具有高压功率电子装置的手持式设备的制作方法

1.本发明涉及一种手持式设备，该手持式设备尤其用于处理物品并且该手持式设备在壳体中具有以高压运行的功率电子装置。


背景技术：

2.手持式设备尤其提供了应用简单的优点。它们例如能够用于处理物品。这种类型的手持式仪设备具有功率电子装置，所述功率电子装置在运行中用于供电、尤其用于供给对处理来说所需要的功率。在此，所述功率电子装置被接纳在设备的壳体中。在此，手持式设备在使用中被使用者的至少一只手握住和/或导引。在此，使用者的手放在设备的壳体上。为了防止非期望的电传递到使用者的手上的情况，所述壳体通常是电绝缘的。
3.如果所述功率电子装置以高压运行，则在设备的使用中尽管电绝缘的壳体也可能出现能量传递到手上的情况并且由此出现通过使用者的手的放电和/或所谓的反向放电。如果所述功率电子装置此外以交流电压、尤其是高频的交流电压来运行，那么下面一起被称为放电的这样的放电和/或反向放电的概率和频次增加。
4.上述放电尤其在以下这样的手持式设备中出现，对于所述手持式设备来说所述设备按目的地不能完全对外电绝缘。
5.用于这样的手持式设备的示例是这样的设备，其通过被接纳在壳体中的由功率电子装置供电的等离子体源来产生等离子体，其中所述等离子体必须从壳体中出来，用以处理物品。这样的在运行中产生等离子体的手持式设备例如由de 10 2018 213 143 a1、de 10 2018 2013 144 a1、cn 2 05 814 739 u以及cn 1 08 771 767 a已知。
6.这样的设备虽然如此设计而成，使得放电是无害的。然而，它们使使用者感觉到不舒服。


技术实现要素：

7.因此，本发明着手的任务是，为开头所提到的类型的手持式设备说明一种得到改进的或者至少不同的实施方式，所述实施方式的突出之处尤其在于，在制造简单的同时改进使用者的舒适性。
8.根据本发明，该任务通过独立权利要求1的主题来解决。有利的实施方式是从属权利要求的主题。
9.本发明基于以下普遍构思，即：对于在电绝缘的壳体中具有以高压运行的功率电子装置的手持式设备来说，以至少部分地导电的方式来构造在使用中与使用者的手接触的外表面。结果，用于与手进行电位平衡的可能的表面得到增大。由此产生由高压引起的将能量传递到手上的结果并且由此在通过使用者的手进行放电和/或所谓的反向放电时产生电流密度的降低。在此，在上述能量传递中的电流密度的降低引起以下结果，即：使用者的可察觉性被降低、尤其如此被降低，使得使用者察觉不到下面一起被称为放电的这样的放电和/或反向放电。因此，在功率电子装置、尤其是电压供给不变的情况下，提高了使用者的舒
适性。同时，可以容易地且成本低廉地实现这种舒适性的提高。
10.根据本发明的构思，所述手持式仪设备具有壳体，该壳体是电绝缘的并且在该壳体中接纳了所述以高压来运行的功率电子装置。所述手持式设备尤其用于处理物品。在此，所述功率电子装置用于供电，以便产生并且/或者提供对处理来说所需要的能量。所述设备如此构造，使得使用者在使用中至少局部地握住所述壳体。根据本发明，所述设备具有导电的电位平衡装置，其至少部分地形成所述设备的在使用中与使用者的手接触的外表面。所述电位平衡装置在此与功率电子装置电分开。与此相对应，所述电位平衡装置引起在上述放电中存在的表面的增大，该表面以下也被称为电位平衡面。因此，用所述电位平衡装置，通过所述外表面实现所述电位平衡面的增大，从而减小了在放电中对使用者产生的电流密度。
11.在此，手持式的或可手持的设备是指以下可移动的设备，所述可移动的设备通过使用者手动地、即借助于其手的一只手或两只手在设备的运行中被移动到有待处理的物品、尤其是所述物品的有待处理的表面上。与固定的设备相比，这样的手持式设备典型地能够由使用者携带，所述设备在质量及其尺寸方面与使用者相协调。这实现所述设备的进一步得到改进的舒适性。
[0012]“电分开”在此尤其应该是指，不存在电连接并且/或者可能的机械连接是电绝缘的。这尤其意味着，在所述电位平衡装置与所述功率电子装置之间不存在电连接。这尤其也就是说，所述电位平衡装置与所述功率电子装置之间的可能的机械连接是电绝缘的。
[0013]
原则上，所述功率电子装置能够以直流电压来运行。
[0014]
能够设想并且优选的是，所述功率电子装置以交流电压、尤其是高频的交流电压来运行。也就是说，所述功率电子装置尤其以高频的高压来运行。
[0015]
在此，高压对于直流电压来说应该是指超过1kv的电压值并且对于交流电压来说应该是指超过1.5kv的电压值。
[0016]
高频尤其应该是指超过1khz的电压频率。优选所述功率电子装置以数十khz、尤其100khz的频率来运行。
[0017]
原则上，所述手持式设备能够用于任意地处理物品。
[0018]
尤其为了处理物品、尤其是物品的表面而使用等离子体。与此相对应，所述设备具有等离子体源，该等离子体源被接纳在壳体中并且该等离子体源由功率电子装置来供电，以便产生等离子体。优选所述等离子体源如此构造，使得其在运行中产生冷等离子体。因此，所述设备可以紧凑地并且/或者以降低的能耗来实现。此外，冷等离子体可以有效地并且以至少减少的热相互作用来使用，以便处理物品。通过这种方式，降低了有待处理的物品因热引起的损坏的风险和/或使用者因热引起的不舒服的感觉。因此，通过这种方式进一步改进了舒适性。以有利的方式，所述等离子体源和电位平衡装置被电分开。
[0019]
在此，物品是指可以用所述设备、优选用借助于等离子体源产生的等离子体来处理的每种生物的和非生物的物品。在此，在处理时出现等离子体和物品和/或在物品上存在的组成部分、尤其气味组分的相互作用，所述相互作用引起相应的变化。物品尤其是指织物物品、比如衣服。物品也指这样的具有用等离子体来处理的织物表面的物品、像比如家具、床垫等。织物材料例如是天然的、植物性以及动物性的天然纤维、像比如棉花、羊毛、丝绸、亚麻布、毛毡。织物材料也是具有化学纤维的人造衣料、像例如尼龙。此外，所述物品至少在
表面上能够具有陶瓷、塑料、羽毛、皮革、玻璃、木材、金属或其混合物。
[0020]
在等离子体与物品、尤其表面相互作用时，尤其是气味组分被灭活、也就是被破坏并且/或者如此被改变，使得所感知的气味消失并且/或者被改变。气味组分通常是有机化合物或包含这样的化合物。气味组分例如具有细胞壁、细菌、病菌、病毒、真菌等。在与等离子体相互作用时，气味组分能够由于在等离子体中存在的电子的轰击而带负电。由于静电排斥，这可能导致机械应力直至超过抗拉强度并且导致气味分子的与此伴随的破坏。低压等离子体或者冷等离子体在此特别好地适合用于将纺织物和/或家用常见的表面等上的气味灭活，因为不会出现或至少降低了这样的表面的热损伤。
[0021]
在优选的实施方式中，所述等离子体源具有电路板。所述等离子体源尤其基于至少一个电路板。在此，所述电路板能够是功率电子装置的组成部分。在所述等离子体源的这样的设计方案中，所述电位平衡装置可以简化且紧凑地实现。因此，通过紧凑性提高了舒适性。此外，简化的实现方式实现了所述设备的简单制造。
[0022]
所述壳体能够如此被构造，使得用所述等离子体源产生的等离子体通过壳体的出射面、尤其是出射开口从所述设备中出来，以便与物品相互作用，从而处理所述物品。
[0023]
以下实施方式是优选的，在所述实施方式中所述壳体和等离子体源如此被构造，使得所述等离子体源在壳体的外部在处理面上产生等离子体。为此目的，所述等离子体源能够在处理面上具有突出的、优选稍带长形的电极，该电极被陶瓷板包围。以有利的方式，所述电位平衡装置与处理面电分开。
[0024]
优选所述电位平衡装置与出射面隔开。因此，尤其防止所产生的等离子体的由于电位平衡装置引起的变化或者至少降低所述变化的危险。此外，防止从等离子体到电位平衡装置上的电传递并且因此防止经由电位平衡装置到使用者上的电传递或者至少降低了相应的危险。这实现了所述设备的得到改进的可用性以及得到提高的舒适性。优选所述电位平衡装置与所述出射面电分开。
[0025]
在优选的实施方式中，所述电位平衡装置具有导电体，该导电体包围功率电子装置并且与所述功率电子装置隔开。因此，所述导电体、下面也被称为环形体包围功率电子装置并且同时至少部分地形成所述外表面。由此，实现了所述电位平衡面的简单而有效的增大并且由此实现在放电中出现的电流密度的简单而有效的延长。
[0026]
所述壳体能够具有上部件和下部件，它们能够分别被构造为壳。在此，所述上部件和下部件限界了壳体的内部空间，在该内部空间中接纳了所述功率电子装置、尤其此外接纳了所述等离子体源。
[0027]
在优选的实施方式中，所述环形体布置在上部件与下部件之间并且布置在壳体的外侧面上。这实现了所述设备的简单构造并且同时实现了电位平衡面的简单的增大。此外，所述环形体还能够通过这种方式充当密封件。因此，所述设备的制造进一步得到简化。
[0028]
代替环形体或者作为环形体的补充，所述电位平衡装置能够具有至少一个稍带长形地伸展的且导电的板条，所述板条与功率电子装置隔开并且部分地形成所述外表面。尤其能够设想，设置具有两个这样的板条的电位平衡装置，其中所述板条对置地布置。
[0029]
作为替代方案或补充方案，所述电位平衡装置能够具有至少部分地被施加到壳体上的导电层，其中该层至少部分地形成了所述设备的外表面。因此，所述电位平衡装置可以简化地并且以特别大的电位平衡面来实现。此外，通过这种方式可以减轻所述设备的重量
并且可以紧凑地制造所述设备。因此，舒适性进一步得到了改进。
[0030]
所述电位平衡装置的层原则上可以具有任意的组成，只要该层是导电的。
[0031]
尤其能够设想，所述层具有导电的塑料。尤其所述层能够是导电的塑料层，其在外侧面上被施加到所述壳体上。
[0032]
作为替代方案或补充方案，所述层能够具有至少一种金属和/或金属合金。尤其所述层能够是在外侧面上被施加到壳体上的金属层和/或金属合金层。
[0033]
所述设备能够具有操作元件、例如开关，用以进行手动的激活和去激活或者接通和断开。所述操作元件适宜地被安置在壳体上。在此，所述电位平衡装置能够至少部分地形成操纵元件的至少一个外部表面。也就是说，至少所述操作元件的外表面至少部分地能够是电位平衡装置的组成部分。由此实现了所述电位平衡装置的简单的实现方式。
[0034]
优选的是，所述设备如此被构造，使得其仅仅在主动操纵操作元件时被激活。也就是说，使用者必须持续地操纵所述操纵元件来使用所述设备。因此需要使用者的手与操纵元件的接触。因此，通过至少部分地将所述操纵元件用作电位平衡装置这种方式，以简单而有效的方式实现了所述电位平衡面的增大并且由此实现了电流密度的减小。因此，以简单而有效的方式实现了舒适性的改进。
[0035]
本发明的其它的重要特征和优点由从属权利要求、附图和借助于附图所作的所属的附图说明来得出。
[0036]
不言而喻，前面所提到的和下面还要解释的特征不仅能够以分别说明的组合、而且也能够以其他的组合或单独地使用，而不脱离本发明的范围。
附图说明
[0037]
本发明的优选的实施例在附图中示出并且在以下说明中进行了更详细的解释，其中相同的附图标记涉及相同的或相似的或功能相同的构件。
[0038]
其中，分别示意性地示出：
[0039]
图1示出了手持式设备的等轴视图，
[0040]
图2示出了所述设备的分解图，
[0041]
图3示出了使用中的设备的剖面，
[0042]
图4示出了所述设备在另一种实施例中的剖面，
[0043]
图5示出了所述设备在另一种实施例中的等轴视图；
[0044]
图6示出了图5中的设备的分解图，
[0045]
图7示出了使用中的设备的俯视图。
具体实施方式
[0046]
如比如在图1至7中所示的手持式设备1尤其用于处理物品2(参见图3)。根据图3，所述用于处理物品2的设备1被导引到物品2的表面3上并且由此运动。在此，如在图3和图7中所示，在使用时用至少一只手4将所述手持式设备1导引到所述物品2、尤其是表面3上。因此，所述设备1在其重量和其尺寸方面如此被安排，使得其能够用一只手4或用两只手4来运动。此外，如能由图3和图7得知，能够用手4握住所述设备1。
[0047]
为了处理物品2、尤其是表面3，在所示出的实施例中使用等离子体5、尤其是冷等
离子体6，其在图3中通过电流7勾画出来。如由图2至图4可得知的那样，所述设备1为此目的而具有等离子体源8，其被接纳在设备1的壳体9中。在使用中，所述等离子体源8与物品2、尤其与表面3接触。在此，如图3和4的比较所表明的那样，所述可运动地被接纳在壳体9中的等离子体源8被朝向壳体9的方向挤压和推移。在被推入的状态中，所述等离子体源8产生等离子体5。所述壳体1是电绝缘的、例如由塑料制成。通过在图2至4以及图6中可见的功率电子装置10向所述等离子体源8供给电源电压，以便产生等离子体7。所述功率电子装置10与设备1的电蓄能器11、例如蓄电池12电连接，其中所述蓄能器11和功率电子装置10被接纳在壳体9中。所述壳体9具有上侧面13和背离上侧面13的下侧面14，其中所述等离子体源8在运行中在壳体9的下侧面14上产生等离子体5并且由此产生等离子体流7，其中所述等离子体5与物品2或者表面3相互作用。
[0048]
所述表面3例如是由织物制成的表面。尤其所述物品2是织物物品2。在等离子体5与物品2、尤其表面3相互作用时，在此优选灭活气味组分。
[0049]
在所示出的实施例中，所述等离子体源8具有电路板15、尤其是基于电路板15，其中所述电路板15能够是功率电子装置10的组成部分。
[0050]
所述功率电子装置10以高压、优选高频高压来运行。尤其所述功率电子装置10以数十khz、尤其100khz来运行。在此，在运行中会出现从功率电子装置10和/或等离子体源8到手4上的能量传递并且因此出现放电和/或反向放电，所述放电和/或反向放电在下面也共同被称为放电。这样的放电让使用者感到不舒服。为了消除或者至少减少不舒服的感觉，所述设备1具有电位平衡装置16。所述电位平衡装置16与功率电子装置10电分开、尤其与功率电子装置10并且与等离子体源8隔开。此外，所述电位平衡装置16是导电的并且形成设备1的外表面17，使用者在使用中用手4至少部分地与该外表面接触。由此，实现了增大在放电中可用于进行电位平衡的面积，使得在放电时在手4与设备1之间的电流密度减小。通过这种方式，降低了使用者对放电的察觉并且因此降低了使用者对放电的感知。尤其通过这种方式使用者不再察觉到放电。
[0051]
在图1至3所示的实施例中，所述电位平衡装置16具有导电的环形体18，该环形体包围功率电子装置10并且与该功率电子装置隔开。所述环形体18在所示出的实施例中封闭地构成。在此，所述环形体18以其背离功率电子装置10的一侧至少部分地构成设备1的被手4握住的外表面17，如尤其由图3可得知的那样。
[0052]
在所示出的实施例中，所述壳体9具有一个拥有上侧面13的壳形的部件19、以下也被称为上部件19，以及一个拥有下侧面14的壳形部件20、以下也被称为下部件20。在此，上部件19和下部件20在壳体9中限界了内部空间21，在该内部空间中接纳了所述功率电子装置10。此外，在所示出的实施例中，在所述内部空间21中接纳了所述等离子体源8和蓄能器11。所述等离子体源8在下侧面11从壳体9中伸出来并且在背离内部空间21的一侧上具有处理面25，在该处理面上产生所述等离子体5。
[0053]
在图1至3的实施例中，所述环形体18布置在上部件19与下部件20之间。此外，所述环形体18通过这种方式实现密封功能。
[0054]
在图4所示的实施例中，与在图1至3所示的实施例相比，所述电位平衡装置16没有环形体18。相对于此，所述电位平衡装置16具有在图4中用虚线示出的导电层22，该导电层在外侧面至少部分地被施加在壳体9上。在所示出的实施例中，所述层22在此纯示例性地被
施加到下部件20上并且由此也被施加到壳体9的下侧面14上。所述导电层22具有导电的塑料和/或金属和/或金属合金。尤其所述层22是导电的塑料层23。
[0055]
图5至7示出了所述设备1的另一种实施例。该实施例与在图1至3中所示的实施例的区别在于，所述电位平衡装置16代替环形体18具有两个彼此隔开的且对置的并且导电的板条26。所述板条26与功率电子装置10隔开并且分别以其背离功率电子装置10的一侧部分地形成设备1的被手4握住的外表面17。在此，相应的板条26稍带长形地沿着壳体9的纵向侧延伸。此外，在所示出的实施例中，相应的板条26布置在上部件19和下部件20之间。如尤其由图7可知，板条26中的至少一根、有利地相应的板条26在使用中与手4接触并且被手4覆盖。因此，在图7中所述板条26不可见。
[0056]
作为替代方案或补充方案，相应的电位平衡装置16能够在设备1的操作元件24上实现，该操作元件尤其在图1和5中可见。所述操作元件24用于将设备1激活和去激活。在此，所述操作元件24在所示出的实施例中被设置在设备1的上侧面13上。在此，所述电位平衡装置16至少部分地形成操作元件24的为了操纵该操作元件24而与手4接触的表面。也就是说，所述操作元件24至少在部分地形成设备1的外表面17的表面上能够是电位平衡装置16的组成部分。在此优选的是，所述设备1仅仅在用手4操纵的操作元件1处、即在操纵操作元件24时被激活。由此，仅仅当手4与操作元件24接触时才可能出现所述放电。因为在操作元件24上实现所述电位平衡装置16，所以由此必然实现电位平衡面的增大。
[0057]
附图标记列表
[0058]
1手持式设备
[0059]
2物品
[0060]
3表面
[0061]
4手
[0062]
5等离子体
[0063]
6冷等离子体
[0064]
7等离子体流
[0065]
8等离子体源
[0066]
9壳体
[0067]
10功率电子装置
[0068]
11蓄能器
[0069]
12蓄电池
[0070]
13上侧面
[0071]
14下侧面
[0072]
15电路板
[0073]
16电位平衡装置
[0074]
17外表面
[0075]
18环形体
[0076]
19上部件
[0077]
20下部件
[0078]
21内部空间
[0079]
22层
[0080]
23塑料层
[0081]
24操作元件
[0082]
25处理面
[0083]
26板条