中任一项所述的电动工具（100），其特征在于：

-所述集成电路（31）被构造为基于蓝牙低功耗（BLE）标准无线传输所检测的运行数据。

8.根据前述权利要求中任一项所述的电动工具（100），其特征在于：

-所述电动工具（100）具有基础部件（20），其中所述基础部件（20）具有用于连接所述第一电储能器（10）的电接口（21）。

9.根据前述权利要求中任一项所述的电动工具（100），其特征在于：

-所述电动工具（100）是电动锯、绿篱修剪机、吹叶机、吸叶机、割草机或割灌机。