專利名稱：用于多個輸出電壓的電壓供給裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于多個輸出電壓的電壓供給裝置。此外還涉及一種用在這種電壓供給裝置中的電壓選擇方法和一種電壓供給系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
已經(jīng)公開了一些用于低電壓或小電壓的電壓供給裝置。它們允許以低電壓或者說小電壓運(yùn)行的用電器借助由電網(wǎng)、特別是家用電網(wǎng)提供的網(wǎng)絡(luò)電壓運(yùn)行。對于通常用蓄電池工作的電動手持工具機(jī)，經(jīng)常希望在蓄電池耗盡時能夠得到另一個電壓供給，以便能夠繼續(xù)已經(jīng)開始的工作。穩(wěn)定的電壓供給裝置特別是對于電動手持工具機(jī)使用在這些安裝位置中時也是很有意義的在這些安裝位置，重要的不是電纜連接的工作，而是長的使用時間。這樣，同一電動手持工具機(jī)既可在交變工況中使用，也可穩(wěn)定地使用。但由于正是在電動手持工具機(jī)中使用的分別具有不同電壓的蓄電池組的多重性，因此要求，或者攜帶分別用于各個必要電壓的多個電壓供給裝置，或者在電壓供給裝置可轉(zhuǎn)換的情況下進(jìn)行輸出電壓的手動轉(zhuǎn)換，從而使電動手持工具機(jī)能夠在正確的電壓范圍內(nèi)運(yùn)行。這個過程易于發(fā)生故障，特別是當(dāng)使用以不同電壓運(yùn)行的電動手持工具機(jī)時容易導(dǎo)致錯誤調(diào)節(jié)，這些錯誤調(diào)節(jié)會導(dǎo)致?lián)p壞。還知道一些情況，在這些情況下，電動手持工具機(jī)的操作者故意調(diào)節(jié)一個比允許的供給電壓更高的電壓。
迄今從蓄電池充電技術(shù)中已經(jīng)公開了一些自動轉(zhuǎn)換輸出電壓的電壓供給裝置。這些自動轉(zhuǎn)換的蓄電池充電器使用了昂貴的電子電路或者說求值邏輯電路，它借助一個設(shè)置在蓄電池中的編碼電阻調(diào)節(jié)與所連接的蓄電池組相應(yīng)的充電電壓并且按照該電壓對蓄電池組充電。

發(fā)明內(nèi)容
與此相對，用于多個輸出電壓的本發(fā)明電壓供給裝置具有一個輸出 電 壓 插 座 和 一 個 輸 出 電 壓 取 用 插 頭(Ausgangsspannungsabnahmestecker)，在該電壓供給裝置中，為了調(diào)節(jié)輸出電壓設(shè)置了一個配電裝置，該配電裝置包括一個預(yù)設(shè)定裝置和一個調(diào)節(jié)裝置。因此，配電裝置分成兩部分，具體說分成預(yù)設(shè)定裝置以及調(diào)節(jié)裝置，預(yù)設(shè)定裝置預(yù)給定一個作為輸出電壓的輸出值，調(diào)節(jié)裝置根據(jù)預(yù)設(shè)定裝置的預(yù)設(shè)定將輸出電壓調(diào)節(jié)到所選擇的值上。
按照本發(fā)明的一個擴(kuò)展構(gòu)造規(guī)定，預(yù)設(shè)定裝置安置在輸出電壓取用插頭的內(nèi)部或上面，該輸出電壓取用插頭構(gòu)成預(yù)設(shè)定裝置或者預(yù)設(shè)定裝置包括該輸出電壓取用插頭。按此方式可以將輸出電壓的預(yù)設(shè)定耦合到輸出電壓取用插頭上。由此能夠可靠地排除在將輸出電壓取用插頭插入時調(diào)節(jié)出不合要求的、特別是一個過高的輸出電壓。
按照本發(fā)明的又一擴(kuò)展構(gòu)造規(guī)定，預(yù)設(shè)定裝置具有多個接觸銷，它們當(dāng)中總是有兩個在輸出電壓取用插頭內(nèi)部相互連接。在此例如規(guī)定，預(yù)設(shè)定裝置的兩個接觸銷一定程度上構(gòu)成一個電橋，該電橋例如接通為操作調(diào)節(jié)裝置所必需的電流。
此外規(guī)定，調(diào)節(jié)裝置安置在輸出電壓插座中或者經(jīng)過輸出電壓插座連接。對此有利的是，特別是當(dāng)預(yù)設(shè)定裝置借助多個接觸銷或者說在輸出電壓取用插頭的內(nèi)部或上面構(gòu)造時，借助可簡單形成的插接連接實(shí)現(xiàn)直接的對應(yīng)配置。
按照本發(fā)明的又一擴(kuò)展構(gòu)造規(guī)定，調(diào)節(jié)裝置具有或者是至少一個繼電器。即，所希望的輸出電壓可以很容易地通過一個或多個繼電器來轉(zhuǎn)換，其中，該/這些繼電器的線圈電流通過預(yù)設(shè)定裝置、特別是通過帶有形成電連接的多個接觸銷的預(yù)設(shè)定裝置接通。調(diào)節(jié)裝置這種借助至少一個繼電器的構(gòu)造可以很容易并且低成本地實(shí)現(xiàn)。
按照本發(fā)明的另一擴(kuò)展構(gòu)造規(guī)定，調(diào)節(jié)裝置具有或者是一個電子電路。如果由于例如器具結(jié)構(gòu)方面或器具應(yīng)該運(yùn)行環(huán)境方面的原因使用繼電器顯得不可行，也可以取代繼電器設(shè)置一個電子電路，用于調(diào)節(jié)希望的輸出電壓。
按照本發(fā)明的又一擴(kuò)展構(gòu)造規(guī)定，調(diào)節(jié)裝置具有一個微控制器或者是一個微控制器。視電壓供給裝置的打算的應(yīng)用目的和使用目的并且根據(jù)希望的和可供使用的輸出電壓的數(shù)量，使用微控制器取代繼電器或更簡單的電子電路用于電壓轉(zhuǎn)換是有意義的。
按照本發(fā)明的一個優(yōu)選擴(kuò)展構(gòu)造規(guī)定，在輸出電壓插座前面安置一個整流器和/或一個穩(wěn)壓電路。由此使得電子用電器能夠在穩(wěn)定和平滑的直流電壓下運(yùn)行，這樣就不必使用例如為運(yùn)行用直流電運(yùn)行的電動手持工具機(jī)所必需的那些外部構(gòu)件。
此外，本發(fā)明涉及一種用在用于多個輸出電壓的電壓供給裝置中的電壓選擇方法，該電壓供給裝置具有一個輸出電壓插座和一個輸出電壓取用插頭，優(yōu)選按照前面說明的實(shí)施方式中的一個或多個。在此規(guī)定，當(dāng)輸出電壓取用插頭插入輸出電壓插座中時引起自動調(diào)節(jié)到其中一個輸出電壓上。以此方式可以阻止操作者無意地或者有意地調(diào)節(jié)到不合適的輸出電壓，特別是對于要運(yùn)行的用電器來說過高的電壓。此外，自動的電壓調(diào)節(jié)是舒適的，因?yàn)椴僮髡卟恍枰傩恼_的電壓選擇。
此外，本發(fā)明涉及一種電壓供給系統(tǒng)，由優(yōu)選按照前面說明的實(shí)施方式中的一個或多個的一個電壓供給裝置和至少一個輸出電壓取用插頭組成，該輸出電壓取用插頭借助調(diào)節(jié)裝置總是引起調(diào)節(jié)到一個輸出電壓上，具有至少一個用于一個用電器、特別是用于電動手持工具機(jī)的連接器。因此，為一個電壓供給系統(tǒng)對應(yīng)配置了至少一個作為預(yù)設(shè)定裝置構(gòu)成的輸出電壓取用插頭，它調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)裝置上的剛好一個電壓。與每個輸出電壓取用插頭連接剛好一個用于一個電子用電器、例如用于電動手持工具機(jī)的連接器。
按照該電壓供給系統(tǒng)的一個擴(kuò)展構(gòu)造規(guī)定，連接器作為用于安置在用電器上的蓄電池接頭的轉(zhuǎn)接器構(gòu)成。因此，連接器可以直接連接到電動手持工具機(jī)的通常引起與蓄電池觸點(diǎn)接通的插頭接點(diǎn)上。由此，為了能夠使電動手持工具機(jī)電纜連接/穩(wěn)態(tài)運(yùn)行，操作者不需要其它構(gòu)件。
按照該電壓供給系統(tǒng)的一個優(yōu)選擴(kuò)展構(gòu)造規(guī)定，連接器為剛好一個、特別是由預(yù)設(shè)定裝置預(yù)設(shè)定的輸出電壓具有一個結(jié)構(gòu)編碼。由此例如能夠以不會弄錯的方式確保連接器上的可供使用的輸出電壓剛好相應(yīng)于通常為用電器使用的蓄電池電壓。該結(jié)構(gòu)編碼優(yōu)選通過使用如在蓄電池組上為每個蓄電池電壓設(shè)置的連接器來進(jìn)行。就預(yù)設(shè)定輸出電壓方面而言，作為編碼裝置的輸出電壓取用插頭上的編碼最好與該編碼相應(yīng)。
按照該電壓供給系統(tǒng)的一個優(yōu)選擴(kuò)展構(gòu)造規(guī)定，輸出電壓取用插頭的編碼通過安置在該輸出電壓取用插頭內(nèi)部或上面的一些滑線電橋和/或一些電阻實(shí)現(xiàn)。
按照該電壓供給系統(tǒng)的又一優(yōu)選擴(kuò)展構(gòu)造規(guī)定，編碼通過接觸銷的不同布置實(shí)現(xiàn)。特別是在作為預(yù)設(shè)定裝置構(gòu)成的輸出電壓取用插頭上可以這樣安置接觸銷，使得它們各規(guī)定一種與輸出電壓插座相關(guān)的唯一確定的連線。


下面借助附圖詳細(xì)解釋本發(fā)明。
附圖表示圖1一個用于電動手持工具機(jī)的電壓供給裝置，圖2一個示例性插頭布置，圖3一個示例性插頭編碼。
具體實(shí)施例方式
圖1示出一個電壓供給裝置1，具有一個輸出電壓插座2和一個輸出電壓取用插頭3。該電壓供給裝置1包括具有至少一個初級側(cè)5和至少一個次級側(cè)6的一個電源變壓器4。為初級側(cè)5對應(yīng)配置了輸入端子7，借助這些輸入端子形成與一個未示出的電網(wǎng)、特別是家用電網(wǎng)的連接，該電網(wǎng)對電壓供給裝置1供給網(wǎng)絡(luò)電壓UN。次級側(cè)6具有至少兩個輸出端子8，在這些輸出端子上提供至少一個低電壓UK1。在輸出端子8的后面安置了一個調(diào)節(jié)裝置9，該調(diào)節(jié)裝置將輸出端子8上提供的低電壓UK1轉(zhuǎn)變成不同的供給電壓Uv1至Uvn，這例如可以經(jīng)過一個負(fù)載電阻網(wǎng)路或者通過電壓供給裝置1或電源變壓器4的次級側(cè)6的作為UK1至Ukn提供的多個低電壓之間的轉(zhuǎn)換發(fā)生。供給電壓Uv1至Uvn的調(diào)節(jié)在調(diào)節(jié)裝置9中通過一個在此僅以圖示表示的繼電器10進(jìn)行。在繼電器10的后面安置了一個整流器和穩(wěn)壓電路11，該電路與輸出電壓插座2的負(fù)載插座12連接。對繼電器10的控制(特別是為繼電器10轉(zhuǎn)換或者加載線圈電壓)通過在繼電器10與安置在輸出電壓插座2中的接觸插座14之間的觸點(diǎn)接通13實(shí)現(xiàn)。在此規(guī)定，在電壓供給裝置1一方的一個第一接觸插座15被持續(xù)加載一個電壓，即被加載一個操作電壓Us。該電壓優(yōu)選是一個可由電源變壓器4提供的低電壓，其中，整流或者說濾波是非必要的；在這種情況下繼電器10作為交流繼電器構(gòu)成(以交流電壓設(shè)置線圈的運(yùn)行)。一個第二接觸插座16和至少一個另外的、第三接觸插座17允許越過觸點(diǎn)接通13在不同的點(diǎn)上連線繼電器10的線圈，或者說連線多個繼電器10。
輸出電壓取用插頭3除負(fù)載接觸銷18外分別具有兩個另外的接觸銷19，即一個第一接觸銷20和一個第二接觸銷21。第一接觸銷20在輸出電壓取用插頭3中與第二接觸銷21導(dǎo)電連接，例如通過一個滑線電橋22。
由此，當(dāng)輸出電壓取用插頭3插入輸出電壓插座2中時，在第一接觸插座15上提供的操作電壓Us被輸送給第一接觸銷20并經(jīng)過滑線電橋22以及第二接觸銷21又輸送給第二接觸插座16。這樣，在調(diào)節(jié)裝置9內(nèi)部的一個確定位置上提供操作電壓Us，在該位置，操作電壓被輸送給一個確定的線圈或者一個確定的繼電器10，以便在供給電壓Uv1至Uvn之間轉(zhuǎn)換。通過在輸出電壓插座2中安置多個接觸插座14并且將各一個第二接觸銷21與剛好各一個第二或者第三接觸插座16，17(等)對應(yīng)配置，由該接觸銷一接觸插座對的布置確定在第一接觸插座15上提供的操作電壓Us如何經(jīng)過滑線電橋22反饋到一個第二、第三等接觸插座上。由此引起，總是對該繼電器10的或多個繼電器中一個確定繼電器的一個確定線圈加載，這導(dǎo)致轉(zhuǎn)換到Uv1至Uvn范圍內(nèi)的剛好一個供給電壓上并且在負(fù)載插座12上作為輸出電壓UA提供該供給電壓。這樣，輸出電壓取用插頭3借助其接觸銷19與接觸插座14連接形成一個用于待提供的供給電壓Uv(輸出電壓)的預(yù)設(shè)定裝置27。調(diào)節(jié)裝置9和預(yù)設(shè)定裝置27一起形成一個配電裝置28。
與輸出電壓取用插頭3連接了一根連接電纜23，在該連接電纜上連接了一個連接器(Anschlusskupplung)24。連接器24是形狀合適的，并且由它的電接觸起這樣成形，使它配合在一個僅示意性示出的電動手持工具機(jī)26的一個蓄電池容納連接器25中。通過電動手持工具機(jī)26的蓄電池容納連接器25的未示出的電接觸，Uv1至Uvn間隔范圍內(nèi)的事先由調(diào)節(jié)裝置9選擇的供給電壓被提供給電動手持工具機(jī)26，以便運(yùn)行。
圖2以橫截面示出一個輸出電壓取用插頭3的一個示例性布置的一個示意圖。該輸出電壓取用插頭包括在插頭殼體29內(nèi)用A和D標(biāo)記的用于取用供給電壓Uv1至Uvn的負(fù)載接觸銷18和五個用B，C，E，F(xiàn)和G標(biāo)記的接觸銷19。
接觸銷G作為第一接觸銷20構(gòu)成，當(dāng)插入未示出的輸出電壓插座2中時，在該接觸銷上提供操作電壓Us。該第一接觸銷20與分別僅一個第二負(fù)載接觸銷21、即接觸銷B，C，E或F中的一個，借助一個未示出的滑線電橋22連接。因此，在該第一接觸銷20(G)上提供的操作電壓Us被導(dǎo)送到剛好一個第二接觸銷21上，即，或者B，C，E，或者F。
圖3表示在圖2中示出的輸出電壓取用插頭3的錯接的一種可能實(shí)施方式。作用在第一接觸銷20(G)上的操作電壓Us被分別連接到剛好一個第二接觸銷21、即B，C，E或者F上，其中，根據(jù)調(diào)節(jié)裝置9內(nèi)部的準(zhǔn)備情況，例如在圖3的表中最上面一行中示出的供給電壓Uv1至Uv4可由調(diào)節(jié)裝置9通過繼電器10(或者多個繼電器10)來調(diào)節(jié)并在負(fù)載插座12上提供。同時，通過負(fù)載接觸銷18和接觸銷19的布置預(yù)先規(guī)定了不會弄錯的插接方向，使得排除了錯誤連線。
權(quán)利要求
1.用于多個輸出電壓的電壓供給裝置，具有一個輸出電壓插座和一個輸出電壓取用插頭，其特征在于，具有一個用于調(diào)節(jié)所述輸出電壓UA的配電裝置(28)，該配電裝置包括一個預(yù)設(shè)定裝置(27)和一個調(diào)節(jié)裝置(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓供給裝置，其特征在于，該預(yù)設(shè)定裝置(27)安置在輸出電壓取用插頭(3)的內(nèi)部或上面或者該輸出電壓取用插頭(3)是或者包括該輸出電壓取用插頭(3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電壓供給裝置，其特征在于，該預(yù)設(shè)定裝置(27)具有多個接觸銷(19)，它們當(dāng)中總是有兩個在輸出電壓取用插頭(3)內(nèi)部相互連接。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求之一個或多個所述的電壓供給裝置，其特征在于，該調(diào)節(jié)裝置(9)安置在所述輸出電壓插座(2)內(nèi)或者經(jīng)過該輸出電壓插座(2)連接。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求之一個或多個所述的電壓供給裝置，其特征在于，該調(diào)節(jié)裝置(9)具有或者是至少一個繼電器(10)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的電壓供給裝置，其特征在于，該調(diào)節(jié)裝置(9)具有或者是一個電子電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電壓供給裝置，其特征在于，該調(diào)節(jié)裝置(9)具有或者是一個微控制器。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求之一個或多個所述的電壓供給裝置，其特征在于，在輸出電壓插座(2)的前面設(shè)置一個整流器和/或一個電壓穩(wěn)壓電路(11)。
9.在優(yōu)選根據(jù)前述權(quán)利要求之一個或多個所述的用于多個輸出電壓的電壓供給裝置中選擇電壓的方法，該電壓供給裝置具有一個輸出電壓插座和一個輸出電壓取用插頭，其特征在于，當(dāng)輸出電壓取用插頭(3)插入輸出電壓插座(2)中時自動引起一個輸出電壓UA的調(diào)節(jié)。
10.電壓供給系統(tǒng)，由一個優(yōu)選根據(jù)前述權(quán)利要求1至8之一個或多個所述的電壓供給裝置(1)和至少兩個輸出電壓取用插頭(3)組成，該輸出電壓取用插頭使調(diào)節(jié)裝置轉(zhuǎn)換到一個輸出電壓UA上，具有至少一個用于一個用電器、特別是用于一個電動手持工具機(jī)(26)的連接器(24)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電壓供給系統(tǒng)，其特征在于，該連接器(24)作為用于安置在用電器上的一個蓄電池接頭(25)的轉(zhuǎn)接器構(gòu)成。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11之一個或多個所述的電壓供給系統(tǒng)，其特征在于，該連接器(24)和/或輸出電壓取用插頭(3)分別具有一個用于剛好一個輸出電壓UA的結(jié)構(gòu)編碼。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求10至12之一個或多個所述的電壓供給系統(tǒng)，其特征在于，該輸出電壓取用插頭(3)的編碼通過安置在輸出電壓取用插頭(3)中的一些滑線電橋(22)和/或一些電阻實(shí)現(xiàn)。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求10至13之一個或多個所述的電壓供給系統(tǒng)，其特征在于，該編碼通過接觸銷(19)的不同布置實(shí)現(xiàn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于多個輸出電壓的電壓供給裝置，具有一個輸出電壓插座和一個輸出電壓取用插頭。規(guī)定，提供一個用于調(diào)節(jié)所述輸出電壓的配電裝置，該配電裝置包括一個預(yù)設(shè)定裝置和一個調(diào)節(jié)裝置。本發(fā)明此外還涉及一種用在這種電壓供給裝置中的電壓選擇方法和一種這樣的電壓供給系統(tǒng)。
文檔編號H01R29/00GK1722594SQ20051008329
公開日2006年1月18日 申請日期2005年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月13日
發(fā)明者曼弗雷德·許勒 申請人:羅伯特·博世有限公司