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Die Erfindung betrifft ein Energieübertragungssystem mit einem an ein Primärleitersystem induktiv koppelbaren Modul.
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Aus der
EP 1 698 037 B1 ist eine induktive Versorgung eines Moduls bekannt.
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Bei einander berührenden Ferritkernabschnitten ist der magnetische Leitwert abhängig vom Anpressdruck der beiden Ferritkernabschnitte. Denn die Kontaktflächen weisen im Mikrobereich Rauigkeiten auf, so dass bei zunehmendem Anpressdruck die mikroskopische Berührfläche vergrößert ist.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein induktiv versorgtes Modul weiterzubilden, wobei eine kostengünstige fehlerfreie Herstellung ermöglicht werden soll.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei dem Energieübertragungssystem mit einem an ein Primärleitersystem induktiv koppelbaren Modul nach den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
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Wichtige Merkmale der Erfindung bei der Vorrichtung und ein Verfahren sind, dass das Energieübertragungssystem mit einem an ein Primärleitersystem induktiv koppelbaren Modul ausgeführt ist,
insbesondere wobei das Primärleitersystem einen Hinleiter und einen Rückleiter umfasst,
wobei das Modul ein Unterteil und ein Oberteil aufweist, wobei das Oberteil auf das Unterteil aufsetzbar und mit diesem verbindbar ist,
wobei das Unterteil eine mit elektronischen Bauteilen bestückte Leiterplatte aufweist,
wobei ein Ferritkernabschnitt auf der Leiterplatte angeordnet ist,
insbesondere wobei der Ferritkernabschnitt mit der Leiterplatte klebeverbunden ist,
wobei eine Sekundärwicklung mit der Leiterplatte verbunden ist und der Ferritkernabschnitt mit einem weiteren Ferritkernabschnitt einen Spulenkern der Sekundärwicklung bildet,
wobei der weitere Ferritkernabschnitt und ein Aufnahmebereich für das Primärleitersystem, insbesondere für einen Abschnitt des Primärleitersystems, im Oberteil angeordnet ist.
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Von Vorteil ist dabei, dass ein vom Anpressdruck unabhängiger magnetischer Leitwert vorliegt.
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Von Vorteil ist dabei, dass eine kostengünstige Herstellung ermöglicht ist, da im Unterteil schon ein Ferritkernabschnitt auf der Leiterplatte bestückbar ist und im Oberteil der fehlende Teil des Spulenkerns vorsehbar ist. Außerdem ist ein Einsatz in Nassbereichen oder Anlagen in explosionsgeschützter Umgebung ermöglicht, da beim Anschließen an die Leistungsversorgung keinerlei elektrische Kontaktierung vorzunehmen ist. Des Weiteren ist das Modul in Leitungsrichtung verschiebbar und somit die Position des Moduls in einfacher Weise veränderbar, ohne dass ein Abtrennen und nachfolgend ein Anschließen der elektrischen Leistungsversorgung notwendig ist. Somit ist also ein Nachjustieren der Position des Moduls ermöglicht.
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Erfindungsgemäß weist der Ferritkernabschnitt Schenkel und ein Joch auf, wobei die Schenkel mit dem Joch verbunden sind,
wobei die Sekundärwicklung um zumindest einen Schenkel gewickelt angeordnet ist. Von Vorteil ist dabei, dass eine effektive Kopplung erreichbar ist und somit ein hoher Wirkungsgrad bei der Übertragung
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind Unterteil und Oberteil kraftschlüssig und/oder formschlüssig verbindbar, insbesondere klipsverbindbar, insbesondere indem ein herauskragender Nasenabschnitt in eine Vertiefung einklipsbar ist beim Aufsetzen des Oberteils auf das Unterteil. Von Vorteil ist dabei, dass ein schnelles und einfaches Verbinden ermöglicht ist, insbesondere bei Verwendung von Gehäuseteilen aus Kunststoff, insbesondere bei dem Gehäuseteil für das Unterteil und bei dem Gehäuseteil für das Oberteil.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Primärleitersystem, insbesondere Hinleiter und Rückleiterm, einklipsbar in den am Oberteil angeordneten Aufnahmebereich, insbesondere der Hinleiter in einen für den Hinleiter vorgesehenen Aufnahmebereich und der Rückleiter in den für den Rückleiter vorgesehenen Aufnahmebereich am Oberteil. Von Vorteil ist dabei, dass ein einfaches Verbinden der Linienleiter ermöglicht ist. Außerdem ist die Position der Linienleiter bei Aufsetzen des Oberteils auf das Unterteil hochgenau vorgebbar und daher die Linienleiter in dem jeweiligen Aufnahmebereich zwischen den Schenkeln einführbar.
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Erfindungsgemäß ist der Ferritkernabschnitt kammförmig ausgeführt, insbesondere wobei an dem Joch mehrere voneinander jeweils beabstandete Schenkel angeordnet sind. Von Vorteil ist dabei, dass der Ferritkernabschnitt einem E gleicht mit drei, vier oder mehr Schenkeln, die an dem einen Rücken bildenden Joch angeordnet sind.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die am Joch des Ferritkernabschnitts angeordneten Schenkel regelmäßig voneinander beabstandet,
wobei der weitere Ferritkernabschnitt baugleich zum Ferritkernabschnitt ausgeführt ist. Von Vorteil ist dabei, dass nur eine einzige Sorte von Ferritkernabschnitten im Lager vorzusehen ist Somit ist Lagerplatz einsparbar und die Herstellung insgesamt vereinfacht und kostengünstig gestaltbar.
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Erfindungsgemäß bilden beim Aufsetzen des Oberteils auf das Unterteil der Ferritkernabschnitt und der weitere Ferritkernabschnitt einen im Wesentlichen ringförmigen Spulenkern,
wobei zwischen Ferritkernabschnitt und weiterem Ferritkernabschnitt ein vorzugsweise mit Kunststoff befüllter Luftspalt angeordnet ist,
insbesondere wobei der Kunststoff um den weiteren Ferritkernabschnitt umspritzt ist. Von Vorteil ist dabei, dass ein kraftschlüssiges Verbinden des Oberteils mit dem Unterteil mittels des Einschiebens des weiteren Ferritkernabschnitts in die entsprechende Aufnahme am Ferritkernabschnitt erreichbar ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist ein Abschnitt des Primärleitersystems, insbesondere ein Abschnitt des Hinleiters und ein Abschnitt des Rückleiters, in einen jeweiligen entsprechenden Aufnahmebereich am Oberteil verbunden, insbesondere eingeklipst. Von Vorteil ist dabei, dass ein einfaches Verbinden ermöglicht ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist eine als Flachwicklung ausgeführte Antenne zwischen dem Hinleiter und dem Rückleiter angeordnet, wobei die Wicklungsachse senkrecht auf der von Hinleiter und Rückleiter, insbesondere im zur Antenne nächstbenachbarten Bereich, aufgespannten Ebene ausgerichtet ist,
wobei mittels der Antenne im Vergleich zur Frequenz des im Primärleitersystem eingespeisten Leistungssignals ein höher frequentes Datenübertragungssignal aufmodulierbar und/oder demodulierbar ist. Von Vorteil ist dabei, dass Daten übertragbar sind ohne weiter notwendige Komponenten. Insbesondere ist die vorhandene Verkabelung nutzbar.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Flachwicklung der Antenne auf einem Leiterplattenstück ausgeführt,
insbesondere wobei das Leiterplattenstück parallel zur Leiterplatte angeordnet ist und die Anschlüsse der Antenne mit Leiterbahnabschnitten der Leiterplatte elektrisch verbunden sind. Von Vorteil ist dabei, dass eine einfache Herstellung der Antenne mittels Leiterplattenherstellverfahren ausführbar ist. Außerdem ist ein einfaches Bestücken des Leiterplattenabschnitts auf der Leiterplatte erreichbar.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der weitere Ferritkernabschnitt im Oberteil vergossen oder umspritzt angeordnet, wobei der umspritzt oder vergossen vorgesehene Kunststoff im Spalt, insbesondere Luftspalt, zwischen dem Ferritkernabschnitt und dem weiteren Ferritkernabschnitt angeordnet ist. Von Vorteil ist dabei, dass ein Korrosionsschutz in einfacher Weise ausführbar ist und dieser gleichzeitig zum erfindungsgemäßen kraftschlüssigen Verbinden verwendbar ist.
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Die Erfindung wird nun anhand von Abbildungen näher erläutert:
- In der 1 ist ein schematischer Aufbau eines erfindungsgemäßen Moduls gezeigt, wobei ein erstes Metallprofil 2 zur Befestigung verwendet ist. Dabei sind die Gehäuseteile teilweise ausgeblendet.
- In der 2 ist ein anderes Metallprofil 4 verwendet.
- In der 3 ist ein Querschnitt durch eine Ferritkernanordnung des Moduls gezeigt.
- In der 4 ist für ein zweites erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel eine Schrägansicht eines Moduls gezeigt, wobei anstatt des in den 1 bis 3 ausschließlich verwendeten Ferritkernabschnitts 14 auch im Oberteil ein Ferritkernabschnitt 34 verwendet, so dass eine verbesserte Flussführung erreichbar ist.
- In der 5 ist ein Querschnitt durch das zweite erfindungsgemäße Ausführungsbeispiel gezeigt.
- In der 6 ist eine Schrägansicht auf die bestückte Leiterplatte 35 gezeigt.
- In der 7 ist ein anders angeordneter Querschnitt gezeigt, der auf ein ähnliches Ausführungsbeispiel wie 3 bezogen ist und durch den Antennenbereich führt, wobei der Antennenbereich zur Einkopplung und Auskopplung eines Kommunikationssignals dient.
- In der 8 ist ein Grundträger gezeigt, der aus einem Kunststoffträger und Ferritteilen 14 besteht, wobei in dem Grundträger kanalartig ausgebildete Aufnahmebereiche zur Aufnahme und Führung eines Hinleiters beziehungsweise eines Rückleiters angeordnet sind.
- In der 9 und 10 sind jeweils Schrägansichten gezeigt, wobei die Befestigung des Elektronik aufweisenden Unterteils erkennbar ist, wobei in 9 die Befestigung vergrößert dargestellt ist.
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Das Modul weist bei beiden Ausführungsbeispielen ein Oberteil auf und ein eine Leiterplatte 35 enthaltendes Unterteil auf. Die zugehörigen Gehäuseteile sind vorzugsweise aus Kunststoff ausgeführt.
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Wie in 1 und 2 gezeigt, ist die Leiterplatte 35 mit Wärme leitenden Bauteilen 3 bestückt. Das Modul weist somit eine elektronische Schaltung auf, deren Bauteile 3 auf der Leiterplatte 35 angeordnet sind. Die elektronische Schaltung ist induktiv versorgbar, indem eine Sekundärwicklung 12 der elektronischen Schaltung mit einem Primärleitersystem induktiv koppelbar ist.
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Das Primärleitersystem ist als geschlossene langgestreckt verlegte Stromschleife ausgeführt, so dass Primärleiterabschnitte ins Unterteil des Moduls eingelegt sind. Hierbei ist ein in den Figuren gezeigter, erster Primärleiterabschnitt ein Hinleiter 10 und ein anderer ein Rückleiter 11. Da Hinleiter 10 und Rückleiter 11 jeweils Abschnitte der Leiterschleife sind, sind die in ihnen jeweils fließenden Strombeträge betragsmäßig gleich. Das Oberteil weist keine elektronische Schaltung auf. Das Oberteil hat also die Funktion, dass bei Aufsetzen des Oberteils auf das Unterteil der magentische Fluss mit einem hohen magnetischen Leitwert im mehrteilig aufgebauten Ferritkern geführt ist. Dabei ist zumindest ein Ferritteil im Oberteil und mindestens ein weiteres Ferritteil im Unterteil.
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Die Sekundärwicklung 12 ist elektrisch mit Leiterbahnabschnitten der Leiterplatte 35 verbunden. Vorzugsweise sind die Enden des Wicklungsdrahtes der Sekundärwicklung 12 zu Kontaktstiften eines Steckverbinderteils geführt, dessen Kontaktstifte in die Leiterplatte 35 eingesteckt und lötverbunden sind.
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Das Unterteil weist kanalartige Kabelaufnahmebereiche auf. Diese sind derart ausgeführt, dass Hinleiter 10 und Rückleiter 11 in die Kabelaufnahmebereiche einführbar und einklipsbar sind.
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Außerdem sind Ferritkernabschnitte 14 im Oberteil aufgenommen, vorzugsweise vergossen oder umspritzt oder kraftschlüssig und/oder formschlüssig, insbesondere eingeklipst, gehalten.
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Dabei ist die Sekundärwicklung 12 um einen Schenkel eines kammförmigen Ferritkernabschnitts 13 gewickelt vorgesehen, wobei der Ferritkernabschnitt 13 im Unterteil angeordnet ist. Im Oberteil sind als Joche vorgesehene Ferritteile 14 angeordnet, die beim Aufsetzen des Oberteils auf das Unterteil eine magnetisch gut leitende Verbindung zwischen den Endabschnitten der Schenkel des Ferritkerns des Unterteils bewirken.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach 4 und 5 besteht der gesamte Ferritkern aus den beiden gleichartig aufgebauten Ferritkernabschnitten (33, 34). Somit ist also im Unterteil derselbe, also gleichartige, Ferritkernabschnitt 33 wie der im Oberteil verwendbare Ferritkernabschnitt 34 vorsehbar, wodurch die Anzahl der notwendigen verschiedenen Teile reduzierbar ist und somit bei der Herstellung Lagerraum und Kosten verringerbar sind.
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Wie in den 1 bis 3 gezeigt, weist der kammförmige Ferritkernabschnitt 13 ein zur Leiterplatte 35 zugewandtes Joch auf, an welchem vier Schenkel angeordnet sind, insbesondere senkrecht hervorragen. Er gleicht somit einem E, wobei der Mittelschenkel des E zweistückig, also aus zwei, voneinander beabstandeten, parallel ausgerichteten inneren Schenkeln besteht.
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Bei Aufsetzen des Oberteils des Moduls auf das die Leiterplatte aufweisende Unterteil des Moduls werden die zuvor in die Aufnahmebereiche des Unterteils eingeführten und verbundenen, insbesondere eingeklipsten Primärleiterabschnitte, also Hinleiter 10 und Rückleiter 11, zwischen die Schenkel des Ferritkernabschnitts 14 des Oberteils und die Leiterplatte 35 begrenzt angeordnet.
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Dabei wird der Hinleiter 10 in einen Aufnahmebereich zwischen zwei benachbarten Schenkeln, insbesondere einem Außen-Schenkel und dem nächstbenachbarten inneren Schenkel des Ferritkernabschnitts 13 eingeführt, wobei die Leitungsrichtung senkrecht auf der durch das stabförmige Joch und die inneren stabförmigen Schenkel aufgespannten Ebene ausgerichtet ist.
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Der Rückleiter 11 wird entsprechend in einen Aufnahmebereich zwischen die beiden anderen benachbarten Schenkel, insbesondere dem anderen Außen-Schenkel und dem anderen, hierzu nächstbenachbarten inneren Schenkel des Ferritkernabschnitts 13 eingeführt, wobei auch die zum Rückleiter 11 gehörende Leitungsrichtung senkrecht auf der durch das stabförmige Joch und die inneren stabförmigen Schenkel aufgespannten Ebene ausgerichtet ist.
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Die Sekundärwicklung 12 ist als deformierte, insbesondere quasi-rechteckförmig verlaufende Ringwicklung ausgeführt und somit um die beiden inneren Schenkel des Ferritkernabschnitts 13 herumlaufend gewickelt vorgesehen.
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Auf der von der Sekundärwicklung abgewandten Seite des Hinleiters 10 und des Rückleiters 11 ist der jeweilige Aufnahmebereich durch einen jeweiligen weiteren, im Oberteil angeordneten Ferritkernabschnitt 14 abgeschlossen, der jeweils als magnetische Leitungsbrücke bügelartig und/oder brückenartig angeordnet ist zwischen den Endbereichen des jeweiligen Außenschenkels und inneren Schenkels. Somit ist das vom Hinleiter 10 und das vom Rückleiter 11 erzeugte Magnetfeld geschlossen in Ferritmaterial führbar. Höchstens ein kleiner Luftspalt zwischen dem Ferritkernabschnitt 13 des Unterteils und dem Ferritkernabschnitt 14 des auf das Unterteil aufgesetzten Oberteils muss akzeptiert werden. Dabei ist im Luftspalt Kunststoffmaterial eines Kunststoffträgerteils 19 vorgesehen, welches die Ferritteile 14 umfasst und somit hält.
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Wie in 1 gezeigt, ist das Modul an einem Metallprofil 2 befestigt, das wiederum an einer Wand oder an einem Anlagenteil befestigbar ist. Die Wärme erzeugenden Bauteile 3 sind vorzugsweise in Wärmeleitendem Kontakt mit dem Metallprofil 2 oder ein das Modul, insbesondere dessen Unterteil, zumindest teilweise umgebendes Gehäuseteil 30 ist aus gut wärmeleitendem Material ausgeführt. Vorzugsweise wird aber in dem Gehäuseteil 30 eine Ausnehmung vorgesehen, durch welche ein Kühlkörper oder ein metallisches Teil hindurchragt und mit dem Metallprofil 2 in direktem Kontakt steht, wobei der Kühlkörper oder das metallische Teil mit dem oder den Wärmeleitenden Bauteil 3 verbunden ist, insbesondere Wärme leitend verbunden ist.
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Die Ferritkernabschnitte (13, 14) sind ebenfalls auf der dem Metallprofil 2 zugewandten Seite der Leiterplatte 35 angeordnet, so dass auch deren Wärme dem Metallprofil 2 zuführbar ist. Das Metallprofil 2 wirkt also auch für die Ferritkernabschnitte (13, 14) als Kühlkörper.
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Das Metallprofil 2 weist einen S-förmigen Verlauf auf, wodurch eine große Querschnittsfläche für vorbeiströmende Luft geboten wird.
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In der 2 ist ein anders geformtes Metallprofil 4 statt des Metallprofils 2 der 1 eingesetzt. Dabei umgibt das Metallprofil 4 das Modul zumindest teilweise und übt somit auch gehäusebildende Funktion aus. Vorzugsweise weist das Metallprofil 4 ein C-förmiges Profil auf.
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In 3 ist ein Querschnitt durch die Ferritkernanordnung gezeigt.
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Dabei sind die Luftspaltbereiche (15, 16, 17, 18) zwischen dem jeweiligen Ferritkernabschnitt 14 des Oberteils und dem jeweiligen Schenkel des Ferritkerns 13 des Unterteils sichtbar.
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Die Einstellung der Luftspalte (15, 16, 17, 18) ist in einfacher Weise ermöglicht. Wegen der großen sich am Luftspalt gegenüber stehenden Flächen ist aber auch die Beeinflussung des magnetischen Widerstandes des gesamten Spulenkerns, also Ferritkern plus Luftspalte, bei einer Luftspaltveränderung gering.
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Da die Ferritkernabschnitte 14 in dem Oberteil vorgesehen sind und vorzugsweise vergossen oder umspritzt sind mit Kunststoff des Kunststoffträgerteils 19, berührt diese in 1 gezeigte Kunststoffschicht die Schenkel des Ferritkernabschnitts 13. Somit sind die Luftspalte (15, 16, 17, 18) teilweise ausgefüllt von dieser Kunststoffschicht des Kunststoffträgerteils 19. Die Dicke der Kunststoffschicht ist dabei derart bemessen, dass eine kraftschlüssige Verbindung entsteht. Hierzu ist die Dicke etwas größer als der eigentlich zwischen den Ferritteilen bestehende Luftspalt gewählt, so dass beim Aufstecken eine elastische Verformung der Kunststoffschicht notwendig ist und dadurch ein kraftschlüssiger Verbindungsbereich zwischen Oberteil und Unterteil entsteht.
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Wie in 6 gezeigt, sind Hinleiter 10 und Rückleiter 11 in der Kabelführung des Unterteils derart angeordnet, dass nach Aufsetzen des Oberteils zwischen Hinleiter 10 und Rückleiter 11 eine auf dem Unterteil, insbesondere auf der Leiterplatte 35, angeordnete Antenne 21 positioniert ist. Die Antenne 21 ist dabei in Leiterrichtung beabstandet von dem Ferritspulenkern.
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Die Antenne 21 weist eine Flachwicklung auf, deren Wicklungsachse senkrecht zu der von Hinleiter 10 und Rückleiter 11 aufgespannten Ebene ausgerichtet ist. Die Flachwicklung der Antenne 21 ist mittels Leiterbahnen eines Leiterplattenstücks ausgeführt, das beabstandet ist von der Leiterplatte 35 und parallel zu dieser ausgerichtet ist. Mittels der elektrischen Verbindungskontakte, welche an dem Leiterplattenstück angeordnet sind und welche mit der Leiterplatte 35 lötverbunden sind, ist das Leiterplattenstück gehalten.
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Das von der Antenne 21 erzeugte Magnetfeld induziert elektrische Ströme in Hinleiter 10 und Rückleiter 11, so dass ein höher frequenter Stromanteil dem Primärstrom überlagerbar ist. Auf diese Weise sind Datensignale vom Modul an eine mit dem Primärleitersystem verbundene Einheit übertragbar. Ebenso ist auch ein umgekehrt gerichteter Datenstrom durch Demodulation eines hochfrequenten Anteils ermöglicht.
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Das Modul weist ein Steckverbinderteil 91 auf, mittels dessen ein an dem Steckverbinderteil 91 anschließbarer Sensor verbindbar ist und ein Steckverbinderteil 92, so dass ein Verbraucher, beispielsweise ein Aktor, wie Elektromotor, elektrischer Antrieb oder dergleichen, von der auf der Leiterplatte 35 angeordneten elektronischen Schaltung gesteuert versorgbar ist.
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Die Leiterplatte 35 ist mit einer elektronischen Anordnung derart bestückt, dass die von dem Primärleitersystem an die Sekundärwicklung 12 induktiv übertragene Leistung dem Verbraucher gesteuert zuführbar ist. Beispielsweise ist ein Umrichter oder eine sonstige Stromsteuerungseinheit auf der Leiterplatte 35 angeordnet, so dass der dem Verbraucher zugeführte Strom steuerbar und/oder regelbar ist.
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In Leiterrichtung außerhalb der Antenne 21 und außerhalb des Ferrit-Spulenkerns, bestehend aus Ferritkernabschnitt 13 und Ferritkernabschnitt 14, werden Hinleiter 10 und Rückleiter 11 möglichst nahe aneinander angeordnet, um die Abstrahlung von Energie, also Energieverlust, zu vermindern.
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Wie in 4 und 5 gezeigt, ist statt des in den 1 bis 3 verwendeten Ferritkernabschnitts 14 auch im Oberteil ein Ferritkernabschnitt 34 verwendbar, der dem Ferritkernabschnitt 33 des Unterteils gleicht, welcher statt des Ferritkernabschnitts 13 der 1 bis 3 im Unterteil verwendet ist. Somit sind nicht verschiedene, sondern nur gleichartige Ferritkernabschnitte (13, 14) verwendet. Die Beabstandung der Schenkel ist bei dem Ferritkernabschnitt (13, 14) regelmäßig, so dass die gleichartigen mit ihren Schenkeln ineinander in jeweils zwischen den Schenkeln gebildete Aufnahmebereiche einführbar sind. Die Sekundärwicklung 12 ist um die beiden mittleren Schenkel des Ferritkernabschnitts 33 herumgewickelt angeordnet. Der restliche Aufbau ist gleichartig zu den 1 bis 3 und 6 ausgeführt.
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Bei dem weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel nach 6 ist wiederum die Antenne 21 zwischen dem Hinleiter 10 und dem Rückleiter 11 angeordnet, wobei die Antenne 21 wiederum mittels Steckverbindung mit der Leiterplatte 35 verbunden ist.
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In 8 ist das zu dem Ausführungsbeispiel nach 6 zugehörige Oberteil 23 näher dargestellt. Hierbei sind die Ferritkerne 14 im Kunststoffmaterial des Gehäuses des Oberteils 23 umspritzt oder zumindest von diesem umgeben vorgesehen.
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Dabei sind außerdem die kanalartigen Aufnahmebereiche (25, 26) für Primärleiter im Gehäuseteil des Oberteils 23 ausgeformt. Die Ferritkerne 14 erstrecken sich in Richtung der Primärleitung in einem Bereich. Dieser Bereich ist kürzer als die Ausdehnung des Oberteils 23 in Richtung der Primärleitung, insbesondere ist er kürzer als die Hälfte der Ausdehnung des Oberteils 23.
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Wie in 9 gezeigt, weist das Unterteil 22 eine Rastnase 40, die in eine Ausnehmung, insbesondere ein Raster 41, des Oberteils einrastet, auf. Somit ist das Unterteil 22 mit dem Oberteil 23 formschlüssig verbindbar, insbesondere einklipsbar beim Aufsetzen des Oberteils 23 auf das Unterteil 22.
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Das Oberteil 23 wird auf dem Schienenteil 90 befestigt, insbesondere mit diesem schraubverbunden. Das Unterteil 22 weist ein Steckverbinderteil 91 für einen Sensor, wie Lichtschranken-Sensor oder einen anderen Sensor, auf und ein Steckverbinderteil 92 für einen Antrieb auf.
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Die Steckverbinderteile 91 und 92 sind vorzugsweise mit der Leiterplatte 35 elektrisch verbunden, insbesondere lötverbunden. Somit sind die Signale des Sensors über die Steckverbindung, aufweisend das Steckverbinderteil 91 und ein entsprechendes Gegensteckverbinderteil, der auf der Leiterplatte 35 angeordneten elektronischen Schaltung zugeführt. Somit ist von der elektronischen Schaltung abhängig von dem Sensorsignal ein Leistungsversorgungssignal, insbesondere Motorstrom, für einen elektrischen Antrieb steuerbar. Der Antrieb weist beispielsweise einen Elektromotor auf, der eine Rolle oder dergleichen antreibt. Dabei ist das Motorgehäuse verbindbar mit dem Schienenteil 90, welches in der Anlage festmontiert ist. Sobald also ein von der Rolle angetriebenes Transportgut in den empfindlichen Teil der Lichtschranke eintritt, ist der elektrische Antrieb aktivierbar und bei Austritt entsprechend deaktivierbar. Auf diese Weise ist ein energiesparendes Antreiben ermöglicht.
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Bei Umbau oder anderweitiger Abänderung der Anlage ist das Modul an einer anderen Stelle des Schienenteils 90 befestigbar, indem das Modul entlang der Primärleiter verschoben wird. Ein Lösen und wieder Verbinden eines Steckverbinderteils der Wechselspannungsversorgung ist also nicht notwendig. Denn die Energie wird dem Modul induktiv vom Primärleitersystem aus zugeführt. Daher ist auch ein Einsatz in feuchter Umgebung oder in explosionsgeschützter Umgebung ohne Gefahr ausführbar. Nur die Niederspannungssteckverbinderteile 91 und 92 sind mit entsprechend hoher Schutzart auszuführen oder durch direkte elektrische Leitungen zu ersetzen.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Metallprofil
- 3
- Wärme erzeugende Bauteile
- 4
- Metallprofil
- 10
- Primärleiter, insbesondere Hinleiter
- 11
- Primärleiter, insbesondere Rückleiter
- 12
- Sekundärwicklung
- 13
- Ferritkern-Schenkel
- 14
- Ferritkern im Grundträger
- 15
- Luftspalt oder Kunststoff mit ähnlicher magnetische Permeabilität wie Luft
- 16
- Luftspalt oder Kunststoff mit ähnlicher magnetische Permeabilität wie Luft
- 17
- Luftspalt oder Kunststoff mit ähnlicher magnetische Permeabilität wie Luft
- 18
- Luftspalt oder Kunststoff mit ähnlicher magnetische Permeabilität wie Luft
- 19
- Kunststoff-Trägerteil für Ferritkernteile
- 21
- Antenne für Ein- und Auskopplung von Kommunikationssignalen, insbesondere Funkwellen
- 22
- Unterteil, insbesondere aktiver Teil
- 23
- Oberteil, insbesondere passiver Teil
- 25
- kanalartiger Aufnahmebereich für Primärleiter, insbesondere Hinleiter
- 26
- kanalartiger Aufnahmebereich für Primärleiter, insbesondere Rückleiter
- 30
- Gehäuse
- 33
- Ferritkern
- 34
- Ferritkern
- 35
- Leiterplatte
- 40
- Rastnase
- 41
- Raster
- 90
- Schienenteil
- 91
- Steckverbinderteil für Sensoren, wie Lichtschranken-Sensor
- 92
- Steckverbinderteil für Antrieb
