CN104144004B - 食品生产用的两个设备之间的连接器 - Google Patents
食品生产用的两个设备之间的连接器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104144004B CN104144004B CN201410192626.7A CN201410192626A CN104144004B CN 104144004 B CN104144004 B CN 104144004B CN 201410192626 A CN201410192626 A CN 201410192626A CN 104144004 B CN104144004 B CN 104144004B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- connecting element
- connector
- data transfer
- equipment
- electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 235000013305 food Nutrition 0.000 title claims abstract description 16
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims abstract description 69
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 62
- 235000013580 sausages Nutrition 0.000 claims abstract description 18
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 claims abstract description 7
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 42
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 8
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 4
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 claims description 3
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 claims description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 claims description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims 1
- 238000001152 differential interference contrast microscopy Methods 0.000 description 5
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 5
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 5
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 4
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 4
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 4
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 3
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 2
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 2
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 2
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 2
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 2
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 229920001567 vinyl ester resin Polymers 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N Acrylic acid Chemical compound OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000019300 CLIPPERS Diseases 0.000 description 1
- 241001269238 Data Species 0.000 description 1
- 206010022998 Irritability Diseases 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000002519 antifouling agent Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 208000021930 chronic lymphocytic inflammation with pontine perivascular enhancement responsive to steroids Diseases 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000009351 contact transmission Effects 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009418 renovation Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
- H04B5/20—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems characterised by the transmission technique; characterised by the transmission medium
- H04B5/22—Capacitive coupling
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A22—BUTCHERING; MEAT TREATMENT; PROCESSING POULTRY OR FISH
- A22C—PROCESSING MEAT, POULTRY, OR FISH
- A22C7/00—Apparatus for pounding, forming, or pressing meat, sausage-meat, or meat products
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F38/00—Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
- H01F38/14—Inductive couplings
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
- H04B5/20—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems characterised by the transmission technique; characterised by the transmission medium
- H04B5/24—Inductive coupling
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
- H04B5/20—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems characterised by the transmission technique; characterised by the transmission medium
- H04B5/24—Inductive coupling
- H04B5/26—Inductive coupling using coils
- H04B5/266—One coil at each side, e.g. with primary and secondary coils
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
- H04B5/70—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
- H04B5/70—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes
- H04B5/72—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes for local intradevice communication
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
- H04B5/70—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes
- H04B5/75—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes for isolation purposes
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A22—BUTCHERING; MEAT TREATMENT; PROCESSING POULTRY OR FISH
- A22C—PROCESSING MEAT, POULTRY, OR FISH
- A22C11/00—Sausage making ; Apparatus for handling or conveying sausage products during manufacture
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Near-Field Transmission Systems (AREA)
- Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
- Processing Of Meat And Fish (AREA)
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
Abstract
一种食品生产用的两个设备之间的连接器。一种用于在两个食品生产用的设备之间的接口处进行数据传输的连接器,该食品生产主要指肉类和香肠生产,该连接器具有:第一连接元件,其可连接到第一设备且包括至少一个第一数据传输部;和第二连接元件,其可连接到第二设备且包括至少一个第二数据传输部,第一数据传输部与第二数据传输部电隔离,使得以电隔离的方式实现从第一连接元件向第二连接元件的数据传输。
Description
技术领域
本发明涉及一种在两个设备之间的接口处的连接器和数据传输用的方法,其例如用于基于以太网领域的总线系统,特别地用于食品生产用的两个设备之间的处理数据传输,该食品生产主要指肉类和香肠生产。
背景技术
在食品生产中,特别是在肉类和香肠生产中,在生产线上设置功能必须匹配的若干单个设备。例如如图17所示,在用于基于以太网领域的总线系统的处理数据传输中,到目前为止已使用了传统的线缆和插头。该线缆和插头在恶劣的环境中在机器中经常出现故障、停滞和失灵。
在电插头插座式连接器(electric pin-and-socket connector)的情况下,特别是在非插入状态下连接器针和对应的插座触点易于受到机械损伤、污垢和腐蚀。在大多数市场上可得到的插头插座式连接器中,在所述连接器未插入的情况下即使水或清洁用化学制品也可以穿透插头插座式连接器进入线缆中,这会由于腐蚀对线缆造成严重的损伤。从连接器针或插座触点到线缆的过渡部还由于材料不同而非常易于氧化。于是这将会导致高过渡电阻和泄漏电流。
作为借助于线缆进行处理数据传输的可选例,目前还采用借助于WLAN或蓝牙的数据传输。
然而,这种方案也具有如下缺点:与线缆连接相比相对慢并且主要易于受到无线电干扰。此外,存在如下缺点,特别是在设置若干传输器的情况下,使接收器必需调制期望的站涉及相当大的构造努力并且也是故障的来源。仅少数无线电频率是可用的。如果在传输范围内有若干传输器和接收器工作,则相邻的传输器会产生干扰。必须与其它设备共享带宽。如果可用的带宽不足,则不可能使得设备同时工作。必须选择和调整匹配的无线电通道。传输容量的临时区分也是相关的,使得不得不等待空闲通道,此外,在被干扰的接收的情况下循环的传输也耗费了一些时间。如果干扰再次产生而改变通道还会耗费时间。此外,不能预知将会耗费多久才能传输成功。总而言之,不能执行实时的处理数据传输。
发明内容
从该情况出发,本发明的目的在于提供一种用于数据传输的连接器,特别是在食品生产用的两个设备之间用于数据传输的连接器,该食品生产主要指肉类和香肠生产,并且本发明的目的在于提供一种灌装机(filling machine)和允许可靠的实时数据传输的传输数据用的方法,此外该连接器可以被设计成耐用的使得它们可以承受经常存在的恶劣环境,特别是在食品生产中存在的恶劣环境。
根据本发明,通过方案1、13和14的特征实现该目的。
根据本发明,一种在食品生产用的两个设备之间的接口处进行数据传输的连接器,所述食品生产主要是肉类和香肠生产,所述连接器具有:第一连接元件,所述第一连接元件能够连接到第一设备和至少一个第一数据传输部;以及第二连接元件,所述第二连接元件能够耦合到所述第一连接元件且连接到第二设备,所述第二连接元件包括至少一个第二数据传输部,在所述第一连接元件和所述第二连接元件的耦合状态下,所述第一数据传输部与所述第二数据传输部电隔离(galvanically isolated),使得采用电隔离的方式实现从第一连接元件向第二连接元件的数据传输,即实现无线地或非接触式地数据传输。对于电隔离的数据传输,可以使用诸如变压器、电容器、光耦合器、天线、定向天线、光传输器和接收器等的各种组成部件。
本发明具有如下优点,与传统的插头相比,非常易于受到干扰的连接器插头或插座触点现在不再是必需的。可以使得故障、停滞和失灵最少化。此外,有利的是:利用电隔离数据传输和将数据传输部一体化到连接元件中,例如一体化到连接元件的外壳中,数据传输不再需要露出金属性触点。因而,根据本发明的连接器对于污垢和湿气是非常耐用的,使得可以避免上述接触问题。此外,根据本发明的连接器允许实时的数据传输。
有利地,连接器包括机械固定装置,该机械固定装置使第一连接元件(特别是第一连接元件的外壳)与第二连接元件(特别是第二连接元件的外壳)连接。机械固定装置特别地可以包括螺纹锁合、插头插座式连接、卡扣连接(bayonet catch)、夹持锁合(clampedclosure)或永磁体连接。
特别有利地,使固定装置气密密封地耦合连接单元或它们的外壳,使得即使在连接元件中的数据传输部的部分露出的情况下,也保护在连接的第一连接元件和第二连接元件中数据传输部免受湿气和污垢。
然而,特别有利地是,将第一数据传输部和第二数据传输部以气密密封的方式配置在第一连接元件和第二连接元件中。然后,即使在连接器处于第一连接元件和第二连接元件未耦合的状态下时,足以保护数据传输部免受湿气、污垢和机械损伤。
为此,可以将第一数据传输部或第二数据传输部或者第一数据传输部和第二数据传输部两者浇铸到壳体材料(casing material)中。该壳体材料优选地是电绝缘的。
作为壳体材料,特别地,诸如聚酰胺、聚酯或聚乙烯等的热塑性塑料是适合的。然而,诸如环氧树脂、聚酯树脂、乙烯基酯树脂、聚氨酯、硅树脂、丙烯酸树脂等的一种组分或两种组分的浇铸化合物、也是可以的,浇铸化合物可选地具有填充物(例如玻璃纤维)。
根据优选的实施方式,所述第一连接元件可以包括作为数据传输部的初级线圈,所述第二连接元件可以包括作为数据传输部的次级线圈,使得以感应的方式传输数据。因而,当第一连接元件和第二连接元件耦合时,形成包括初级线圈和次级线圈的变压器。线圈的芯可以具有半环状形状,使得当连接元件接合时,前侧部相面对,可选性地在各芯的前侧部上布置保护层。
浇铸意味着,相应的数据传输部分被完全地浇铸和包围,或者例如电容器电极等的部分或线圈芯的一部分露出,此外,在该露出处则可以可选地利用保护层涂覆该相应的部分。
根据又一优选的实施方式,所述初级线圈和所述次级线圈均与芯具有两部分的变压器的一个半部对应,使得所述初级线圈和所述次级线圈的分开的芯的相应的前侧部在所述第一连接元件和所述第二连接元件的耦合状态下以面对的关系、优选地以被定位成彼此相抵的方式取向,所述变压器的芯特别地是环状的芯。如果初级线圈和次级线圈具有对应的设计,则连接器的制造会非常简单。
根据又一实施方式,所述第一连接元件和所述第二连接元件可以被设计成使得电容性地传输数据,所述第一连接元件包括作为数据传输部的至少两个第一电容器电极,所述第二连接元件包括作为数据传输部的至少两个第二电容器电极,所述第一电容器电极和所述第二电容器电极在所述连接元件的耦合状态下彼此面对。
例如,由于在基于以太网的传输路径中在无直流电压供应的情况下能差分地传输信息,因此可以插入用于线路断开的电容器而不会有任何问题。在电容器中,通过电场传输信息。可以由两个绝缘的电极来构建电容器,由此可以形成气密密封的断开连接点。还可以进一步浇铸相应的电容器电极。当第一连接元件和第二连接元件接合时,于是电容器电极以相对彼此成例如0.1mm的小间隔地再次取向,使得电场再次闭合并且因而不受阻碍地传输信息。
根据优选的实施方式,在第一连接元件中,若干电容器电极面状地布置,该若干电容器电极特别地布置为支撑件上的面状环,支撑件特别是筒。第二连接元件于是被设计为包括若干面状的电容器电极的套筒,该若干面状的电容器电极被特别地设计为面状环。在连接元件的耦合状态下,即在这里特别地、支撑件被插入到套筒中且被固定时,第一电容器电极面对第二电容器电极。
根据又一实施方式,经由电磁波实现数据传输,其中特别地,第一连接元件包括作为数据传输部的传输器且第二连接元件包括作为数据传输部的接收器。作为传输器和接收器,例如可以使用分别传输接收天线或组合的收发天线(transceiver antennae)。这些天线适用于频率为2GHz至100GHz的无线电传输的情况。在优选地利用例如波长范围在400nm至1000nm内的相干光进行传输的情况下,光学传输器可以是例如发光二极管(LED)或激光二极管,光接收器可以例如是光电晶体管或PIN二极管。
有利地,所述第一连接元件和所述第二连接元件分别包括用于若干传输路径的若干数据传输部,特别地,所述若干数据传输部是若干线圈、若干电容器电极、若干传输器或接收器。此外,连接器还可以包括能量传输用的路径。
因而,该连接器允许无线及非接触式的数据的传输处理。
根据本发明,所述第一设备和所述第二设备是以下组中的至少两者:灌装机、拧断单元、扎结器、挂起部、分离元件、传送带、把持设备以及包装单元。特别地在香肠生产中,则可以经由本发明的连接器容易且牢固地连接单个组成部件,即使在一条线路中的单个设备的翻新、更换和清洁处理中也能够充分地保护连接器。
根据本发明,所述连接元件中的至少一者或两者可以经由线缆与设备连接。然而,还可以将连接元件一体化到设备中,作为连接接口。该线缆可以采用气密密封的方式连接到连接元件或连接元件的外壳。
本发明还涉及一种具有若干设备的香肠生产用的灌装机,即附加地具有如上所述的至少一个附接装置。于是,整个灌装线路的至少两个设备与根据本发明的连接器连接。
在根据本发明的方法中,该方法用于借助于根据本发明的连接器从第一设备向第二设备传输数据,首先利用机械固定装置使第一连接元件和第二连接元件彼此机械地连接,然后采用电隔离的方式实现从第一连接元件向第二连接元件的数据传输,即例如采用感应的、电容性的或光学方式,或者经由电磁波实现从第一连接器向第二连接器的数据传输。
附图说明
以下将参照附图更详细地说明本发明。
图1大致示意性地示出了根据本发明的灌装机的侧视图。
图2示意性地示出了根据现有技术的网络连接。
图3示出了具有附加的变压器的图2所示的网络连接。
图4示出了具有插入的断开连接点的图3所示的网络连接。
图5示出了用于感应数据传输的根据本发明的连接器。
图6大致示意性地示出了具有若干传输路径的根据本发明的连接器的原理。
图7示出了具有两个数据传输部件的根据本发明的连接器的前部的截面。
图8示出了根据本发明的连接器的纵向截面。
图9示出了具有四个数据传输部件的根据本发明的连接器的截面。
图10示出了传统的网络连接设置。
图11示出了具有插入的电容器的网络连接设置。
图12示出了具有被分成两部分的电容器的图11所示的网络连接。
图13示出了电容性地传输数据的根据本发明的连接器。
图14示意性地示出了具有若干传输路径的连接器的原理。
图15立体地且示意性地示出了具有若干电容器的用于电容性数据传输的连接器的优选实施方式。
图16示出了借助于电磁波用于进行数据传输的连接器的又一实施方式。
图17示出了根据现有技术的用于数据传输的插头插座式连接。
具体实施方式
图1示出了具有若干附接装置的灌装机11的示意图。灌装机11以熟知的方式包括漏斗12,例如诸如香肠肉等的糊状物被灌装到该漏斗12中并且通过灌装管13经由未示出的供给机构被注入肠衣(sausage casing)中。例如,输送装置14沿输送方向TR布置在灌装机11的下游,所述输送装置包括两个循环传送机带15a、15b,在两个循环传送机带15a、15b之间输送所灌装的香肠段(sausage length)。输送装置还可以在所灌装的香肠段被拧断单元(wring-off unit)17转动以产生拧断点时抵抗扭转地保持所灌装的香肠段。
此外,可以在线路中布置扎结器(clipper)16以在两个香肠部之间进行扎结。最终,在该特别的示例中还配置挂起部18,该挂起部18可以在其钩19处接收各个香肠或香肠部并且进一步输送它们。
仅以示例的形式给出了图1所示的构造。可以利用机械连接器20使灌装线路的各设备彼此连接。为了处理数据传输,此处设置线缆8,该线缆8与下面将更详细地说明的本发明的连接器1连接。在该示例中,挂起部18利用连接器1经由线缆8连接到灌装机11的控制系统。输送装置14还利用对应的连接器1经由线缆8连接到灌装机的控制系统。例如,输送装置还可以借助于连接器1经由线缆8与挂起部连接。
为了满足用于对应的灌装机或对应的灌装线路的食品生产的恶劣条件,提案按如下设计的可以在两个设备之间的接口处设置用于数据传输的连接器系统。
在本发明中,特别地在图5中可以看到,同样如之前利用传统插头的情况一样,连接器1包括用于连接数据线路且可以彼此耦合的第一连接元件2a和第二连接元件2b。
连接元件包括数据传输部3a和3b,这些数据传输部被设计成:使得在第一连接元件和第二连接元件的耦合状态或连接状态下,数据传输部3a、3b是电隔离的(即不接触)。此处,在该第一实施方式中,通过两个电绝缘的绕组(winding)实现了金属性分离,并且感应地实现数据传输。此处,第一连接元件2a包括作为数据传输部的初级线圈,该初级线圈包括芯7a。芯7a是弯曲的且包括两个前侧部9,每个前侧部9分别可以面对相对的连接元件。第二连接元件2b包括对应的次级线圈。
当初级线圈和次级线圈接合时,即当第一连接元件和第二连接元件耦合时,两个半部线圈作为网络变压器操作。
为了感应传输,可以使用根据IEEE 802.3的现有的以太网标准。因此,本发明基于以下构思的原理。
如图2所示,例如在基于以太网的传输路径中,在电隔离的传输器侧和接收器侧使用变压器。经由磁场从变压器发送信息。图2示出了第一设备10a的网络接口卡A和第二设备10b的网络接口卡B,在各情况中均设置网路接口控制器。如上所述,网络接口卡包括传统的网络变压器。经由连线或线缆8,设备10a、10b的网络变压器可以彼此连接。
由于在传输路径中,特别是在基于以太网的传输路径中,在传输器侧且在收器侧两者均使用电隔离的变压器,如图3所示可以容易地在路径中插入附加的变压器。如图4所示,可以将附加的变压器分裂成两个半部。
在断开连接点接合之后,磁场被再次闭合并且可以不受阻碍地传输信息。
因此,可以通过将例如遵照以太网标准的传统变压器分裂成两部分或从两个芯半部接合成的变压器而容易地制造数据传输部3a、3b。
然后可以将这些数据传输部一体化到各个连接元件2a、2b中。初级线圈和次级线圈可以浇铸到例如合成树脂或热塑性塑料的壳体材料中。以在芯7a、7b的前侧部9还形成薄层的方式完全地浇铸该线圈。然而,该层不应当超过0.2mm以确保理想的数据传输。还可以以线圈7a、7b的前侧部9露出的方式浇铸线圈。于是,当使得连接元件连接时,芯的前侧部可以与另一个芯的前侧部彼此精确地接触。在线圈的绕组处于连接元件未连接的状态下仍然充分地保护线圈的绕组免受湿气和污垢的影响。还可以通过连接器的前侧部(面对相对的连接元件)上的薄涂层来密封芯7a、7b的露出的前侧部9。作为该薄层,可以使用例如厚度为20μm至300μm的箔片。在任意情况下线圈、即卷绕的导线以气密密封的方式布置在连接元件中。
例如如图5示意性地所示,连接元件2a、2b包括机械固定装置4,第一连接元件2a可以经由该机械固定装置4与第二连接元件2b耦合。这种机械固定装置可以包括例如螺纹锁合、插头插座式连接、卡扣连接、夹持装置连接或永磁体连接。特别有利地,固定装置4被设计成使得在连接元件2a、2b之间形成气密密封连接。这提供了附加的保护。
在图2至图5的功能图中,在各情况中仅示出了一个传输路径。然而,对于以太网连接,例如分别需要至少一个传输通道和至少一个接收通道(达到100Mbit/s)或甚至需要两个传输通道和接收通道(吉比特以太网)。现在图6大致示意性地示出了分别在网络接口卡A和B之间的具有总共4个变压器或8个半部变压器的两个传输通道和接收通道。
如以示例的形式在图7中示出地,在插头的前表面处使若干半部变压器或线圈对齐,使得杂散磁场不相互影响。
图7示出了彼此垂直布置的两个相邻布置的第一初级线圈。图8示出了具有被定位成彼此垂直的两个线圈的对应实施方式的纵截面,两个线圈分别与对应的信号线缆23连接且终止在线缆8中。为了更好的保护,信号线缆23和线缆8也被浇铸到连接元件2a中。图9示出了具有四个初级线圈的连接元件2a的主视图,其中以相同角度取向的两个线圈之间的距离大于彼此偏约90°布置的两个线圈之间的距离。这种配置产生了仅具有小相互作用的紧凑设计。
于是,对应的第二连接元件2b被设计成使得当使连接元件2a、2b连接时各个芯7的相应的前侧部9彼此面对。
作为连接器的基础,例如使用具有如下额定(rating)的变压器:100kHz、100mVAC、8mA DC下的感应系数为350μH,变压系数为1:1。
在这种变压器中,大致沿相同方向取向、即彼此平行的两个线圈之间的距离a应当在5mm至10mm的范围内。彼此大致垂直取向的两个线圈之间的距离b应当在2mm至5mm的范围内。
本实施方式具有如下优点:不用必须采用控制寻址、频率改变、循环或冲突检测的特定协议。此外,不需要特定的模块化处理。可以实现实时的数据传输。
参照图10至图15,将更详细地示出根据本发明的又一实施方式,其中利用电场、即电容式来实现数据传输。本实施方式与参照图2至图9所示的实施方式对应,不同之处在于代替包括初级线圈和次级线圈,均包括两个电容器电极。对于电容性传输,也可以使用根据IEEE 802.3的现有的以太网标准。
由于例如在基于以太网的传输路径中,在不用直流电压供应的情况下差分地传输信息,所以可以插入用于线路断开的其它电容器而不会有问题。
在电容器中,通过电场发送信息。可以通过两个电隔离的电极来制造电容器,由此可以产生气密密封的断开连接点。如将在下面更详细地说明地,通过使两个电极接近,电场被闭合并且可以不受阻碍地传输信息。电容器电极可以分别被完全埋入电隔离的壳体材料中,特别地浇铸到壳体材料中,例如浇铸到合成树脂或热塑性塑料中。
图10至图12示出了可以插在两个网络变压器之间的电容器,于是可以通过使电容器简单地裂开来获得两个数据传输部。
所采用的电容器的特征例如是:C=5nF至50nF。
在功能图10至功能图13中,总是示出仅一个传输路径。然而,对于以太网连接,分别需要至少一个传输通道和至少一个接收通道(达到100Mbit/s)或甚至需要两个传输通道和接收通道(吉比特以太网)。图14大致示意性地示出了分别具有一个传输通道和一个接收通道的两个不同的设备的两个网络接口卡A、B,其中传输通道和接收通道分别包括两个电容器C1、C2和C3、C4。
图15示出了电容性数据传输的特定实施方式。此处示出的电容器C1至C4例如作为面状环(plane ring)被施加到的筒上。电极表面与在筒内延伸的对应信号线缆23连接。作为保护,可以将保护层施加到电容器电极的表面上,例如采用箔片、管或保护漆的形式。
连接元件2a设置成配对物,其被设计成套筒,使得连接元件2b可以至少局部地插入所述套筒2a中,直径d2大于直径d1。在套筒的内表面,还安装了电容器C1至C4的环状电容器电极,而在连接元件2a、2b的耦合状态下,电极分别被定位成以一定距离与套筒相对。连接器包括由5表示的机械固定装置,例如是插头插座式连接,套筒可以经由该机械固定装置相对于筒定向并且经由该机械固定装置可以形成气密密封连接。还可以对套筒的电容器电极表面进行涂覆而用于保护的厚度为50μm至200μm的箔片或绝缘层。此处,线缆8也被浇铸到连接元件2a、2b中。电容器的电容适当地为5nF至50nF。
图16示出了本发明的另一实施方式,其中经由电磁波传输数据。图16所示的组成部件与之前的实施方式的组成部件对应,此处传输器和接收器被用作数据传输部。在是无线电传输(频率范围为2GHz至100GHz)的情况下,可以使用对应的天线(传输和/或接收天线)。连接器处于关闭状态下的天线之间的距离l在1mm至20mm的范围内。天线被一体化到第一连接元件和第二连接元件中。天线可以被浇铸到连接元件中,这提供了附加的保护。可选地或附加地,固定装置可以气密密封地连接两个连接元件。通过在天线之间的小距离和天线的恰当且恒定的取向,可以实现精确的数据传输。通过将天线布置在连接元件中,特别地布置在壳体中,例如通过在连接元件2a的外侧贴附接地导电层还可以实现朝向外侧的防护。可选地,可以使用导电材料制造完整的连接元件。
如果浇铸天线,应当使用例如聚酰胺、聚酯或聚乙烯的热塑性塑料作为浇铸材料。然而,诸如环氧树脂、聚酯树脂、乙烯基酯树脂、聚氨酯、硅树脂、丙烯酸树脂等的一种组分或两种组分的浇铸化合物也是适合的,浇铸化合物可选地具有填充物(例如玻璃纤维)。此处,线缆8也可以被浇铸到连接元件中。从图16可以看到,信号线缆于是例如被引导到与网络接口控制器连接的WLAN传输器和接收器。
可以不仅无线地使用图16所示的配置,还可以优选地利用相干光用于数据传输(波长400nm至1000nm)。此处,光耦合器与各个网络接口控制器连接,而代替作为传输器的天线,例如使用激光二极管,并且作为接收器,使用光电探测器,特别是光电晶体管或PIN二极管。在本实施方式中,数据传输部3a、3b浇铸到或者不浇铸到透明的介质中,例如丙烯酸树脂。
此外,如参照图2至图16所示,可以是接触式传输和非接触式传输或无线传输的传统传输的组合。此处,在借助于本发明的非接触式装置或方法使处理数据传输起作用的状态下,可以经由耐用的触点传输工作电压。例如,还可以实现电容性的数据传输和感应性的能量传输,或者反之亦然。各种无线的、即已在不同的实施方式中示出的电隔离传输方法的组合也是可行的。
在所有实施方式中,连接元件可以经由线缆8与各个设备连接。然而,还可以是:将连接元件中的一者一体化到随后待插入另一连接元件的设备中。
在根据本发明的方法中,其中两个设备将彼此连接用于在特定接口处进行数据传输,最初第一连接元件2a和第二连接元件2b经由固定装置4彼此连接,例如彼此插入、拧紧等。然后,可以采用电隔离的方式完成从第一连接元件到第二连接元件的数据传输,即采用接触式、无线式的方式完成从第一连接元件到第二连接元件的数据传输。
Claims (18)
1.一种连接器(1),其用于在食品生产用的两个设备(10a、10b)之间的接口处进行数据传输,所述食品生产主要是肉类和香肠生产,所述连接器具有:
第一连接元件(2a),所述第一连接元件能够连接到第一设备(10a)且包括至少一个第一数据传输部;以及
第二连接元件(2b),所述第二连接元件能够耦合到所述第一连接元件且连接到第二设备(10b),所述第二连接元件(2b)包括至少一个第二数据传输部,
其特征在于,在所述第一连接元件(2a)和所述第二连接元件(2b)的耦合状态下,所述第一数据传输部与所述第二数据传输部电隔离,
所述第一设备(10a)和所述第二设备(10b)是以下组中的至少两者:
灌装机、拧断单元、扎结器、挂起部、分离元件、传送带、把持设备以及包装单元,
所述连接元件(2a、2b)中的至少一者或两者经由线缆(8)与设备(10a、10b)连接,
所述第一连接元件(2a)包括作为数据传输部的初级线圈,所述第二连接元件(2b)包括作为数据传输部的次级线圈,使得以感应的方式传输数据,或者
所述第一连接元件(2a)和所述第二连接元件(2b)被设计成使得电容性地传输数据,或者
经由电磁波实现数据传输,通过如下方式实现数据传输:所述第一连接元件(2a)包括作为数据传输部的传输天线且所述第二连接元件(2b)包括作为数据传输部的接收天线,或者所述第一连接元件(2a)和所述第二连接元件(2b)包括作为数据传输部的传输接收组合天线,或者将光耦合器设置为传输器和接收器。
2.根据权利要求1所述的连接器(1),其特征在于,所述连接器(1)包括机械固定装置(4),所述机械固定装置(4)使所述第一连接元件(2a)与所述第二连接元件(2b)耦合。
3.根据权利要求2所述的连接器(1),其特征在于,所述机械固定装置(4)以气密密封的方式使所述第一连接元件(2a)与所述第二连接元件(2b)耦合。
4.根据权利要求2所述的连接器(1),其特征在于,所述机械固定装置(4)包括螺纹锁合或插头插座式连接或卡扣连接或夹持锁合或借助于永磁体进行耦合。
5.根据权利要求1或2所述的连接器(1),其特征在于,所述第一数据传输部和所述第二数据传输部以气密密封的方式被布置在相应的所述第一连接元件(2a)和所述第二连接元件(2b)中。
6.根据权利要求1或2所述的连接器(1),其特征在于,所述第一数据传输部和所述第二数据传输部被浇铸到壳体材料中。
7.根据权利要求6所述的连接器(1),其特征在于,所述壳体材料是合成树脂或热塑性塑料。
8.根据权利要求1所述的连接器(1),其特征在于,所述初级线圈和所述次级线圈分别与芯被分裂开的变压器(5)的一个半部对应,使得所述初级线圈和所述次级线圈的被分裂开的芯(7a、7b)的相应的前侧部(9)被取向成在所述第一连接元件(2a)和所述第二连接元件(2b)的耦合状态下彼此面对。
9.根据权利要求8所述的连接器(1),其特征在于,所述变压器的芯是环状的芯。
10.根据权利要求1所述的连接器(1),其特征在于,所述第一连接元件包括作为数据传输部的至少两个第一电容器电极,所述第二连接元件包括作为数据传输部的至少两个第二电容器电极,所述第一电容器电极和所述第二电容器电极在所述连接元件(2a、2b)的耦合状态下彼此面对。
11.根据权利要求10所述的连接器(1),其特征在于,在所述第一连接元件(2a)中,若干电容器电极被面状地布置,所述第二连接元件被设计为包括若干面状的电容器电极的套筒,该若干面状的电容器电极在所述连接元件(2a、2b)的耦合状态下被定位成与所述第一电容器电极相对。
12.根据权利要求11所述的连接器(1),其特征在于,所述若干电容器电极布置为支撑件上的面状环。
13.根据权利要求12所述的连接器(1),其特征在于,所述支撑件是筒。
14.根据权利要求11所述的连接器(1),其特征在于,该若干面状的电容器电极实施为面状环。
15.根据权利要求1或2所述的连接器(1),其特征在于,所述第一连接元件(2a)和所述第二连接元件(2b)分别包括用于若干传输路径的若干数据传输部。
16.根据权利要求15所述的连接器(1),其特征在于,所述若干数据传输部是若干线圈、若干电容器电极、若干传输和接收天线、光学传输器和接收器。
17.一种香肠生产用的灌装机,其具有若干设备(10a、10b),其特征在于,利用根据权利要求1至16中任一项所述的连接器连接至少两个设备来用于处理数据的传输。
18.一种数据传输用的方法,其借助于根据权利要求1至16中任一项所述的连接器从第一设备向第二设备传输数据,其特征在于,
利用固定装置(4)使所述第一连接元件(2a)和所述第二连接元件(2b)彼此机械地连接,以及
以电隔离的方式实现从所述第一连接元件(2a)向所述第二连接元件(2b)的数据传输。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP13167222.2A EP2802085B1 (de) | 2013-05-10 | 2013-05-10 | Verbinder zwischen zwei Geräten zur Lebensmittelherstellung |
EP13167222.2 | 2013-05-10 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN104144004A CN104144004A (zh) | 2014-11-12 |
CN104144004B true CN104144004B (zh) | 2017-07-21 |
Family
ID=48366208
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201410192626.7A Active CN104144004B (zh) | 2013-05-10 | 2014-05-08 | 食品生产用的两个设备之间的连接器 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9419683B2 (zh) |
EP (1) | EP2802085B1 (zh) |
JP (1) | JP5793791B2 (zh) |
CN (1) | CN104144004B (zh) |
ES (1) | ES2588994T3 (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SK289221B6 (sk) * | 2019-02-27 | 2024-07-24 | Logomotion, S.R.O. | Anténová sústava s dvoma solenoidovými anténami, najmä na NFC príjem a vysielanie |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1885085A1 (de) * | 2006-08-01 | 2008-02-06 | Siemens Aktiengesellschaft | Berührungslose Energie- und Datenversorgung von Busteilnehmern |
CN102306890A (zh) * | 2011-06-28 | 2012-01-04 | 东莞市日新传导科技股份有限公司 | 高频高速数据连接器 |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61174607A (ja) * | 1985-01-28 | 1986-08-06 | Tetsuo Ishii | 電磁誘導結合式コネクタ |
US5572441A (en) * | 1994-04-04 | 1996-11-05 | Lucent Technologies Inc. | Data connector for portable devices |
JP3398880B2 (ja) * | 1995-09-14 | 2003-04-21 | オムロン株式会社 | 無線電力伝送装置 |
JP3169817B2 (ja) * | 1996-01-30 | 2001-05-28 | 三菱電機株式会社 | 磁気結合信号伝送装置 |
JP4280313B2 (ja) * | 1997-10-16 | 2009-06-17 | 株式会社日立国際電気 | Icカードシステム |
US6932688B2 (en) * | 2001-10-12 | 2005-08-23 | Teepak Properties, Llc | Apparatus for automatically stuffing food casing |
EP1312264B1 (de) * | 2001-11-19 | 2007-01-24 | Albert Handtmann Maschinenfabrik GmbH & Co. KG | Längeneinheit mit Clipmodul |
US8104165B1 (en) * | 2004-03-02 | 2012-01-31 | Motion Computing Inc. | Method of forming an apparatus used for reducing electromagnetic interference |
EP1623628B1 (de) * | 2004-08-06 | 2008-09-10 | Albert Handtmann Maschinenfabrik GmbH & Co. KG | Verfahren und Vorrichtung zum Erkennen von Wursthüllenplatzern und/oder einem Wursthüllenende bei der Wurstproduktion |
ATE401225T1 (de) * | 2005-09-08 | 2008-08-15 | Voith Turbo Scharfenberg Gmbh | Automatische mittelpufferkupplung mit einer antenne zur drahtlosen signalübertragung |
JP4752718B2 (ja) * | 2006-10-18 | 2011-08-17 | ソニー株式会社 | 通信システム及び通信装置 |
DE102007061610B4 (de) * | 2007-12-18 | 2010-01-14 | Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg | Modulares Datenübertragungssystem mit separater Energieversorgung für jedes angeschaltete Module |
US8212414B2 (en) * | 2008-07-10 | 2012-07-03 | Lockheed Martin Corporation | Resonant, contactless radio frequency power coupling |
JP5433199B2 (ja) * | 2008-10-21 | 2014-03-05 | 学校法人慶應義塾 | 電子回路 |
US9191263B2 (en) * | 2008-12-23 | 2015-11-17 | Keyssa, Inc. | Contactless replacement for cabled standards-based interfaces |
EP3425651A3 (en) * | 2011-06-14 | 2019-01-16 | Panasonic Corporation | Communication apparatus |
-
2013
- 2013-05-10 ES ES13167222.2T patent/ES2588994T3/es active Active
- 2013-05-10 EP EP13167222.2A patent/EP2802085B1/de active Active
-
2014
- 2014-03-18 JP JP2014054893A patent/JP5793791B2/ja active Active
- 2014-03-28 US US14/228,516 patent/US9419683B2/en active Active
- 2014-05-08 CN CN201410192626.7A patent/CN104144004B/zh active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1885085A1 (de) * | 2006-08-01 | 2008-02-06 | Siemens Aktiengesellschaft | Berührungslose Energie- und Datenversorgung von Busteilnehmern |
CN102306890A (zh) * | 2011-06-28 | 2012-01-04 | 东莞市日新传导科技股份有限公司 | 高频高速数据连接器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5793791B2 (ja) | 2015-10-14 |
EP2802085A1 (de) | 2014-11-12 |
US9419683B2 (en) | 2016-08-16 |
JP2014225866A (ja) | 2014-12-04 |
US20140333402A1 (en) | 2014-11-13 |
CN104144004A (zh) | 2014-11-12 |
ES2588994T3 (es) | 2016-11-08 |
EP2802085B1 (de) | 2016-08-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104798314B (zh) | 模块化电子系统和总线用户设备 | |
CN109804516A (zh) | 无线连接器系统 | |
EP2581993B1 (en) | Contactless plug connector and contactless plug connector system | |
US9270341B2 (en) | Wireless power and data connector | |
CN102957029B (zh) | 向后兼容的非接触插座连接器及其系统 | |
RU2011132400A (ru) | Надежная система передачи данных по проводному трубопроводу | |
CN109792823A (zh) | 具有无线数据传输的光传感器组件 | |
US20090102313A1 (en) | Transmission Lines Applied to Contact Free Slip Rings | |
US20150102941A1 (en) | Metering device and parts therefor | |
US9768836B2 (en) | Inductive energy supply unit | |
CN109844877A (zh) | 用于无接触感应能量传输的设备和用于该设备的操作方法 | |
CN104040802A (zh) | 非接触式插接连接器和非接触式插接连接器系统 | |
US10018488B2 (en) | Sensor arrangement and method for creating an output signal | |
CN100417544C (zh) | 以非接触方式进行电力传输和数据传输的电气高架轨道 | |
US20140099890A1 (en) | Wireless platform for rotary joint | |
CN103502039B (zh) | 用于能量传输和用于感应通信的设备 | |
CN103185601A (zh) | 具有至少一个感应接口的测量变送器 | |
CN104144004B (zh) | 食品生产用的两个设备之间的连接器 | |
CN106232419B (zh) | 可扩展的感应充电站 | |
CN104040941B (zh) | 经由以太网链路连接两件装备的设备以及用于一件此类装备的扩充基座 | |
CN103999283A (zh) | 用于传输来自电池单元的信息的装置和方法以及电池单元 | |
CN103872525B (zh) | 用于将线缆电路与传感器模块相连接的插头连接单元 | |
CN209134411U (zh) | 智慧设备 | |
US10930430B2 (en) | Coil assembly | |
US11677573B2 (en) | Contactless PoE connector and contactless PoE connection system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant |