CN118151059A - 用于检测连接设备的联接状态的检测设备以及方法 - Google Patents
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Abstract
根据本发明，提出了一种用于检测连接设备的联接状态的检测设备，该连接设备具有待要相互连接的第一元件和第二元件。该检测设备包括信号装置，其中信号装置被设计成使得信号装置借助于检测信号指示数字状态变化，其方式为当实现连接设备的第一元件和第二元件的完全联接时，停用现有的信号并且因此尤其进行从1到0的转变(停用)，或者激活或产生信号并且因此尤其进行从0到1的转变(激活)，因此通过信号的消失或通过新产生的信号而产生检测信号，该检测信号指示是否实现最终装配位置。
Description
本发明涉及用于检测连接设备的联接状态的一种检测设备以及一种方法。
RFID(射频识别)是指使用无线电波对物品和生物进行自动且非接触式识别和定位的发射器-接收器系统的技术。
RFID系统包括位于物品或生物上或位于其中并且包含特征代码的应答器(也被称为无线电标签)以及用于读取该标识的读取设备。
RFID应答器可以通过特殊的聚合物稳定电路印刷方法制成。这项技术的优点在于集合了应答器尺寸小、读出附件不显眼以及价格低廉(部分在几分钱的范围内)。
耦合通过由读取设备产生的工作范围小的交变磁场或通过高频无线电波来实现。由此不仅传输数据，而且还为应答器提供能量。为了实现更大的工作范围，使用带有自己的电源的有源应答器，然而这伴随着高成本。
读取设备包含控制实际读取过程的软件(微程序)和具有与其他EDV系统的接口的RFID中间件。
RFID应答器首先根据传输频率、制造商和使用目的而彼此不同。RFID应答器的结构原则上设有天线、用于接收和发射的模拟电路(收发器)以及数字电路和永久存储器。在更复杂的型号中，数字电路是小型的微控制器。
RFID应答器具有至少可写入一次的存储器，该存储器包含其不可改变的身份标识。如果使用可写入多次的存储器，则可以在使用寿命期间存储其他信息。
根据应用领域，其他指标也不同，例如时钟频率、传输速率、使用寿命、单位成本、存储空间、读取范围和功能范围。
本发明的目的在于，提供一种用于检测连接设备的联接状态的检测设备以及一种对应的方法，利用该方法可以以简单的方式确定连接设备的第一元件和第二元件是否在最终装配位置完全相互连接。
本发明的另一目的在于，提出用于检测连接设备的联接状态的一种检测设备以及一种方法，它们是现有技术中已知方法的替代方案。
此外，目的在于，设计用于检测连接设备的联接状态的一种检测设备以及一种方法，它们使用简单并且在运行中安全可靠。
这些目的中的一个或多个目的通过独立权利要求1、5、8和10的特征来实现。在其从属权利要求中给出了有利的设计方案。
根据本发明，提出了一种用于检测连接设备的联接状态的检测设备，该连接设备具有待要相互连接的第一元件和第二元件。该检测设备包括信号装置，其中信号装置被设计成使得信号装置借助于检测信号指示数字状态变化，其方式为当实现连接设备的第一元件和第二元件的完全联接时，停用现有的信号并且因此尤其进行从1到0的转变(停用)，或者激活或产生信号并且因此尤其进行从0到1的转变(激活)，因此通过信号的消失或通过新产生的信号而产生检测信号，该检测信号指示是否实现最终装配位置。
本发明提供了一种简单构造的检测设备，该检测设备引起数字状态变化，以产生检测或确认信号。这可以是从0到1的转变(激活)，也可以是从1到0的转变(停用)。
根据本发明的检测设备还可以以简单的方式整合到不同类型的连接设备中，例如用于流体、液体、气体、电力和/或数据的连接设备。
此外，根据本发明的检测设备是现有技术中已知的设备的替代方案并且构造简单。
本发明的简单设计可以实现安全且可靠地产生检测信号，以确定是否实现最终装配位置。
信号装置优选地可以是RFID标签，该RFID标签包括RFID芯片、天线和尤其具有两个引线框架的连接部分，其中RFID芯片藉由形成检测部分的线路部分与天线连接或可连接，其中检测信号可以是停用的信号，该停用的信号可以通过中断线路部分产生，或其中检测信号可以是激活的信号，该激活的信号可以通过藉由线路部分建立连接而产生。
因此，本发明可以提供RFID标签的停用或激活。
RFID标签尤其可以借助于印刷被施加到载体材料上，其中载体材料由合适的粘附性载体，例如纸或天然纤维形成。
载体材料的印刷可以实现根据本发明的检测设备的简单且成本有效的设计。
通过提供粘附性载体，检测设备可以以简单的方式借助于粘接被施加到连接设备的元件上。
通过切断线路部分，形成并且提供用于检测最终装配位置的检测信号或验证信号或确认信号。
在此尤其提出，RFID芯片在连接设备的预装配位置藉由线路部分与天线相连接，其中连接设备具有用于切断连接部分的器件或用于提供经由连接部分的连接的器件。
连接部分可以具有预定断裂点或分离点，该预定断裂点或分离点优选地由连接部分的缩窄区域形成。
此外，提出了一种用于连接第一元件和第二元件的连接设备，该连接设备具有上文所述的检测设备，其中RFID标签包括RFID芯片、天线和线路部分，其中RFID芯片藉由线路部分与天线连接或可连接，其中连接设备具有用于中断连接部分或用于在RFID芯片与天线之间建立连接的器件，因此检测设备借助于检测信号指示数字状态变化，其方式为当实现连接设备的第一元件和第二元件的完全联接时，停用现有的信号并且因此尤其进行从1到0的转变(停用)，或者激活或产生信号并且因此尤其进行从0到1的转变(激活)，因此通过信号的消失或通过新产生的信号而产生检测信号，该检测信号指示是否实现最终装配位置。
连接设备可以是用于连接线路(例如，电气线路或数据线路或流体线路，尤其液体或气体线路或电力线路)的连接设备。
对应地，连接设备可以包括插头状的第一插头元件和插座状的第二插座元件，其中还可以设置有用于固定连接设备的最终装配位置的卡锁元件。
然后，检测设备可以被施加在这三个元件中的一个元件上，其中在实现最终装配位置时(其中这两个元件或插座元件和插头元件完全相互连接)，切断连接部分或藉由连接部分在RFID芯片与天线之间建立连接。
根据本发明的连接设备的优点类似地与上述借助根据本发明的检测设备所描述的优点相对应。
用于中断连接部分的器件可以是用于切断连接部分的切割件或配对轮廓。
这样的器件例如可以布置在卡锁元件上，其中卡锁元件在最终装配位置切断对应布置在连接设备的插座元件或插头元件上的RFID标签的连接部分。
因此，RFID标签可以布置在第一元件或第二元件上，其中连接部分尤其具有用于切断连接部分的预定断裂点，并且其中可以在第一元件或第二元件中、尤其在连接部分的预定断裂点的区域中形成切割设备。
通过设置这样的切割设备，易于借助于对应的切割器件切断连接部分，而不损坏连接设备的对应构件。
此外，根据本发明提出了一种用于检测上文所述的连接设备的最终装配位置的检测系统。该检测系统包括
具有检测天线的控制设备，其中
连接设备的检测设备的信号装置借助于检测信号检测数字状态变化，其方式为当实现连接设备的第一元件和第二元件的完全联接时，停用现有的信号并且因此尤其进行从1到0的转变(停用)，或者激活或产生信号并且因此尤其进行从0到1的转变(激活)，因此通过信号的消失或通过新产生的信号而产生检测信号，其中检测天线接收到或接收不到信号，因此控制装置检测到检测信号，该检测信号指示是否实现连接设备的最终装配位置。
根据本发明的检测系统的优点与上述借助根据本发明的检测设备所描述的优点相对应。
此外，根据本发明提出了一种使用上文描述的检测系统检测连接设备的最终装配位置的方法。该方法包括以下步骤：
将连接设备的第一元件和第二元件连接；
实现连接设备的最终装配位置，其中第一元件和第二元件在最终装配位置完全相互连接，并且优选地借助于卡锁环卡锁；并且由此
产生数字状态变化，其方式为停用现有的信号并且因此进行从1到0的转变(停用)，或者激活或产生信号并因此进行从0到1的转变(激活)，因此通过信号的消失或通过新产生的信号而产生检测信号。
根据本发明的方法的优点与上述借助检测设备所描述的优点相对应。
此外，该方法可以包括以下步骤：
借助于检测天线接收检测信号；
借助于控制装置检测检测信号；以及
提供第一元件和第二元件实现完全联接的信息。
这样的检测系统或对应的方法可以容易地在生产线中实施，因为仅需要设置检测天线以及与其相关联的控制装置，以检测信号装置、尤其RFID标签的对应状态。
在下文中借助于附图中展示的实施例更详细地描述本发明。在附图中：
图1示出根据本发明的检测设备的示意图，
图2以从上方的俯视图示出连接设备的具有切割凹槽的要连接的元件的示意性局部图示，
图3以侧视图示出图2的图示，
图4示出图2的图示，其中RFID标签的连接部分布置在切割凹槽上方，
图5以侧视图示出图4的图示，
图6示出连接设备的具有切割器件和信号装置的要连接的元件的示意性局部图示，
图7示出图6的图示的侧视图，
图8示出根据第一实施例的连接设备在无状态变化下的立体图，
图9示出图8在状态变化下的图示，
图10示出根据第二实施例的连接设备在无状态变化下的立体图，
图11示出图10在状态变化下的图示，
图12示出图11的细节视图，
图13示出根据第三实施例的连接设备的插座元件在无状态变化下的立体图，
图14示出根据第三实施例的连接设备在状态变化下的侧向剖视图，
图15示出图14的细节视图，以及
图16示出根据第三实施例的锁定套筒的立体图。
根据本发明，提供了检测设备1，该检测设备用于检测连接设备或联接设备的联接状态或连接状态。
检测设备1具有信号装置，其中该信号装置被设计成使得该信号装置借助于检测信号指示数字状态变化，其方式为当实现连接设备的第一元件和第二元件的完全联接时，停用现有的信号并且因此尤其进行从1到0的转变(停用)，或者激活或产生信号并且因此尤其进行从0到1的转变(激活)，因此通过信号的消失或通过新产生的信号而产生检测信号，该检测信号指示是否实现最终装配位置。
根据本实施例，信号装置被设计为RFID标签2(图1至图16)。
RFID标签2包括RFID芯片3，该RFID芯片藉由形成检测部分的连接部分4与天线5相连接。
连接部分4包括两个引线框架6和被设计为缩窄部形式的预定断裂点7。
此外，RFID标签优选地借助于印刷被施加到载体材料8、尤其粘附性载体上。
RFID芯片3藉由线路部分4与天线5相连接，其中检测信号在当前情况下是停用信号，该停用信号通过中断线路部分4产生。
此外，根据本发明，提供了连接第一元件和第二元件的连接设备9(图2至图16)，该连接设备具有检测设备1。连接设备9可以被设计为流体联接设备，例如在尚未公开的德国专利申请(申请号10 2023 133 217.1)中描述，在此关于插头和插座的可行性方面充分参考该专利申请。
连接设备1可以包括作为第一元件的插座元件10和作为第二元件的插头元件14，该插座元件具有在其上可移位地布置的卡锁元件(Sicherungselement)11。
在插座元件10的外壁上设计有切割凹槽12。
RFID标签2的连接部分4与切割凹槽正交地布置，其中RFID标签布置在插座元件10上。
卡锁元件11具有对应的切割器件13，其中在实现最终装配位置时，卡锁元件11的切割器件13切断RFID标签的连接部分4，因此中断RFID芯片的信号传输，从而以这种方式形成检测信号。
下面更详细地描述本发明的另外三个实施例。在没有另行描述的情况下，这些实施例具有与上文描述的检测设备1相同的技术特征。相同的技术特征设有相同的附图标记。
根据第一实施例，连接设备9被设计为流体联接设备(图8和图9)。
插座元件10具有与轴向方向15正交延伸的卡锁元件接纳槽16。检测装置1安装在卡锁元件接纳槽16上，使得连接部分4和预定断裂点7布置在卡锁元件接纳槽16的区域中。根据该实施例，卡锁元件接纳槽16形成切割凹槽12。
为了固定插座元件10与插头元件14之间的最终装配位置，设置有夹式的卡锁元件20。在实现最终装配位置时，卡锁元件11在预定断裂点7的区域中切断连接部分4。
卡锁元件11因此形成配对轮廓17或切割器件13。
根据第二实施例(图10至图12)，连接设备9与第一实施例类似地设计，然而根据该实施例提出，检测设备1布置在卡锁环18的朝向轴向方向15的表面上。在连接部分4下方的区域中，在卡锁环18中形成有切割凹槽12。
在锁定套筒19的同样朝向轴向方向15的表面上布置有配对轮廓17。代替配对轮廓17，也可以在此设置切割器件13。
在实现最终装配位置时，配对轮廓17在预定断裂点7的区域中切断连接部分4，因此可以检测到最终装配位置。
根据第三实施例(图13至图16)，连接设备9类似于前两个实施例设计，然而根据该实施例提出，检测设备1布置在插座元件10的内壁上，因此检测设备1沿径向方向向内朝向。在连接部分4下方的区域中，布置有沿轴向方向15延伸的切割凹槽12。
在锁定套筒19的沿径向方向向外朝向的表面上布置有配对轮廓17。代替配对轮廓17，也可以在此设置切割器件13。
在实现最终装配位置时，配对轮廓17在预定断裂点7的区域中切断连接部分4，因此可以检测到最终装配位置。
此外，根据本发明提出了一种用于检测上文展示的连接设备的最终装配位置的检测系统。该检测系统包括
具有检测天线的控制设备，其中
连接设备的检测设备的信号装置借助于检测信号检测数字状态变化，其方式为当实现连接设备的第一元件和第二元件的完全联接时，停用现有的信号并且因此尤其进行从1到0的转变(停用)，或者激活或产生信号并且因此尤其进行从0到1的转变(激活)，因此通过信号的消失或通过新产生的信号而产生检测信号，其中检测天线接收到或接收不到信号，因此控制装置检测到检测信号，该检测信号指示是否实现连接设备的最终装配位置。
此外，根据本发明提出了一种使用上文描述的检测系统检测连接设备的最终装配位置的方法。该方法包括以下步骤：
将连接设备的第一元件和第二元件连接；
实现连接设备的最终装配位置，其中第一元件和第二元件在最终装配位置完全相互连接，并且优选地借助于卡锁环卡锁；并且由此
产生数字状态变化，其方式为停用现有的信号并且因此进行从1到0的转变(停用)，或者激活或产生信号并因此进行从0到1的转变(激活)，因此通过信号的消失或通过新产生的信号而产生检测信号。
此外，该方法可以包括以下步骤：
借助于检测天线接收检测信号；
借助于控制装置检测检测信号；以及
提供第一元件和第二元件实现完全联接的信息。
根据本发明，为了产生确认信号，提出：当连接设备的两个元件实现最终装配位置并且两条线路完全相互连接时，使用数字状态变化。这可以是从零到一的转变(激活)，也可以是从一到零的转变(停用)。
本发明描述了通过切断RFID标签的天线来停用合适的粘附性载体(纸、天然纤维)上的RFID标签。RFID标签被施加(例如印刷)到载体材料上。
RFID标签包括RFID芯片、天线和在RFID芯片与天线之间的中间部分，该中间部分具有缩窄区域以及将RFID芯片与其天线相连接的两个引线框架。
该缩窄区域被设计成产生预定断裂点。该预定断裂点处于切割槽的正上方，该切割槽是qc主体的一部分。
在卡锁元件上布置有呈尖利边缘形式的轮廓，该轮廓与切割凹槽的纵向轴线对准。
如果卡锁夹移动以锁定该快锁锁合件，则切断RFID标签的天线并且因此引起从一到零的数字状态变化。
RFID标签无法再被生产线的天线读取。
附图标记清单
1 检测设备
2 RFID标签
3 RFID芯片
4 连接部分
5 天线
6 引线框架
7 预定断裂点
8 载体材料
9 连接设备
10 插座元件
11 卡锁元件
12 切割凹槽
13 切割器件
14 插头元件
15 轴向方向
16 卡锁元件接纳槽
17 配对轮廓
18 卡锁环
19 锁定套筒
Claims (10)
1.一种用于检测连接设备的联接状态的检测设备，所述连接设备具有待要相互连接的第一元件和第二元件，所述检测设备包括信号装置，其中所述信号装置被设计成：
所述信号装置借助于检测信号指示数字状态变化，其方式为当实现连接设备的第一元件和第二元件的完全联接时，停用现有的信号并且因此尤其进行从一到零的转变(停用)，或者激活或产生信号并且因此尤其进行从零到一的转变(激活)，因此通过消失的信号或通过新产生的信号而产生所述检测信号，所述检测信号指示是否实现最终装配位置。
2.根据权利要求1所述的检测设备，
其特征在于，
所述信号装置是RFID标签，所述RFID标签包括RFID芯片、天线和尤其具有两个引线框架的连接部分，其中所述RFID芯片藉由形成检测部分的线路部分与所述天线连接或可连接，其中所述检测信号是停用的信号，所述停用的信号通过中断所述线路部分产生，或其中所述检测信号是激活的信号，所述激活的信号能够通过藉由所述线路部分建立连接产生。
3.根据权利要求2所述的检测设备，
其特征在于，
所述RFID标签尤其借助于印刷被施加到载体材料上，其中所述载体材料由合适的粘附性载体，例如纸或天然纤维形成。
4.根据权利要求2或3所述的检测设备，
其特征在于，
所述连接部分具有预定断裂点或分离点，所述预定断裂点或分离点优选地由所述连接部分的缩窄区域形成。
5.一种用于连接第一元件和第二元件的连接设备，所述连接设备具有根据权利要求1至4之一所述的检测设备，其中RFID标签包括RFID芯片、天线和线路部分，其中所述RFID芯片藉由所述线路部分与所述天线连接或可连接，其中所述连接设备具有用于中断所述连接部分或用于在RFID芯片与天线之间建立连接的器件，因此所述检测设备借助于检测信号指示数字状态变化，其方式为当实现所述连接设备的所述第一元件和所述第二元件的完全联接时，停用现有的信号并且因此尤其进行从一到零的转变(停用)，或者激活或产生信号并且因此尤其进行从零到一的转变(激活)，因此通过消失的信号或通过新产生的信号而产生所述检测信号，所述检测信号指示是否实现最终装配位置。
6.根据权利要求5所述的连接设备，
其特征在于，
用于中断所述连接部分的所述器件是用于切断所述连接部分的轮廓或切割器件。
7.根据权利要求5或6所述的连接设备，
其特征在于，
所述RFID标签布置在所述第一元件或所述第二元件上，其中所述连接部分尤其具有用于切断所述连接部分的预定断裂点，并且其中尤其在所述连接部分的所述预定断裂点的区域中形成切割沟槽。
8.一种用于检测根据权利要求5至8之一所述的连接设备的最终装配位置的检测系统，所述检测系统包括
具有检测天线的控制设备，其中
所述连接设备的检测设备的信号装置借助于检测信号检测数字状态变化，其方式为当实现连接设备的第一元件和第二元件的完全联接时，停用现有的信号并且因此尤其进行从一到零的转变(停用)，或者激活或产生信号并且因此尤其进行从零到一的转变(激活)，因此通过所述信号的消失或通过新产生的信号而产生检测信号，其中所述检测天线接收到或接收不到信号，因此所述控制装置检测到所述检测信号，所述检测信号指示是否实现所述连接设备的最终装配位置。
9.一种使用根据权利要求8所述的检测系统检测连接设备的最终装配位置的方法，所述方法包括以下步骤：
将连接设备的第一元件和第二元件连接；
实现所述连接设备的最终装配位置，其中所述第一元件和所述第二元件在最终装配位置完全相互连接；并且由此
产生数字状态变化，其方式为停用现有的信号并且因此进行从一到零的转变(停用)，或者激活或产生信号并且因此进行从零到一的转变(激活)，因此通过所述信号的消失或通过新产生的信号而产生所述检测信号。
10.根据权利要求9所述的方法，
所述方法还包括以下步骤：
借助于检测天线接收所述检测信号；
借助于控制装置检测所述检测信号；以及
提供所述第一元件和所述第二元件实现完全联接的信息。
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2023
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