电子单元的制作方法

本发明涉及一种用于手持式工具机的电子单元，所述电子单元带有装配框架，所述装配框架具有容纳空间，承载多个电子构件的电路板被置入到所述容纳空间中，以及所述电子单元带有至少一个冷却体，所述冷却体用于在所述电子构件处出现的损耗热量的热引出。

背景技术：

这类电子单元例如由wo2017/173000a1已知，其中，所述电子构件焊接在所述电路板上。在装配时，在所述电子构件能够与所述电路板焊接之前必须首先将所述电子构件单个地放上到所述电路板上。相对高的装配耗费与此相关联，这不利地作用于所述电子单元的生产期限并由此也不利地作用于所述电子单元的制造成本。此外，在wo2017/173000a1中所使用的设置成用于将出现的损耗热量引出的冷却体具有固定区段，所述固定区段垂直地固定在所述电路板上，而本来的冷却体不直接地与所述电子构件接触。这蕴含如下另外的缺点，即由此仅受限地得到所述电子构件的冷却。

技术实现要素：

因此，本发明的任务在于，减少上面所提及的缺点并且提供用于手持式工具机的电子单元，该电子单元确保简单的装配和改善了的冷却。

根据本发明，所述任务在开头所提及的类型的电子单元的情况下通过如下方式来解决，即在所述装配框架处构造有带有至少一个垂直于所述电路板定向的推入井状部的井状区段，用于沿着推入方向容纳电子构件，并且所述至少一个冷却体配属于所述井状区段。

由此，使所述电子单元的装配得到明显简化。由此能够将或者难以固定或者产生许多损耗热量或特别温度敏感的电子构件（尤其是mosfet）首先推入到所述推入井状部中，所述推入井状部构造在所述装配框架的井状区段中。然后在下一个步骤中将能够以另外的电子构件来装备的电路板置入到所述容纳空间中。在此，在本发明的范围内设置成，在此使构造在容纳在所述推入井状部中的电子构件处的联接接触部引导穿过构造在所述电路板中的孔。容纳在所述推入井状部中的电子构件接着能够通过适合的联结元件（如例如导热膏、导热垫或导热带）热连结到所述至少一个冷却体处并且例如通过螺纹和/或铆接连接与所述冷却体固定连接。在这之后可行的是，将容纳在所述推入井状部中的电子构件例如通过焊接固定在所述电路板的背离所述井状区段的这侧上。在所述电子构件与所述电路板的本来的焊接之前将所述电子构件固定到所述冷却体处这一方案具有如下优点，即所述电子构件在所述推入井状部内部且相对于所置入的电路板的位置得到确定。由此避免施加到所述电子构件上和施加到所述焊接连接部上的附加的横向力和负载。这由此使得，所述焊接连接部本身没有附加的机械载荷，由此最终也能够减少所述电子构件的机械负载，并由此能够提升所述电子构件的使用寿命。最终，通过所述至少一个冷却体与所述井状区段的关联也确保，容纳在所述推入井状部中的电子构件的损耗热量特别高效地引出，因为由此在所述冷却体与容纳在所述至少一个推入井状部中的电子构件之间的接触面增大。在此，所述井状区段或者能够形成作为单独的构件或者能够特别优选地与所述装配框架一件式地形成。

为了进一步改善根据本发明的电子单元的冷却功率，在本发明的范围内证明可行的是，设置有多个冷却体，所述冷却体布置在所述井状区段的对置的端侧处。由此，所述冷却体与容纳在所述推入井状部中的待冷却的电子构件处于直接的接触中。此外，所述电子构件也通过布置在所述井状区段两侧处的冷却体来保护免受机械的影响、来自于所述手持式工具机的工作环境的污物影响，并由此最终免受损伤。为了在此确保改善的热输送，此外也被证明为适宜的是，在容纳在所述推入井状部中的电子构件与所述冷却体之间布置有导热垫。

通过多重地设置所述至少一个推入井状部，并且当所述推入井状部成第一排地且成第二排地布置（所述第一排和第二排通过分隔器相互间隔开）时，实现所述电子单元的尽可能紧凑的设计。在此，通过所述分隔器防止，处于所述第一排中的和处于所述第二排中的电子构件以不期望的方式触碰。

也被表明为适宜的是，在所述井状区段处构造有联结结构，所述联结结构与构造在所述至少一个冷却体处的配对结构相互作用。由此能够将所述冷却体简单地与所述井状区段连接，这积极地作用于根据本发明的电子单元的装配耗费。尤其，由此在所述冷却体与所述井状区段之间形成形状配合，由此，容纳在所述推入井状部中的电子构件被所述冷却体覆盖并由此保护。在此，设置成，所述冷却体以其配对结构夹上到所述联结结构上。在此也优选的是，所述联结结构构造在所述井状区段的端侧处。

此外，也被表明为特别有利的是，对置的冷却体通过固定器件相互连接，所述固定器件选自如下组：螺纹紧固件、铆接件、夹具、形状配合的以及弹性地预紧的联结元件和粘接部。由此能够将所述对置的冷却体相互固定连接，由此使容纳在所述推入井状部中电子构件由所述冷却体封装并且得到保护而免受外部影响。就此而言，同样被表明为适宜的是，在所述井状区段中垂直于所述推入方向构造有通过引导部，所述固定器件引导穿过所述通过引导部。由此能够在装配时例如将用作为固定器件的螺纹紧固件引导穿过所述冷却体，并且引导穿过构造在所述井状区段中的通过引导部，并且拧紧。当在此容纳在所述推入井状部中的电子构件也具有通过引导部时，所述电子构件则能够特别简单地与所述冷却体连接成一个单元。

为了保护固定在所述电路板上的其余电子构件，此外被证明为有利的是，设置有浇注掩膜，通过所述浇注掩膜在所述电路板上限定至少一个能通过浇注材料浇注的浇注区域和至少一个无浇注材料的区域。通过使用例如基于环氧树脂、硅酮、聚氨酯或聚酯的所述浇注材料来实现：保护处于所述电路板上的电子构件免受机械损伤并且免受来自于所述手持式工具机的工作环境的污物影响、尤其免受有导电能力的金属粉尘影响，其中，通过所述浇注掩膜最终保证，仅如下所述区域被所述浇注材料覆盖，所述区域不被所述浇注掩膜留空。在此，所述浇注掩膜具有带有不同的高度的接片，所述接片如此设计，使得仅所述浇注掩膜的如下接片放置在所述电路板上，通过所述接片限定所述无浇注材料的区域。为此，尤其将接触部位视为线缆的联接部。在浇注所述电路板的情况下，所述浇注材料在其余接片和区段之下流动，由此限定所述浇注区域。在此，所述装配框架具有提高的边缘，通过所述边缘来限制所述浇注材料的填充高度。在此，在本发明的范围内尤其也设置成，限定多个浇注区域。

此外，被表明为适宜的是，所述浇注掩膜配属有基准几何结构，所述基准几何结构限定所述浇注掩膜相对于所述电路板的取向。由此在装配时所述浇注掩膜仅须如下相对于所述电路板取向，使得所述基准几何结构能够接合到构造在所述电路板上的相对应的结构（例如开口）中。此外，就此而言也证明可行的是，所述浇注掩膜具有支撑元件，用于将所述浇注掩膜支撑在所述电路板上和/或支撑在所述装配框架上，由此有利于以所述浇注材料对所述电路板的浇注。

此外，为了使在所述浇注掩膜与所述电路板之间的连接变得容易，被证明为有利的是，在所述基准几何结构处和/或在所述支撑元件处构造有固定凸起部。所述固定凸起部在所述电路板以所述浇注材料浇注时埋入到所述浇注材料中，由此所述浇注掩膜与所述电路板固定连接。

此外，也证明可行的是，所述装配框架具有容纳部，所述容纳部的容纳开口垂直于所述至少一个推入井状部的推入方向定向。在所述容纳部中提供容纳空间，例如电容器或其它相对大的电子构件能够置入到所述容纳空间中，并且所述容纳空间与所述电路板最终轴向地间隔开，由此在所述电路板上产生结构空间，以便能够在所述电路板上固定其它电子构件。

当所述装配框架具有t形的横截面时，并且当所述至少一个井状区段相对于所述容纳空间布置在中间时，能够改善所述电子单元的冷却。通过由此所产生的所述电子单元的对称的构造使所述损耗热量被绕流所述冷却体的冷却空气特别高效地导出。

此外，被表明为适宜的是，设置有开关保持件，所述开关保持件带有开关引导部，开关能够放上到所述开关引导部上。在此，所述开关保持件尤其能够构造在所述浇注掩膜处。由此在装配所述电子单元时仅须将例如用作为接通/切断开关的开关置入到所述开关保持件的开关引导部中并且固定在该处，从而使得所述开关在所述电子单元上的位置得到固定。在装配的情况下这具有如下优点，即所述电子单元能够作为单元与所述开关一同安装。就此而言，也证明可行的是，在所述装配框架处构造有具有裂口的开关容纳部，用于容纳转动开关，利用所述转动开关能够改变所述手持式工具机的驱动特性。这也积极地作用于所述装配耗费，因为由此所述整个的电子单元能够完全地（即附带所述接通/切断开关并且附带所述转动开关）预装配并且能够置入到所述工具机中。在此，也被证明为特别有利的是，在所述装配框架处在外周缘侧构造有联结区段，所述联结区段适用于与手持式工具机的机器壳体联结。由此确定所述电子单元在所述手持式工具机内部的布置，从而使得所述电子单元在装配时能够置入到所述手持式工具机的机器壳体中。

在此，在本发明的范围内尤其也设置成，所述推入井状部的形状与所述电子构件的外形相匹配，所述外形设置成用于，容纳在所述推入井状部中，由此实现容纳在所述推入井状部中的电子构件相对于处于所述容纳空间中的电路板的相配合的取向。尤其，在此所述推入井状部的高度与相应的电子构件相匹配。

此外，证明可行的是，在所述电路板上设置有自切的（selbstschneidende）联接接触部，用于联接手持式工具机的驱动器的未集束的联接股线。由此能够借助于“推入”接触将手持式工具机的电驱动器的联接股线简单地置入到所述自切的联接接触部中。在此，所述绝缘部局部地移开并且所述股线夹持在所述联接接触部中并且同时电接触。这是一种简单类型的接触，在所述接触的情况下，能够省去预延长的线缆的使用以及省去专门的线缆联接部。

本发明尤其也包括一种带有根据本发明的电子单元的手持式工具机。

附图说明

在下面借助在附图中示出的实施例更详细地阐释本发明；其中：

图1示出电子单元的透视的视图，

图2示出穿过所述电子单元的透视的剖切视图，

图3示出装配框架的透视的视图，以及

图4示出所述电子单元的浇注掩膜的透视的视图。

具体实施方式

图1以透视的视图示出用于手持式工具机的电子单元1。在此，所述电子单元1具有装配框架2和浇注掩膜4，所述装配框架包括容纳空间3。在所述容纳空间3中置入承载多个电子构件5的电路板6，其中，所述电子构件5的一部分通过浇注质量7浇注在所述电路板6上，并由此受保护而免受机械损伤并且免受来自所述手持式工具机的工作环境的污物影响、尤其免受有导电能力的金属粉尘影响。在所述装配框架2处构造有带有多个推入井状部9的井状区段8，所述推入井状部垂直于所述电路板6定向。在此，另外的电子构件5沿着推入方向10推入到所述推入井状部9中。所述推入井状部9在所示出的初始示例中成第一排11地且成第二排12地布置，所述第一排和第二排的推入井状部通过分隔器13相互隔开，所述分隔器尤其能够从图2中看到。在所述井状区段8的对置的端侧处安置有冷却体14，所述冷却体与容纳在所述推入井状部9中的电子构件5处于热的接触中。在此，在图1中仅仅示出所述冷却体14中的一个冷却体，而出于层次清楚的原因省去另一个冷却体14的示出，以便能够示出容纳在所述推入井状部9中的电子构件5。在所述浇注掩膜4处构造有开关保持件15，所述开关保持件具有开关引导部16，在装配时能够将开关33放上到所述开关引导部上。此外，由图1也能够得知开关容纳部17，在所述开关容纳部中容纳有转动开关18，利用所述转动开关使得使用者能够改变所述手持式工具机的马达特性。此外，在所述浇注掩膜4处构造有容纳部36，例如能够将电容器置入到所述容纳部中。也能够看出自切的联接接触部40，手持式工具机的驱动器的股线能够置入到所述联接接触部中，如随后还更详细地描述的那样。所述股线此时能够固定在线缆引导部41中，所述线缆引导部构造在所述浇注掩膜4处。

图2示出穿过所述电子单元1的透视的剖切视图。在此，尤其能够看出处于所述装配框架2的容纳空间3中的电路板6，所述浇注掩膜4被置入在所述电路板中。在此，为了更好的层次清楚省去所述电子构件5的示出。由图2的剖切视图尤其能够得知，所述装配框架2具有t形的横截面，并且所述井状区段8相对于所述容纳空间3布置在中间。此外，由图2也再一次使所述冷却体14的布置变得明显，所述冷却体布置在所述井状区段8的对置的端侧处。为了在此简化所述冷却体14在所述装配框架2处的装配，在所述井状区段8处在所述端侧的区域中构造有联结结构19，所述联结结构与构造在所述冷却体14处的配对结构20处于接合中。在所述冷却体14中以及在将所述第一排11的推入井状部9与所述第二排12隔开的分隔器13中构造有通过引导部21，所述通过引导部容纳用作为固定器件22的螺纹连接部39，以便将容纳在所述推入井状部9中的电子构件5通过所述冷却体14来封装，其中，所述电子构件5同样能够具有通过引导部21。在此，在所述冷却体14与所述电子构件5之间安置有导热垫23，以便改善到所述冷却体14上的热传递。所述浇注掩膜4具有不同的区域，所述区域在其高度方面不同。在所述接片38的如下区域中，在所述区域的情况下所述浇注掩膜4直接地放置在所述电路板6上，限定无浇注材料的区域24，所述无浇注材料的区域在所述电子构件5浇注时没有所述浇注材料7。与此相对，在如下区域中，在所述区域中所述浇注掩膜4的接片38不直接地放置在所述电路板6上，限定浇注区域25，所述浇注区域在所述浇注材料7注入时以所述浇注材料来填充，以便保护处于所述浇注区域中的电子构件5免受机械损伤并且免受来自所述手持式工具机的工作环境的污物影响、尤其免受有导电能力的金属粉尘影响。此外，在剖切视图中在所述电路板6中能够看出孔26，处于所述推入井状部9中的电子构件5的联接销通过所述孔引导穿过所述电路板6到所述电路板6的上侧上，以便将所述电子构件焊接在该处。在此，所述推入井状部9，尤其是在底部区域中，具有与处于所述推入井状部中的电子构件5的形状相匹配的外形，由此有利于所述电子构件5的装配。

图3以透视的视图示出所述装配框架2。在此，尤其能够看出引入斜坡27，所述引入斜坡有利于将所述电路板6置入到所述容纳空间3中。此外，在所述容纳空间3中也构造有支承件28，所述电路板6在装配的状态下放置在所述支承件上，并且所述支承件将所述电路板6在所述容纳空间3中的轴向的位置固定。在此，所述支承件如此确定尺寸，使得在经支承的电路板6的情况下仍存在足够高的边缘34，以便将所述浇注材料7浇注到所述电路板6上。在所述装配框架2处在外周缘侧构造有联结区段29，所述联结区段使得所述电子单元1能够与手持式工具机的机器壳体联结。在此，所述联结区段29形成作为至少部分地环绕的腰边35。

图4同样以透视的视图示出根据本发明的电子单元1的浇注掩膜4。除了所述浇注掩膜4的接片38的不同的高度（通过所述浇注掩膜形成所述至少一个无浇注材料的区域24和所述浇注区域25），在图4中尤其能够看出用于所述转动开关18的开关容纳部17以及带有所述开关引导部16的开关保持件15。在所述浇注掩膜4的下侧（即面向所述电路板6的这侧）处构造有基准几何结构30，所述基准几何结构限定所述浇注掩膜4相对于所述电路板6的取向。此外，所述浇注掩膜4具有支撑元件31，所述支撑元件用于将所述浇注掩膜4支撑在所述电路板6上。为了使所述浇注掩膜4到所述浇注材料7中的浇注变得容易，在所示出的初始示例中在所述基准几何结构30处，并且在所述支撑元件31处构造有固定凸起部32，所述固定凸起部在所述浇注材料7注入到所述电路板6上时埋入在所述浇注材料中，从而最终使得所述浇注掩膜4的由所述浇注材料7埋入的接触部位的表面增大，这导致所述浇注掩膜4与所述浇注材料7的改善的连接。最终，由图4也能够得知所述容纳部36，所述容纳部用于容纳电容器。在此，所述容纳部36的容纳开口37垂直于所述推入井状部9的推入方向10定向。

在下面再一次更详细地描述根据本发明的电子单元1的装配。首先，将所述电子构件5的一部分置入到构造在所述装配框架2处的井状区段8的推入井状部9中。通过所述冷却体14保护在所述推入井状部9中的电子构件5并且使其连接成一个单元。此外，容纳在所述推入井状部9中的电子构件5能够通过引导穿过所述冷却体14的固定器件22来固定。然后将所述预制成的电路板6置入到所述容纳空间3中，其中，容纳在所述推入井状部9中的电子构件5的联接接触部穿过构造在所述电路板6中的孔26，从而使得所述联接接触部能够焊接在所述电路板6上。在将所述电路板6放上到所述容纳空间3中时，借助于构造在所述装配框架2处的引入斜坡27和支承件28使所述电路板6相对于所述装配框架2的定位变得容易。接着将所述电子构件5与所述电路板6焊接连接。在下一个步骤中，将所述浇注掩膜4放上到处于所述容纳空间3中的电路板6上。为了此处也使所述浇注掩膜4相对于所述电路板6的定位变得容易，在所述浇注掩膜4处构造有基准几何结构30，所述基准几何结构接合到相对应的开口中，所述开口构造在所述电路板6的表面上。此外，所述浇注掩膜4具有所述支撑元件31，利用所述支撑元件将所述浇注掩膜4支撑在所述电路板6上。在此，通过所述浇注掩膜4来限定无浇注材料的区域24和浇注区域25。如果现在将浇注材料7（例如环氧树脂）浇注到所述电路板6上，那么所述环氧树脂（受所述装配框架2的边缘34限制地）流动到通过所述浇注掩膜4限定的浇注区域25中，而所述浇注材料7不流动到所述无浇注材料的区域24中，因为在该处所述浇注掩膜4被放置在所述电路板6上并且相对所述电路板密封。在所述电路板6与所述浇注掩膜4之间的密封尤其能够通过施加密封材料和密封辅助材料与所使用的浇注材料7相匹配。在此，所述材料尤其能够是浆状的并且应防止所述浇注材料7穿入（例如蠕动）到所述无浇注材料的区域24中。在此，所述浇注材料7显然于形成在所述边缘34与所述电路板6之间的中间空间中流动，并且由此围绕所述电路板6周围流动并且流动到所述井状区段8中，在所述井状区段中构造所述推入井状部9。由此提供一种单元，所述单元通过所述浇注材料7（但是也通过所述冷却体14）本身进行封装并且在所述单元的情况下，在所述电路板6上仅仅所述浇注掩膜4的无浇注材料的区域24可接近。所述开关33现在能够放上到所述开关保持件15上并且在该处例如通过卡锁连接来固定。在将其余的电子构件5联接之后，能够将所述电子单元1安装在手持式工具机中（例如安装在角磨机中）。在此，如下的装配步骤被表明为适宜的。首先，在第一步骤中，将所述电子单元1置入到所述手持式工具机中，其中，通过在外周缘侧构造在所述装配框架2处的联结区段29能够固定所述电子单元1在所述手持式工具机中的位置。为了该目的，在所述手持式工具机中构造有相对应的结构，所述结构与所述联结区段29相互作用，所述联结区段在所示出的实施例中形成作为环绕的腰边35。然后在第二步骤中，将所述手持式工具机的驱动器的未集束的股线联接到在所述电路板6上布置在无浇注材料的区域24中的联接接触部40处。所述联接接触部自切地设计，从而使得在将所述股线置入到所述联接接触部40中时将未集束的股线的绝缘部局部地移开，同时夹持所述股线并由此与此电连接。然后将股线容纳到所述线缆引导部41中并由此将其附加地固定，所述线缆引导部构造在所述浇注掩膜4处。

附图标记列表

1电子单元

2装配框架

3容纳空间

4浇注掩膜

5电子构件

6电路板

7浇注材料

8井状区段

9推入井状部

10推入方向

11第一排

12第二排

13分隔器

14冷却体

15开关保持件

16开关引导部

17开关容纳部

18转动开关

19联结结构

20配对结构

21通过引导部

22固定器件

23导热垫

24无浇注材料的区域

25浇注区域

26孔

27引入斜坡

28支承件

29联结区段

30基准几何结构

31支撑元件

32固定凸起部

33开关

34边缘

35腰边

36容纳部

37容纳开口

38接片

39螺纹连接部

40联接接触部

41线缆引导部。