感应充电线圈装置的制造方法
【专利说明】
【背景技术】
[0001]已知感应充电线圈装置、尤其手持式工具感应充电线圈装置，其具有至少一个线圈单元、具有至少一个屏蔽单元、具有至少一个芯单元和具有至少一个待屏蔽的电子部件单元和/或电池单元。
【发明内容】
[0002]本发明从感应充电线圈装置、尤其手持式工具感应充电线圈装置出发，其具有至少一个线圈单元、具有至少一个屏蔽单元、具有至少一个芯单元和具有至少一个待屏蔽的电子部件单元和/或电池单元。
[0003]提出，所述芯单元的在沿线圈单元的绕组轴线的方向投影时的投影面至少基本上覆盖待屏蔽的电子部件单元和/或电池单元。“线圈单元”在本文中尤其应理解为一个单元，该单元具有至少一个导体回路，导体回路具有至少一个由导体构成的绕组。线圈单元设置用于，在至少一种运行状态下发送和/或优选接收电能。优选，线圈单元具有绕组承载件。该绕组承载件尤其可以设置用于支撑所述至少一个导体回路。优选，线圈单元设置用于，将所接收的能量尤其通过变压器和/或充电电子部件供给用电器和/或蓄电池的电池单元。替代地，感应充电线圈装置可以设置用于，向另外的感应充电线圈装置发送能量。优选，线圈单元设置用于，将交变电流转化为电磁交变场和/或反之。优选，交变场具有10-500kHz、特别优选100-120kHz的频率。“手持式工具感应充电线圈装置”在本文中尤其应理解为手持式工具的、手持式工具蓄电池组的或者手持式工具蓄电池充电装置的感应充电线圈装置。“手持式工具机”在本文中尤其应理解为由使用者手引导的电子器具，如尤其是钻孔机、钻锤、锯、刨刀、螺钉机、铣刀、研磨机、角磨机和/或多功能工具或者园艺工具，如树篱剪、灌木剪和/或割草机。“屏蔽单元”在本文中尤其应理解为一种装置，该装置设置用于，使从线圈单元向待屏蔽的电子部件单元和/或电池单元的方向传播的电磁交变场的场强度在待屏蔽的电子部件单元和/或电池单元的区域中减小。优选，电磁交变场的场强度减小至少50%、特别优选至少80%。“芯单元”在本文中尤其应理解为一种装置，该装置设置用于使电磁交变场集束。芯单元尤其可以至少部分地由磁材料构成。优选，“磁材料”在本文中应理解为亚铁磁材料、尤其软磁材料。替代地，也可以考虑使用铁磁和/或反铁磁材料。芯单元可以由陶瓷的磁材料构成。芯单元可以具有承载材料尤其粘合剂。所述承载材料尤其可以设置用于支撑磁材料。“电子部件单元”在本文中尤其应理解为一种装置，该装置具有至少一种电构件和/或电子构件。有利地，电子部件单元可以具有手持式工具蓄电池组的和/或手持式工具蓄电池充电装置的充电电子部件。所述电子部件单元尤其可以具有印制电路板。“印制电路板”在本文中尤其应理解为一种面式的构件，该面式的构件设置用于电构件和/或电子构件的支承和接触。优选，印制电路板具有至少一个电绝缘的承载层和至少一个附着在该承载层上的导体层。这也是可能的:在所述承载层的一侧上布置多个导体层，所述多个导体层通过绝缘层分开。“电池单元”在本文中尤其应理解为一种能量存储单元，该能量存储单元具有至少一个蓄电池电池，该蓄电池电池尤其设置用于电化学地存储电能。所述蓄电池电池可以是铅蓄电池电池、NiCd蓄电池电池、NiMH蓄电池电池，然而尤其可以是基于锂的蓄电池电池。也可以考虑另外的、本领域技术人员已知的类型的蓄电池电池。“绕组轴线”在本文中尤其应理解为这样的轴线，该轴线在中心处延伸穿过感应充电线圈装置的至少一个线圈单元的导体回路的绕组的中心。“投影面”在本文中尤其应理解为本体的在沿投影方向平行投影时阴影投掷的平面。“至少基本上覆盖”在本文中尤其应理解为，芯单元在沿投影方向的投影面覆盖电子部件单元和/或电池单元的、优选电子部件单元和电池单元的外部轮廓至少90%、优选大于95%、特别优选至少100%。有利地，芯单元可以这样使电磁交变场集束，使得在电子部件单元和/或电池单元的区域中仅仅出现减小的场强度。
[0004]有利地，屏蔽单元可以至少部分地由芯单元构成。有利地，在感应充电线圈装置运行时沿着从线圈单元向电子部件单元和/或电池单元的方向传播的电磁交变场可以被芯单元向线圈单元的方向集束。包含在电磁交变场中的能量可以至少部分地被线圈单元接收并且增强电流。电磁交变场的场强度可以在芯单元的朝向电子部件单元和/或电池单元的一侧上减小至少50%、特别优选至少80%。待屏蔽的电子部件单元和/或电池单元可以被保护不受电磁交变场。可以减小电磁交变场对电子部件单元和/或电池单元的影响。可以减小电子部件单元和/或电池单元中由于电磁交变场造成的损耗电流。可以避免电子部件单元和/或电池单元由于损耗电流引起的加热。可以避免由于电磁交变场对电子部件单元和/或电池单元的影响而引起的、电子部件单元和/或电池单元的损坏和/或电子部件单元和/或电池单元的使用寿命降低和/或电子部件单元和/或电池单元功能故障。可以提高感应充电线圈装置的效率。
[0005]进一步提出，芯单元的投影面至少基本上无留空。“至少基本上”在本文中应理解为，投影面的留空的总面积小于投影面的总面积的10%、优选小于5%、特别优选小于1%。有利地，芯单元可以至少基本上无留空地覆盖线圈单元的导体回路。特别优选，芯单元至少无留空地覆盖线圈单元的导体回路。芯单元可以特别有效地屏蔽电磁交变场。
[0006]进一步提出，屏蔽单元至少部分地由至少一个导电的材料层构成。导电的材料层尤其可以屏蔽电磁场，其方式是，该导电的材料层反射该电磁场并且将其投回。可以保护待屏蔽的电子部件单元和/或电池单元免受电磁场。可以减小电磁场对电子部件单元和/或电池单元的影响。可以减小在电子部件单元和/或电池单元中由于电磁交变场造成的损耗电流。可以减少电子部件单元和/或电池单元由于损耗电流引起的加热。可以避免由于电磁交变场对电子部件单元和/或电池单元的影响而引起的、电子部件单元和/或电池单元的损坏和/或电子部件单元和/或电池单元的使用寿命降低和/或电子部件单元和/或电池单元功能故障。可以提高感应充电线圈装置的效率。导电的材料层尤其可以由铜材料和/或铝材料构成。“铜材料和/或铝材料”在本文中尤其应理解为一种材料，该材料至少主要由铜和/或铝组成。铜材料和/或铝材料可以构成特别有效率的、导电的材料层。铜材料和/或铝材料尤其可以以涂覆方法、优选以电镀方法施加在承载层上。材料层可以特别持久地与承载层连接。材料层可以特别薄。材料层尤其可以比0.5mm薄、优选比0.1mm薄。材料层可以特别轻和/或成本便宜。有利地，材料层可以由印制电路板的导体层构成。在本发明的一种替代的构型中，材料层可以由印制和/或涂漆的层构成。材料层尤其可以由导电的漆构成。导电的漆尤其可以包含导电的颗粒，如石墨颗粒或者金属颗粒。材料层可以特别简单地施加在承载层上。屏蔽单元可以包括导电的材料层和芯单元。屏蔽可以特别有效。
[0007]进一步提出，至少一个导电的材料层具有投影面，在沿线圈单元的绕组轴线的方向投影时该投影面至少基本上覆盖待屏蔽的电子部件单元和/或电池单元。导电的材料层可以相对于电磁交变场特别有效地屏蔽待屏蔽的电子部件单元和/或电池单元。
[0008]替代地和/或附加地，提出导电的材料层，该材料层具有投影面，在沿线圈单元的绕组轴线的方向投影时该投影面至少基本上处于芯单元的投影面之内。尤其，导电材料层的投影面的相对于绕组轴线的外部边缘离绕组轴线的间距可以比芯单元的投影面的相对于绕组轴线的内部边缘离绕组轴线的间距小l-10mm、优选2-5mm、特别优选2.5-3.5mm。导电的材料层可以有效地屏蔽线圈单元的绕组的内部空间中的电磁交变场。在芯单元的外部边沿的区域中，电磁交变场的场强度可能特别高。导电的材料层可以布置在该具有特别高的场强度的区域之外。由该电磁交变场在导电的材料层中感生出的电势可以减小并且尽管如此可以达到高的品质。电磁交变场对与导电的材料层导电地连接的构件的影响能够是小的。
[0009]进一步提出，屏蔽单元在沿线圈单元的绕组轴线的方向上的投影面中具有多个导电的、通过绝缘体相互分开的材料层。材料层尤其可以布置在绕组的投影面之内。“绝缘体”在本文中尤其应理解为电绝缘的材料和/或间距。材料层可能具有不同的电势。优选，构件可以与材料层导电地连接。尤其，与所述材料层之一连接的构件可以在连接的区域中具有共同的电势。可以避免，构件的不同电势通过与共同的导电的材料层的连接被补