JP6951459B2 - 電子モジュール、及び、システム - Google Patents

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Description

少なくとも1つの電子ユニットと、電気エネルギー源を接触させるために設けられている少なくとも1つの接触ユニットと、少なくとも1つのカバーユニットとを備えた、特に手持ち工作機械のための電子モジュールは知られている。
本発明は、少なくとも1つの電子ユニットと、電気エネルギー源を接触させるために、および/または、電子データを伝送するために設けられている少なくとも1つの接触ユニットと、少なくとも1つのカバーユニットとを備えた、特に手持ち工作機械のための電子モジュールから出発する。
接触ユニットが、電子ユニットの、カバーユニットとは逆の側に配置されていることが提案される。これにより、接触ユニットを用いて多数の機器と結合可能な、柔軟に使用可能な電子モジュールが提供できるので有利である。交換可能な電子モジュールを提供できるので有利である。
「設けられている」とは、特に、設計されているおよび/または構成されていると理解すべきである。1つの特定の機能に対して1つの物体が設けられているとは、特に、物体がこの特定の機能を少なくとも1つの使用状態および/または作動状態で満たすおよび/または実施すると理解すべきである。
好ましくは、電子モジュール、特に電子ユニットは、少なくとも1つのトランジスタ、特に有利には少なくとも1つのマイクロプロセッサを有している。特に有利には、電子モジュール、特に電子ユニットは、少なくとも1つの演算ユニットを有している。「演算ユニット」とは、特に、情報入力部と情報処理部と情報出力部とを備えたユニットであると理解すべきである。有利には、演算ユニットは少なくとも1つのプロセッサ、メモリ、入出力手段、他の電気部品、作動プログラム、標準ルーチン、制御ルーチン、および/または演算ルーチンを有している。好ましくは、演算ユニットの複数の構成部品は、特に電子ユニットの1つの共通のプリント回路基板上に配置され、および/または、有利には1つの共通のハウジング内に配置されている。好ましくは、電子モジュールは、操作者特有の特性量および/または手持ち工作機械特有の特性量を検知するための少なくとも1つのセンサユニットを有している。手持ち工作機械特有の特性量は、たとえば使用時点、使用時間、使用回数、使用設置場所、使用頻度、特に使用負荷、主に使用摩耗度、使用状態、電流特性、電圧特性、回転数、加速度、特に振動、パワー、オリエンテーション、スイッチオン回数、スイッチオフ回数、テーマ内での運転時間、構成部品の消耗度および/またはこれらに類似したものであってよく、および、特にたとえばキックバック保護機能のような安全機能の起動、手持ち工作機械のサブジェクトナンバー、シリアルナンバー、マシーンID、ロジスティックスデータなどであってよい。操作者特有の特性量は、たとえば操作者の押す力として、操作者の推力として、操作者の訓練状態として、操作者の保持力として、操作者特有のストレスの種類として、操作者の適用事例として、操作者の押し付け力として、たとえば頻繁な利用或いはめったに利用しないことを記述する特性量のような操作者の利用率として、操作者の利用期間として、たとえば騒音ストレスおよび/または振動ストレスのような操作者のストレスとして、ある場所に対する操作者のアクセス権として、操作者の生体的特性値として、および/または、当業者にとって意義があると思われる他の操作者特有の特性量として形成されていてよい。これに関連して、「センサユニット」とは、特に、少なくとも1つの特性量および/または物理学的特性をピックアップするために設けられているユニットと理解すべきであり、この場合ピックアップは、特に電気測定信号を発生して出力することによってアクティブに行うことができ、および/または、特にセンサ部品の特性変化を検知することによってパッシブに行うことができる。
好ましくは、電子モジュール、特に電子ユニットは、少なくとも1つの光学的、音響学的および/または触覚学的情報を出力するための少なくとも1つの出力ユニットを有している。有利には、出力ユニットは、少なくとも、発光ダイオード、表示パネル、ディスプレイ、ブザー、スピーカー、バイブレーション要素、および/または当業者にとって意義があると思われる他の出力要素を有している。
好ましくは、電子モジュール、特に電子ユニットは、少なくとも1つの入力ユニットを有し、入力ユニットは特にスイッチ、ボタン、接触感応型の面および/または近距離感応型の面、マイクロフォン、または当業者にとって意義があると思われる他の操作要素を含んでいる。
好ましくは、電子モジュール、特に電子ユニットは、特に手持ち工作機械とのケーブル接続データ伝送および/またはワイヤレスデータ伝送のために、少なくとも1つの通信ユニット、特にNFC通信ユニットを有している。好ましくは、通信ユニットは、電子データの伝送のために送信ユニットおよび/または受信ユニットとして形成されている。電子モジュールは、好ましくは少なくとも2つの送信ユニットおよび/または受信ユニットまたは情報ユニットを有し、特に少なくとも1つのNFC送信ユニットおよび/またはNFC受信ユニットと、ブルートゥース(登録商標)送信ユニットおよび/またはブルートゥース(登録商標)受信ユニットとを有している。これとは択一的に、または、これに加えて、電子モジュールは、たとえばQRコード(登録商標)、データマトリックスコードなどのような少なくとも1つのまたは複数の情報ユニットを含んでいる。好ましくは、少なくとも2つの送信ユニットおよび/または受信ユニットの少なくとも1つ、特に1つのNFC送信ユニットおよび/またはNFC受信ユニットは、電子モジュールと外部ユニット、特に手持ち工作機械との間で高速接続を確立するために設けられている。有利には、少なくとも2つの送信ユニットおよび/または受信ユニットの少なくとも1つ、特に1つのブルートゥース(登録商標)送信ユニットおよび/またはブルートゥース(登録商標)受信ユニットは、電子モジュールと外部ユニット、特に手持ち工作機械との間でのデータ伝送のために、特に短時間での多数のデータの伝送のために設けられている。好ましくは、電子モジュールは、少なくとも1つの外部ユニットとのデータ交換のために、特に手持ち工作機械、ゲートウェイ、スマートフォン、データ処理装置などとのデータ交換のために、少なくとも1つのインターフェース、特にワイヤレスインターフェースを含んでいる。好ましくは、通信ユニットのアンテナは、該アンテナの主放射方向をカバーユニットの方向で行うことができるように、電子モジュールに配置されている。
さらに、これとは択一的にまたはこれに加えて、電子モジュールが少なくとも1つのエネルギー変換ユニット(エネルギー取り入れユニット)を有し、該エネルギー変換ユニットが、機械的エネルギーおよび/または熱エネルギーを電気エネルギーに変換するために設けられていることが考えられる。たとえば、エネルギー変換ユニットが、電気エネルギーを周囲温度、振動、空気流などから変換することが考えられる。
「手持ち工作機械」とは、特に工作物を加工する機械であるが、しかし有利には穿孔機、ハンマードリルおよび/またはスライドハンマー、鋸、鉋、ドライバー、フライス、ディスクグラインダ、アングルグラインダ、切削工具、タイル切断機、ガーデニング器械、および/または、操作者が搬送機なしに搬送することができる多機能工具と理解すべきである。好ましくは、電子モジュールは機械的におよび/または電気的に手持ち工作機械と結合可能であり、特に電子モジュールは、有利には着脱可能な保持機構により手持ち工作機械に配置可能である。手持ち工作機械は、特に、40kgよりも小さな、有利には10kgよりも小さな、特に有利には5kgよりも小さな質量を有している。さらに、通信ユニットは、たとえばスマートフォン、タブレット、PCおよび/またはこれらに類似したもののような外部機器とのデータ交換のために設けられ、特に電子モジュールを制御するため、ファームウェアアップデートのため、電子モジュールを読み出すため、または、当業者にとって意義があると思われる他の機能のために設けられていることが考えられる。好ましくは、電子モジュールを含んでいるシステムは、少なくとも1つの遮蔽要素、特にプラスチックプレート、または間隔要素を有し、これは、電子モジュールを熱的影響および/または機械的影響から切り離すこと、および/または、遮蔽することを実現するために設けられている。さらに、電子モジュールが、通信ユニットから放射された送信パワーを増幅および/または緩衝するために少なくとも1つの反射要素、特にプラスチックプレートを有し、該反射要素が、該反射要素に入射する電磁放射線を反射させ、集束させ、および/または、送出された放射線を有利に伝播させることを可能にするために設けられていることが考えられる。反射要素および/または遮蔽要素は、好ましくは、特に15mmよりも小さな、有利には10mmよりも小さな、特に有利には5mmよりも小さな最大厚みを有している。有利には、反射要素および/または遮蔽要素は、特に1mmないし10mmの値範囲の値、有利には1mmないし6mmの値範囲の値、特に有利には2mmないし3mmの値範囲の値に相当する最大厚みを有している。好ましくは、反射要素および/または遮蔽要素は、ハウジングの外面、特に電子モジュールの底部の外面と、電子モジュールの通信ユニットの少なくとも1つのアンテナ要素との間に配置されている。
さらに、電子モジュール、特に電子ユニットが、結合されている手持ち工作機械の作動時間を検知するために設けられていることが考えられる。作動時間は、特に算出のためにペイパーユーズモデル(Pay-Per-Use-Modell)に従って電子モジュールから読み出し可能である。さらに、電子モジュールが手持ち工作機械の作動のために必要な電子キーとして使用可能であることが考えられる。たとえば、手持ち工作機械は適正な電子モジュールを結合した後にはじめて使用可能であり、たとえば適正な電子モジュールの結合の後に手持ち工作機械のスイッチオン阻止部が解除されたときに使用可能である。さらに、電子モジュールが結合されている手持ち工作機械の他のパラメータおよび作動データを検知することが考えられる。これらパラメータおよび作動データとは、たとえば原動機の温度、全作動時間、使用する工具、姿勢、手持ち工作機械の向きおよび/または場所、手持ち工作機械の加速度および/または振動、および、当業者にとって意義があると思われる手持ち工作機械の他の特性量である。
さらに、電子モジュール、特に電子ユニットに、使用目的特有の情報および/または手持ち工作機械特有の情報がファイルされていることが考えられる。使用目的特有の情報および/または手持ち工作機械特有の情報に基づいて、電子モジュールは手持ち工作機械の使用目的に依存して利用者に指示および/またはヒントを出すことができる。たとえば、利用者が実施すべき仕事を入力ユニットを用いてまたはデータ伝送を用いて電子モジュールの通信ユニットへ送り、それに基づいて電子モジュールが実施すべき仕事に適した工具、特に手持ち工作機械を提案することが考えられる。さらに、電子モジュールが手持ち工作機械および/または外部ユニットとの通信とは関係なくデータを検知、処理および/または記憶し、該データをたとえば電子モジュール固有の検知、処理および/または記憶後に読み取り可能であり、特にゲートウェイ、読み取り装置などとの有線データ結合および/または無線データ結合により、読み取り可能であることが考えられる。
「接触ユニット」とは、特に、電子モジュールを電気接触させるために、および/または、データ伝送のために、および/または、少なくとも電子ユニットの作動のための電気エネルギーを伝送するために、少なくとも1つのインターフェース、特に接触要素を提供するユニットであると理解すべきである。接触ユニットが有線および/または無線で形成されていることが考えられる。好ましくは、接触ユニットは、少なくとも部分的に、少なくとも電子ユニットを作動させるための電気エネルギーを特にワイヤレスで伝送するために設けられるNFCユニットとして形成されている。さらに、接触ユニットが、少なくとも部分的に、電子モジュールの通信ユニットを備えたユニットとして形成されていることが考えられる。好ましくは、少なくとも1つの接触要素は、コンタクトラグ、接触ばね、コンタクトクリップ、または当業者にとって意義があると思われる他の接触要素として形成されている。
「カバーユニット」とは、特に、電子ユニットおよび/または接触ユニットの少なくとも1つの側面を覆って接触を防止するユニット、および/または、少なくとも1つの開口部を、特にベースユニットの、電子モジュールの、または手持ち工作機械のハウジングの少なくとも1つのハウジング開口部を閉鎖するユニットであると理解すべきである。好ましくは、カバーユニットは、該カバーユニットを少なくとも部分的に受容しているハウジングに対しわずかな静力学的作用を有している。というのは、特に、カバーユニットを少なくとも部分的に受容しているハウジングは、静力学的機能を十分に満たしており、および/または、カバーユニットに作用する力を支持するために設けられているからである。好ましくは、カバーユニットは、電子ユニットとは逆の側に、特に電子ユニットおよび/または接触ユニットにわたって延在する閉じた表面を有している。好ましくは、入力ユニットおよび/または出力ユニットは少なくとも部分的にカバーユニットに配置され、特にカバーユニットの、電子ユニットとは逆の側に配置されている。電子ユニットをカバーユニットに配向および/または配置することにより、入力ユニットおよび/または出力ユニットを配線するために短い結合距離を達成できるので有利である。たとえば、プリント回路基板として形成されている電子ユニットにダイレクトに配置されているLEDまたはディスプレイを外側へ、特にカバーユニットの、電子ユニットとは逆の側へ構造的に簡単に案内することができるので、これも有利である。
さらに、カバーユニットが電子ユニットを保持するために設けられていることが提案される。これにより、電子ユニットのわずかな遊びによって該電子ユニットが損傷するリスクを少なくさせることを達成できて有利である。交換可能な電子モジュールを提供できるので有利である。カバーユニットが、電子ユニットを形状拘束的に固定するために、たとえば保持溝、保持突起、保持ピン、フック、または当業者にとって意義があると思われる他の保持要素のような少なくとも1つの保持要素を有していることが考えられる。さらに、カバーユニットが、電子ユニットを摩擦により固定するために、たとえば摩擦面、ゴム部、条溝部、または当業者にとって意義があると思われる他の保持要素のような少なくとも1つの、特に更なる保持要素を有していることが考えられる。好ましくは、電子ユニットは、特に該電子ユニットを少なくとも部分的に交換するために、カバーユニットによって工具なしで破損することなく着脱可能である。カバーユニットが、利用者によって操作可能な、たとえばロックユニットのような保持ユニットを、電子ユニットを着脱可能に保持するために有していることが考えられる。なお、「ロックユニット」とは、特に、少なくとも1つのロック要素であって、固定過程の際に弾性変位することで内部締め付け力により対応するロック要素の背後に係合する前記少なくとも1つのロック要素を備えたユニットであると理解すべきである。これとは択一的に、電子ユニットが少なくとも実質的にカバーユニットと着脱不能に結合されていることが考えられる。ここで「少なくとも実質的に着脱不能な結合」とは、特に、たとえば、鋸、特に機械的な鋸などの分断工具および/またはたとえば溶剤などの化学的分離剤を使用したときだけ互いに分離させることができるような少なくとも2つの要素の結合であると理解すべきである。電子ユニットがカバーユニットと接着結合、リベット継手、溶接、かしめ、または当業者にとって意義があると思われる他の融着結合により結合されていることが考えられる。
さらに、電子モジュールが、電子ユニットの、カバーユニットとは逆の側に配置される、少なくとも1つのベースユニットを有し、該ベースユニットが、カバーユニット、電子ユニットおよび/または接触ユニットを結合させるために、特に受容するために設けられていることが提案される。これにより、電子ユニットおよび/または接触ユニットの損傷リスクを非常に少なくすることを達成できるので有利である。柔軟に使用可能で、特に多数の機器と結合可能な電子モジュールを提供できるので有利である。交換可能な電子モジュールを提供できるので有利である。べースユニットが、手持ち工作機械の結合領域として、特に受容領域として、或いは、カバーユニット、電子ユニットおよび/または接触ユニットのための少なくとも1つの結合領域を備えた、特に受容領域を備えた別個のユニットとして形成されていることが考えられる。好ましくは、ベースユニットはカバーユニット、電子ユニットおよび/または接触ユニットとの着脱可能な結合のために設けられている。有利には、カバーユニットは、少なくともカバーユニットを形状拘束的におよび/または摩擦でベースユニットに着脱可能に固定するために設けられている少なくとも1つの固定要素を有している。有利には、電子ユニットの接触ユニットは、ベースユニットの電子ユニットを接触させるために設けられ、特にデータ伝送および/または少なくとも電子ユニットの作動のための電気エネルギーの伝送のために設けられている。有利には、ベースユニットは少なくとも1つの基板を有している。基板がベースユニットを異なる表面に配置するために交換可能におよび/または適合可能に形成されていることが考えられる。好ましくは、ベースユニットは少なくとも1つの側壁を有している。側壁は、有利には、少なくともカバーユニットを周方向に沿って取り囲むために、特にカバーユニットを形状拘束的に固定するために設けられている。これとは択一的に、特に固定要素が側壁の外面に配置されている場合に側壁を包囲するためにカバーユニットが設けられていることが考えられる。カバーユニットを少なくとも部分的に受容するベースユニットを備えた電子モジュールの構成では、電子モジュールは、好ましくは、ベースユニット内に配置される通信ユニットを、特に送信ユニットおよび/または受信ユニットを、少なくとも電気エネルギーおよび/または電子データの伝送のために含んでいる。ベースユニット内に配置される通信ユニットは、好ましくはNFC通信ユニットとして形成されている。しかしながら、NFC通信ユニットが当業者にとって意義があると思われる他の構成を有することも考えられる。通信ユニットは、特に、電気エネルギーおよび/または電子データの伝送のための少なくとも1つのアンテナ要素を有し、たとえばワイヤアンテナ、巻回型ワイヤアンテナなどを有している。通信ユニットの少なくとも1つのアンテナ要素は、好ましくは、ベースユニットの底部に配置され、特にたとえばベースユニットの材料によってコーティングされるなどして底部に統合されている。しかしながら、アンテナ要素が特に着脱可能な結合部などにより底部に固定されていることも考えられる。有利には、接触ユニットは少なくとも1つの接触インターフェースを有し、該接触インターフェースは、カバーユニットに配置されている電子ユニットと底部に配置されている通信ユニットとの間の結合部を特にアンテナ要素に生じさせるために、特にカバーユニットがベースユニットに配置されている状態で生じさせるために設けられている。ベースユニットは、有利には電子モジュールのハウジングを形成している。好ましくは、接触インターフェースは機械的な接触インターフェースとして形成され、たとえばプラグコンタクトインターフェース、コンタクトラグなどとして形成されている。さらに、これとは択一的にまたはこれに加えて、通信ユニットが少なくとも1つのアンテナ要素を有し、たとえば該少なくとも1つのアンテナ要素がプリント回路基板アンテナ(PCBアンテナ)などとして形成されている場合に、該少なくとも1つのアンテナ要素が、電子ユニット内に統合されていることが考えられる。また、少なくとも1つのアンテナ要素を用いて電子モジュールのエネルギー蓄積ユニットおよび/または電子ユニットに、たとえば誘導などにより電気エネルギーを供給することも考えられる。
さらに、電子モジュールが少なくとも1つのエネルギー蓄積器受容領域を有し、該エネルギー蓄積器受容領域が、電子ユニットの、カバーユニットとは逆の側に配置され、特に接触ユニットに当接するように配置されていることが提案される。柔軟に使用可能で、特に多数の機器と結合可能な電子モジュールを提供できるので有利である。交換可能な電子モジュールを提供できるので有利である。好ましくは、エネルギー蓄積器受容領域は、少なくとも1つのエネルギー蓄積器を、特にバッテリー、アキュムレータ、ポーチ電池、コンデンサ、スーパーコンデンサ、または、当業者にとって意義があると思われる他のエネルギー蓄積器を、少なくとも電子ユニットのエネルギー供給のために受容するよう設けられている。電子モジュールがカバーユニットと結合されているベースユニットを含んでいれば、好ましくは、エネルギー蓄積器受容領域はカバーユニットとベースユニットとの間に配置されている。有利には、カバーユニットとベースユニットとはエネルギー蓄積器受容領域を少なくとも部分的に、特に完全に取り囲んでいる。エネルギー蓄積器受容領域に、たとえばバッテリークリップ、締め付け保持部、または、当業者にとって意義があると思われる他のエネルギー蓄積器固定要素のような、電子モジュールの少なくとも1つのエネルギー蓄積器固定要素が配置されていることが考えられる。好ましくは、電子モジュールは層構造を有している。少なくともカバーユニットから接触ユニットの方向に見て、電子ユニットは有利にはカバーユニットの背後に配置されている。少なくともカバーユニットから接触ユニットの方向に見て、有利には接触ユニットは電子ユニットの背後に配置されている。少なくともカバーユニットから接触ユニットの方向に見て、エネルギー蓄積器受容領域は有利には接触ユニットの背後に配置されている。少なくともカバーユニットから接触ユニットの方向に見て、ベースユニットは有利には少なくとも部分的にエネルギー蓄積器受容領域の背後に配置され、特にベースユニットの基板は有利にはエネルギー蓄積器受容領域の背後に配置されている。
さらに、電子モジュールが少なくとも1つの密封ユニットを有し、該密封ユニットが、電子ユニットおよび/または接触ユニットを気密に、塵密に、および/または液密に密封するために設けられていることが提案される。これによって、侵入する粒子による電子ユニットの損傷リスクを少なくさせることが達成できるので有利である。好ましくは、密封ユニットは少なくとも部分的にカバーユニットに配置されている。これとは択一的に、または、これに加えて、密封ユニットが少なくとも部分的に電子モジュールの電子ユニットに、接触ユニットに、またはベースユニットに配置されていることが考えられる。密封ユニットが、たとえばOリング、パッキンリップ、または当業者にとって意義があると思われる他の密封要素のような少なくとも1つの密封要素を有していることが考えられる。さらに、特に電子ユニットおよび/または接触ユニットを鋳造する場合に、密封ユニットが電子ユニットおよび/または接触ユニットを完全に気密に、塵密に、および/または液密に取り囲んでいることが考えられる。
さらに、電子モジュールが質量重心を有し、該質量重心が、電子ユニットの、カバーユニットとは逆の側に配置されていることが提案される。これによって、電子モジュールの振動による電子ユニットの損傷リスクを少なくさせることが達成できるので有利である。柔軟に使用可能で、特に多数の機器と結合可能な電子モジュールを提供できるので有利である。交換可能な電子モジュールを提供できるので有利である。物体の、特に電子モジュールの「質量重心」とは、特に、物体の、特に電子モジュールの複数の質点の複数の位置の、質量で加重した平均値であると理解すべきである。好ましくは、質量重心は、カバーユニットから少なくとも1mm、有利には少なくとも5mm、特に有利には少なくとも10mmの空間的間隔を有している。質量重心が電子モジュールの1つの対称軸線上に、特に複数の対称軸線の1つの交点上に配置されていることが考えられる。
さらに、電子モジュールが、電子ユニットの、カバーユニットとは逆の側に配置されている、少なくとも1つの緩衝ユニットを有し、該緩衝ユニットが、機械的振動エネルギーを吸収し、および/または、熱に変換し、および/または、電子ユニットの作動に利用するために設けられていることが提案される。これによって、振動による電子ユニットの損傷リスクを少なくさせることが達成できるので有利である。柔軟に使用可能で、特に多数の機器と結合可能な電子モジュールを提供できるので有利である。交換可能な電子モジュールを提供できるので有利である。好ましくは、緩衝ユニットは、エネルギー蓄積器、接触ユニット、電子ユニット、カバーユニットおよび/またはベースユニットの機械的振動エネルギーを吸収するために、および/または、熱に変換するために設けられている。好ましくは、緩衝ユニットは、少なくとも部分的に、電子モジュールのエネルギー蓄積器受容領域またはベースユニットに配置されている。これとは択一的に、または、これに加えて、緩衝ユニットが少なくとも部分的に電子ユニット、カバーユニットおよび/または接触ユニットに配置されていることが考えられる。緩衝ユニットが、たとえばばね、ゴムパッド、発泡材要素、ジェルパッド、または当業者にとって意義があると思われる他の緩衝要素のような少なくとも1つの緩衝要素を有していることが考えられる。さらに、特に接触ユニットが少なくとも1つの弾性接触要素を有している場合に、接触ユニットと緩衝ユニットとが少なくとも部分的にユニットとして形成されていることが考えられる。緩衝ユニットが少なくとも部分的にエネルギー取り入れユニットとして形成され、該エネルギー取り入れユニットが、機械的振動エネルギーを電子ユニットの作動に利用するために、特に電子ユニットの作動のための電気エネルギーに変換するために設けられていることが考えられる。
択一的な構成において、電子モジュールがカバーユニットとは独立に形成されていることが考えられる。択一的な構成において、好ましくは、電子モジュールは、少なくとも1つの電子ユニットと、電気エネルギー源を接触させるために設けられている少なくとも1つの接触ユニットと、電子モジュールの2つの構成要素の間に機能部品を挿入させることができる少なくとも1つの受容穴とを含んでいる。これによって、機能部品の取り付けおよび/または分解の際の電子ユニットの損傷リスクを少なくさせることが達成できるので有利である。柔軟に使用可能で、特に多数の機器と結合可能な電子モジュールを提供できるので有利である。交換可能な電子モジュールを提供できるので有利である。好ましくは、受容穴はカバーユニットに配置されている。これとは択一的に、または、これに加えて、特に他の受容穴が電子モジュールのベースユニットに配置されていることが考えられる。受容穴と特に電子モジュールのベースユニットの他の受容穴とが電子モジュールに次のように配置され、すなわち受容穴と特に電子モジュールのベースユニットの他の受容穴とによって、電子モジュールの2つの構成部品の間に機能部品を挿入可能であるように配置されていることが考えられる。「機能部品」とは、特に、たとえば電子モジュールの機能性に有利に影響し、特に機能性を拡大させることができるセンサユニットまたはメモリモジュールのような電子部品または電子アッセンブリと理解すべきである。受容穴および/または特に電子モジュールのベースユニットの他の受容穴を通じて機能部品を取り出し可能であることが考えられる。さらに、電子ユニットが、機能部品を電子ユニットと電気的に結合させるための少なくとも1つの結合インターフェースを、特に電子ユニットの、前記受容穴に対向する領域に有していることが考えられる。
さらに、受容穴が受容スリットとして形成されていることが提案される。これによって、電子ユニットの接触による該電子ユニットの損傷リスクを少なくさせることが達成できるので有利である。柔軟に使用可能で、特に多数の機器と結合可能な電子モジュールを提供できるので有利である。交換可能な電子モジュールを提供できるので有利である。「受容スリット」とは、特に、受容穴の空間的幅よりも少なくとも100%大きい、好ましくは少なくとも200%大きい、特に有利には少なくとも500%大きい空間的主延在部を有する受容穴と理解すべきである。好ましくは、受容スリットは空間的主延在部方向に沿って少なくとも実質的に直線状の延在部を有している。「少なくとも実質的に」とは、特に、所定値からのずれが当該所定値の特に25%以下、好ましくは10%以下、特に有利には5%以下であると理解すべきである。特に有利には、受容スリットまたは該受容スリットに境を接している受容挿入部は電子モジュールの主延在部平面に対し、特に該電子モジュールの底面またはカバー面に対し少なくとも実質的に平行に延在している。受容スリットに挿入可能な電子ユニットに少なくとも1つの挿入フレームおよび/または少なくとも1つの閉鎖要素が配置されていることが考えられる。挿入フレームは、好ましくは、電子ユニットの支持のため、受容のため、および/または保護のために設けられている。閉鎖要素は、好ましくは、電子ユニットが受容スリット内に挿入された状態で受容スリットを外部に対し閉鎖するために設けられている。さらに閉鎖要素に、電子ユニットが受容スリット内に挿入された状態で受容スリットを密封するための少なくとも1つの密封要素が配置されていることが考えられる。
さらに、少なくとも1つの手持ち工作機械と少なくとも1つの本発明による電子モジュールとを備えたシステムが提案される。好ましくは、手持ち工作機械は、本発明による電子モジュールを受容するための少なくとも1つの受容領域を有している。有利には、手持ち工作機械は、本発明による電子モジュールを、特に本発明による電子モジュールの接触ユニットを電気的に接触させるための、受容領域に配置される少なくとも1つの接触手段を有している。特に有利には、手持ち工作機械と、特に受容領域に配置されている本発明による電子モジュールとの間で、本発明による電子モジュールの作動のためのデータおよび/または電気エネルギーを伝送可能であり、特に本発明による電子モジュールの接触ユニットを用いておよび/または通信ユニットを用いて伝送可能である。好ましくは、本発明による電子モジュールは受容領域内に着脱可能に固定可能である。
さらに、システムが少なくとも1つの他の電子モジュールを含み、該他の電子モジュールが、少なくとも1つのカバーユニットと、これに配置される電子ユニットとを有し、その際他の電子モジュールが、少なくとも電子ユニットおよび/またはカバーユニットに関して、電子モジュールとは異なるように形成され、且つ電子モジュールの代わりに手持ち工作機械に配置可能であることが提案される。本発明による構成により、電子モジュールのモジュール構成を実現できるので有利である。電子モジュールの構造的に簡潔なアップデート機能および/または保守機能を実現できるので好ましい。カバーユニットを交換することにより、電子モジュールの種々の使用分野に対する有利な適合が可能になるので有利である。
なお、本発明による電子モジュールおよび/または本発明によるシステムは、上述した適用例および実施態様に限定されているものではない。特に、本発明による電子モジュールおよび/または本発明によるシステムは、ここで説明した機能態様を満たすために、個々の要素、構成部品、ユニットについてここで取り上げた数量とは異なる数量を有していてよい。また、この開示事項に記載されている値の範囲においては、取り上げた制限内にある値も開示事項として且つ任意に使用可能な事項として見なすべきである。
更なる利点は、以下の図面を用いた説明から明らかである。図面には、本発明の4つの実施形態が図示されている。図面と説明と請求の範囲は、多数の構成要件を組み合わせて含んでいる。当業者は目的に応じてこれら構成要件を個別に検討しても、これら構成要件をまとめて意義のある更なる組み合わせを形成させてもよい。
電子モジュールを上から見た概略斜視図である。 図1aの電子モジュールの概略断面斜視図である。 択一的な電子モジュールを上から見た概略斜視図である。 図2aの電子モジュールの概略断面斜視図である。 他の択一的な電子モジュールを上から見た概略斜視図である。 システムの他の択一的な電子モジュールを上から見た概略斜視図である。 図4aの電子モジュールと、手持ち工作機械と、図4aの電子モジュールとは異なるように形成されている他の電子モジュールとを備えたシステムの概略図である。
図1aおよび図1bには、電子モジュール10aの1実施形態が図示されている。電子モジュール10aは電子ユニット12aを含んでいる。電子モジュール10a、特に電子ユニット12aは、操作者特有の特性量および/または手持ち工作機械特有の特性量を検知するためのセンサユニット58aを有している。電子モジュール10aは演算ユニット13aを含んでいる。演算ユニット13aは、センサユニット58aのデータを処理するため、入力ユニットの操作者入力事項を処理するため、出力ユニットおよび/または通信ユニット54aとのデータ交換のため、外部ユニットを、特に手持ち工作機械を制御するため、および/または、電気エネルギー源のエネルギー管理のために設けられている。
電子モジュール10aは接触ユニット14aを含んでいる。接触ユニット14aは、電気エネルギー源を接触させるために設けられている。接触ユニット14aは、電気エネルギー蓄積器を接触させるために設けられた、弾性接点として形成されている接触要素15aを含んでいる。接触ユニット14aは、ベースユニットを接触させるために、特に手持ち工作機械(ここには詳細に図示せず)を接触させるために設けられた他の接触要素40aを含んでいる。接触ユニット14aは、電気エネルギー源をワイヤレス接触させるために、および/または、ワイヤレスデータ伝送のために設けられた付加的な接触要素56aを含んでいる。
電子モジュール10aはカバーユニット18aを含んでいる。カバーユニット18aは、電子ユニット12aとは逆の側に、電子ユニット12a全体にわたって延在している閉じた表面を有している。電子モジュール10aは固定要素38aを有している。固定要素38aはカバーユニット18aに配置されている。固定要素38aは、電子モジュール10aをベースユニットに、特に手持ち工作機械に着脱可能に固定するために、または、電子モジュール10aのハウジングとして形成されているベースユニットに着脱可能に固定するために設けられている。接触ユニット14aは、電子ユニット12aの、カバーユニット18aとは逆の側20aに配置されている。カバーユニット18aは、電子ユニット12aを保持するために設けられている。カバーユニット18aは、電子ユニット12aを保持するための保持要素42aを有している。保持要素42aは、電子ユニット12aをカバーユニット18aに形状拘束的に固定している。
電子モジュール10aは、特に電子ユニット12aは、外部ユニットとの、特に手持ち工作機械とのワイヤレスデータ交換のために通信ユニット54aを有している。通信ユニット54aは、好ましくはワイヤレス通信ユニットとして形成され、たとえばNFC通信ユニットとして、ブルートゥース(登録商標)通信ユニット等として形成されている。通信ユニット54aは、特に外部ユニットから提供することができる電気エネルギーを電子モジュール10aに供給するための接触要素56aを有している。接触要素56aは、外部ユニットとのワイヤレス結合のために設けられている。通信ユニット54aは、部分的に接触ユニット14aを備えたユニットとして形成されている。
電子モジュール10aはエネルギー蓄積器受容領域24aを有している。エネルギー蓄積器受容領域24aは、電子ユニット12aの、カバーユニット18aとは逆の側20aに配置されている。エネルギー蓄積器受容領域24aは、接触ユニット14aに当接するように配置されている。
電子モジュール10aは層構造を有している。カバーユニット18aから接触ユニット14aの方向に見て、電子ユニット12aはカバーユニット18aの背後に配置されている。カバーユニット18aから接触ユニット14aの方向に見て、接触ユニット14aは電子ユニット12aの背後に配置されている。カバーユニット18aから接触ユニット14aの方向に見て、エネルギー蓄積器受容領域24aは接触ユニット14aの背後に配置されている。
電子モジュール10aは質量重心28aを有している。質量重心28aは、電子ユニット12aの、カバーユニット18aとは逆の側20aに配置されている。
電子モジュール10aは、電子モジュール10aの2つの構成部品の間に機能部品を挿入可能にするための受容穴32aを有している。受容穴32aは受容スリット34aとして形成されている。
図2aないし図4bには、本発明の他の3つの実施形態が示されている。以下の説明は、実質的にこれら実施形態の相違に限定し、その際同一の構成部品、構成要件、機能に関しては他の実施形態、特に図1aおよび図1bの説明を参照することができる。これら実施形態を区別するため、図1aおよび図1bの実施形態の参照符号における文字aの代わりに、図2aないし図4bの実施形態の参照符号においては文字b,c,dを使用する。同じ名称の構成部品に関しては、特に同じ参照符号を付した構成部品に関しては、基本的には、他の実施形態の、特に図1aおよび図1bの実施形態の図面および/または説明をも参照することができる。
図2aおよび図2bには、電子モジュール10bの他の1つの実施形態が図示されている。電子モジュール10bは電子ユニット12bを含んでいる。電子モジュール10bは接触ユニット14bを含んでいる。接触ユニット14bは、電気エネルギー源16bを接触させるために設けられている。電子モジュール10bはカバーユニット18bを含んでいる。接触ユニット14bは、電子ユニット12bの、カバーユニット18bとは逆の側20bに配置されている。
電子モジュール10bは、電子ユニット12bの、カバーユニット18bとは逆の側20bに配置される、ベースユニット22bを有している。ベースユニット22bは、カバーユニット18bを受容するために設けられている。ベースユニット22bは、電子ユニット12bを受容するために設けられている。ベースユニット22bは、特に電子モジュール10bのハウジングを形成している。ベースユニット22bは、接触ユニット14bを受容するために設けられている。ベースユニット22bは基板60bを有している。基板60bはカバーユニット18bに対向して配置されている。ベースユニット22bは側壁62bを有している。側壁62bは、カバーユニット18bを周方向に沿って取り囲むために、特にカバーユニット18bを形状拘束的に固定するために設けられている。
電子モジュール10bは層構造を有している。カバーユニット18bから接触ユニット14bの方向に見て、電子ユニット12bはカバーユニット18bの背後に配置されている。カバーユニット18bから接触ユニット14bの方向に見て、接触ユニット14bは電子ユニット12bの背後に配置されている。カバーユニット18bから接触ユニット14bの方向に見て、エネルギー蓄積器受容領域24bは接触ユニット14bの背後に配置されている。カバーユニット18bから接触ユニット14bの方向に見て、ベースユニット22bは部分的にエネルギー蓄積器受容領域24bの背後に配置されている。カバーユニット18bから接触ユニット14bの方向に見て、ベースユニット22bの基板60bはエネルギー蓄積器受容領域24bの背後に配置されている。
電子モジュール10bは、少なくとも1つの光学的、音響学的および/または触覚学的情報を出力するための出力ユニット43bを有している。出力ユニット43bは、表示パネルとして形成された出力要素44bを有している。電子モジュール10bは電気エネルギー源16bを有している。電気エネルギー源16bはエネルギー蓄積器として、特にバッテリーとして形成されている。
電子モジュール10bは密封ユニット26bを有している。密封ユニット26bは、電子ユニット12bを気密に密封するために設けられている。密封ユニット26bは、接触ユニット14bを気密に密封するために設けられている。密封ユニット26bは、電子ユニット12bを塵密に密封するために設けられている。密封ユニット26bは、接触ユニット14bを塵密に密封するために設けられている。密封ユニット26bは、電子ユニット12bを液密に密封するために設けられている。密封ユニット26bは、接触ユニット14bを液密に密封するために設けられている。密封ユニット26bは周回するように延在するパッキンゴムとして、特にOリングとして形成されている。カバーユニット18bは、パッキンゴムを形状拘束的に固定するために、周回するように延在している溝を有している。
電子モジュール10bは、緩衝ユニット30bを有している。緩衝ユニット30bは、電子ユニット12bの、カバーユニット18bとは逆の側20bに配置されている。緩衝ユニット30bは、機械的振動エネルギーを吸収するために、および/または、熱に変換するために設けられている。緩衝ユニット30bは、電気エネルギー源16b、電子ユニット12b、カバーユニット18bおよび/または接触ユニット14bの機械的振動を緩衝するために設けられている。緩衝ユニット30bは発泡材クッションとして形成されている。しかしながら、緩衝ユニット30bが、たとえばゴムパッドとしての構成、ラバー封入物としての構成などの、当業者にとって意義があると思われる他の構成を有することも考えられる。
電子モジュール10bは、少なくとも電気エネルギーおよび/または電子データを伝送するために、ベースユニット22b内に配置される他の通信ユニット64b、特に送信ユニットおよび/または受信ユニットを含んでいる。ベースユニット22b内に配置されている他の通信ユニット64bは、好ましくはNFC通信ユニットとして形成されている。しかしながら、他の通信ユニット64bが、当業者にとって意義があると思われる他の構成を有することも考えられる。他の通信ユニット64bは、たとえばワイヤアンテナ、巻回型ワイヤアンテナなどの、特に電気エネルギーおよび/または電子データを伝送するための少なくとも1つのアンテナ要素66bを有している。他の通信ユニット64bの少なくとも1つのアンテナ要素66bは、好ましくはベースユニット22bの底部に配置され、特に、たとえばベースユニット22bの材料によってコーティングされるなどして底部内に統合されている。しかしながら、アンテナ要素66bが特に着脱可能な結合部などを用いて底部に固定されていることも考えられる。有利には、アンテナ要素66bは巻回型ワイヤアンテナとしてベースハウジング22b内に統合されて形成されている。しかしながら、アンテナ要素66bが、たとえば接着、多成分噴射方法などの融着結合により、および/または、形状拘束的結合および/または摩擦結合により、ベースユニット22bに、特にベースユニット22bの底部に配置され、特に固定されていることも考えられる。
有利には、接触ユニット14bは少なくとも1つの接触インターフェース68bを有し、該接触インターフェースは、カバーユニット18bに配置されている電子ユニット12bと、ベースユニット22bに、特にベースユニット22bの底部に配置されている他の通信ユニット64b、特にアンテナ要素66bとの間に結合を生じさせるために、特にカバーユニット18bがベースユニット22bに配置されている状態で前記結合を生じさせるために、設けられている。ベースユニット22bは、有利には電子モジュール10bのハウジングを形成している。好ましくは、接触インターフェース68bは機械的な接触インターフェースとして形成され、たとえばプラグコンタクトインターフェースとして、コンタクトラグとして、などのように形成されている。カバーユニット18bに配置されている電子ユニット12bが少なくとも2つの異なる接触面を備えるように実施されていることが考えられる。これら接触面は、下向きの側面上に任意に配置されていてよい。有利には、これら接触面は、ベースユニット22b内に配置されているエネルギー源、特にバッテリーまたはアキュムレータに沿って有利に案内して短絡を困難にさせるために、カバーユニット18bの側部領域にある。また、ベースユニット22bが少なくとも2つの接触ばねを有し、これら接触ばねがアンテナ要素と結合されていることも考えられる。これら接触ばねは、カバーユニット18bがベースユニット22bに配置されている場合に、電子ユニット12bを、特に接触ばねに対応して形成されている対向接触ばねと接触させるために設けられている。接触インターフェース68bが電子モジュール10bの固定インターフェースと一体に形成されていることも考えられる。電子モジュール10bの固定インターフェースは、少なくとも、カバーユニット18bをベースユニット22bに融着結合および/または摩擦結合により固定するために、たとえばバヨネットロックなどに従って固定するために、設けられている。同様に、当業者にとって意義があると思われる接触インターフェースの他の構成および/または配置も考えられる。
図3には、電子モジュール10cの他の1つの実施形態が図示されている。電子モジュール10cは電子ユニット12cを含んでいる。電子モジュール10cは接触ユニット14cを含んでいる。接触ユニット14cは、電気エネルギー源を接触させるために設けられている。電子モジュール10cはカバーユニット18cを含んでいる。接触ユニット14cは、電子ユニット12cの、カバーユニット18cとは逆の側に配置されている。図3に図示した電子モジュール10cの電子ユニット12cは、図1aおよび図1bに図示した電子モジュール10aの電子ユニット12aまたは図2aおよび図2bに図示した電子モジュール10bの電子ユニット12bに対し少なくとも実質的に対応する構成を有している。電子モジュール10cはベースユニット22cを含んでいる。ベースユニット22cは、カバーユニット18cのための受容領域を備えたブレスレットとして形成されている。
図4aおよび図4bには、電子モジュール10dと手持ち工作機械36dとを備えたシステム52dの1実施形態が図示されている。システム52dの手持ち工作機械36dは、電子モジュール10dのための受容領域として形成されたベースユニット22dを有している。手持ち工作機械36dは、電子モジュール10dの接触ユニット14dを電気接触させるために受容領域に配置された、詳細に図示していない接触手段を有している。手持ち工作機械36dと電子モジュール10dとの間では、接触手段と接触ユニット14dとを用いて、電子モジュール10dを作動させるためのデータおよび/または電気エネルギーを伝送可能である。電子モジュール10dは、該電子モジュール10dのための受容領域として形成されたベースユニット22d内に着脱可能に固定されている。電子モジュール10dは、固定要素38dを用いてベースユニット22dで形状拘束的に保持されている。固定要素38dはカバーユニット18dに配置され、特にカバーユニット18dと一体に形成されている。接触ユニット14dが少なくとも部分的に固定要素38dに配置されていることが考えられる。電子モジュール10dを手持ち工作機械36dに配置する場合、有利には、1つの接点を設ければ、手持ち工作機械36dと電子モジュール10dとの間で電気エネルギーを伝送するのを、および/または、電子データを伝送するのを可能にすることができる。
電子モジュール10dは、特に該電子モジュール10dの電子ユニット12dは、出力ユニット43dを含んでいる。出力ユニット43dは、発光ダイオードとして形成された出力要素46d,48dを含んでいる。しかしながら、出力ユニット43dが、択一的にまたは付加的に、ディスプレイ、スピーカーなどとして形成された少なくとも1つの出力要素を有することも考えられる。
電子モジュール10dは、特に電子ユニット12dは、入力ユニット49dを含んでいる。入力ユニット49dは、操作ボタンまたは操作スイッチとして形成された操作要素50dを含んでいる。しかしながら、入力要素49dが、択一的にまたは付加的に、接触感応型操作要素または近距離感応型操作要素などとして形成された少なくとも1つの操作要素を有することも考えられる。
システムは少なくとも1つの他の電子モジュール10d’を含み、該他の電子モジュールは、少なくとも1つのカバーユニット18d’と、これに配置されている電子ユニット12dとを有し、この場合他の電子モジュール10d’は、少なくとも電子モジュール10dの電子ユニット12dおよび/またはカバーユニット18dに関して電子モジュール10dとは異なるように形成され、電子モジュール10dに対し択一的に手持ち工作機械36dに配置可能である。他の電子モジュール10d’は、好ましくは、図1aおよび図1bに図示した電子モジュール10aに対し少なくとも実質的に対応する構成を有している。
10a;10b;10c;10d;10d’ 電子モジュール
12a;12b;12c;12d;12d’ 電子ユニット
14a;14b;14c;14d 接触ユニット
16b;16d 電気エネルギー源
18a;18b;18c;18d;18d’ カバーユニット
20a;20b;20c;20d 電子ユニットの、カバーユニットとは逆の側
22b;22c;22d ベースユニット
24a;24b エネルギー蓄積器受容領域
26b 密封ユニット
28a;28b 電子モジュールの質量重心
30b 緩衝ユニット
32a;32b 受容穴
34a;34b 受容スリット
36d 手持ち工作機械

Claims (9)

  1. 少なくとも1つの電子ユニット(12a;12b;12c;12d)と、電気エネルギー源(16b;16d)を接触させるために、および/または、電子データを伝送するために設けられている少なくとも1つの接触ユニット(14a;14b;14c;14d)と、少なくとも1つのカバーユニット(18a;18b;18c;18d)とを備えた、子モジュール(10a;10b;10c;10d)において、前記接触ユニット(14a;14b;14c;14d)が、前記電子ユニット(12a;12b;12c;12d)の、前記カバーユニット(18a;18b;18c;18d)とは逆の側(20a;20b;20c;20d)に配置されており、
    前記電子ユニット(12a;12b;12c;12d)の、前記カバーユニット(18a;18b;18c;18d)とは逆の側(20a;20b;20c;20d)に配置される少なくとも1つのベースユニット(22b;22c;22d)が設けられ、前記ベースユニットは、前記カバーユニット(18a;18b;18c;18d)、前記電子ユニット(12a;12b;12c;12d)および/または前記接触ユニット(14a;14b;14c;14d)を結合させるために設けられており、
    電気エネルギーおよび/または電子データを伝送するための少なくとも1つのアンテナ要素(66b)が、前記ベースユニット(22b;22c;22d)の底部または前記ベースユニット(22b;22c;22d)内に統合されて配置されていることを特徴とする電子モジュール。
  2. 前記カバーユニット(18a;18b;18c;18d)が、前記電子ユニット(12a;12b;12c;12d)を保持するために設けられていることを特徴とする、請求項1に記載の電子モジュール。
  3. 少なくとも1つのエネルギー蓄積器受容領域(24a;24b)が設けられ、前記エネルギー蓄積器受容領域(24a;24b)が、前記電子ユニット(12a;12b)の、前記カバーユニット(18a;18b)とは逆の側(20a;20b)に、配置されていることを特徴とする、請求項1または2に記載の電子モジュール。
  4. 少なくとも1つの密封ユニット(26b)が設けられ、前記密封ユニットは、前記電子ユニット(12b)および/または前記接触ユニット(14b)を気密に、塵密に、および/または液密に密封するために設けられていることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載の電子モジュール。
  5. 質量重心(28a;28b)が設けられ、前記質量重心(28a;28b)が、前記電子ユニット(12a;12b)の、前記カバーユニット(18a;18b)とは逆の側(20a;20b)に配置されていることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載の電子モジュール。
  6. 前記電子ユニット(12a;12b)の、前記カバーユニット(18a;18b;18c;18d)とは逆の側(20a;20b)に配置される少なくとも1つの緩衝ユニット(30b)が設けられ、前記緩衝ユニットは、機械的振動エネルギーを吸収するために、および/または、熱に変換するために設けられていることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一項に記載の電子モジュール。
  7. 請求項1〜6のいずれか一項に記載の電子モジュールにおいて、少なくとも1つの受容穴(32a;32b)を備え、前記受容穴を介して前記電子モジュール(10a;10b;10c;10d)の2つの構成部品の間に機能部品を挿入可能である電子モジュール。
  8. 前記受容穴(32a;32b)が受容スリット(34a;34b)として形成されていることを特徴とする、請求項7に記載の電子モジュール。
  9. 少なくとも1つの手持ち工作機械(36d)と、請求項1〜8のいずれか一項に記載の少なくとも1つの電子モジュール(10a;10b;10c;10d)とを備えたシステム
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