EP1620929A1 - Schleifring mit verlustbehafteter schleifbahn - Google Patents

Abstract

Beschrieben wird eine Vorrichtung zur Übertragung elektrischer Energie zwischen wenigstens zwei gegeneinander beweglichen Einheiten, wie sie beispielsweise als Schleifbahn oder Schleifring bekannt ist. Ein beweglicher Abgriff wird über eine entlang der Bahn der Bewegung angeordnete Schleifbahnen bewegt und steht mit dieser in Kontakt. Erfindungsgemäss sind die Schleifbahnen verlustbehaftet und schwächen das übertragene Signal derart ab, dass zusätzliche Abschlusswiderstände an den Schleifbahnen entfallen können.

Description

Schleifring mit verlustbe afteter Schleifbahn

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft Systeme zur elektrischen Übertragung zwischen zwei gegeneinander beweglichen Einheiten. Diese werden beispielsweise als lineare Schleifbahnen in linear beweglichen Einheiten, wie Krananlagen oder als Schleifring zur Drehübertragung beispielsweise in Werkzeugmaschinen oder auch in Computerto ografen eingesetzt.

Stand der Technik Bei Schleifringen bzw. Schleifbahnen sind kontaktierende sowie kontaktlose Übertragungstechniken bekannt. Da das technische Funktionsprinzip von Schleifringen zur Drehübertragung sowie von linearen Schleifbahnen zur Linearen bzw. kurvenförmigen Schleifbahnen dasselbe ist, wird in den folgenden Ausführungen nicht weiter zwischen diesen unterschieden. Die Begriffe werden synonym verwendet .

Die Funktionsweise einer elektrischen Signalübertragung wird nachfolgend am Beispiel eines Schleifrings kurz erläutert. Kreisförmige bzw. ringförmige Schleifbahnen sind einer ersten Einheit angebracht. Gegenüber dieser bewegt sich eine zweite Einheit, mit einem Schleifkontakt, welcher auf der Schleifbahn aufliegt und während der Bewegung mit dieser in schleifendem Kontakt steht. Über diesen galvanischen Kontakt kann nun elektrischer Strom übertragen werden. Alternativ zu einem schleifen- den Kontakt ist auch ein berührungsloser Abgriff möglich. In diesem Fall erfolgt die Kopplung vorzugsweise kapazitiv oder induktiv, beispielsweise über eine Feldsonde. Derartige kontaktlose Übertragungen werden vorzugsweise bei mittleren bis hohen Frequenzen eingesetzt. Es wird hier auf den Begriff der Schleifbahn Bezug genommen, obwohl diese grundsätzlich auch zur kontaktlosen sowie zur kontaktierenden Übertragung geeignet ist. Ferner wird nicht zwischen der Übertra- gung elektrischer Signale und Energie unterschieden, da hier die Mechanismen der Übertragung grundsätzlich identisch sind.

Gerade bei mittel- und hochfrequenten Signalen besteht ein Problem dieser Anordnungen darin, diese Signale möglichst störungsfrei entlang der Schleifbahn zu übertragen. Mit den normalerweise eingesetzten Schleifbahnen können nur elektrische Signale übertragen werden, deren Wellenlänge groß gegenüber der elektrischen Weglänge der Schleifbahnen ist. Bei kleinen Vorrichtungen, beispielsweise bei Schleifringen mit nur wenigen Millimetern Durchmesser ist die Länge der Schleifbahn in der Regel vernachlässigbar, somit können hier hohe Bandbreiten realisiert werden. Bei großen Anordnungen, beispielsweise bei Schleifringen wie sie in Computerto- mografen eingesetzt werden, und welche einen Umfang von über fünf Meter aufweisen, sind nur noch relativ niedrige Bandbreiten realisierbar.

Eine in der US-Patentschrift 5,018,174 dargestellte Lösung verbessert die Übertragungseigenschaften der Schleifbahnen. Es wird hier ein Abschlusswiderstand an einer diametral der Einspeiseposition gegenüberliegenden Position angeordnet. Der Nachteil dieser Anordnung ist, dass durch diesen sogenannten Abschlusswiderstand tatsächlich kein reflexionsfreier Abschluss realisier- bar ist. Es treten an der Stelle des sogenannten Abschlusswiderstandes immer noch Reflexionen auf, welche zu Störungen des Signals führen. Weiterhin muss insbesondere bei einer Signaleinspeisung von der zweiten Einheit aus noch ein weiterer beweglichen Abgriff (Bürste oder Bürstenblock) an der zweiten Einheit vorgesehen sein. Dieser weitere Abgriff ist diametral gegenüberliegend (um 180 Grad gegenüber der Einkoppelstelle versetzt) angeordnet. Somit sind bei einer solchen Anordnung immer zwei bewegliche Abgriffe not- wendig. Dies führt zu erhöhten Kosten in der Herstellung und erhöhtem Verschleiß im Falle einer schleifenden Kontaktanordnung. Tatsächlich ist der Nutzen dieses erhöhten Aufwandes nur sehr begrenzt .

Weiterhin sind aus dem Stand der Technik kontaktlose Übertragungssysteme, wie beispielsweise aus der DE 44 12 958 bekannt, welche keine in sich geschlossene Leiterbahn aufweisen. Somit ist bei diesen die Leiterbahn an zumindest einer Stelle unterbrochen. Dies ist bei einer kontaktlosem Übertragung akzeptabel. Dadurch können diese Leiterbahnen an jedem Ende durch die Beschaltung mit einem Widerstand, welcher der charakteristischen Impedanz der Leiterbahn entspricht reflexionsfrei abgeschlossen werden. Damit kann sich ein Signal, welches an einer beliebigen Stelle der Leiterbahn eingespeist wird, in beide Richtungen ausgehend vom Ort der Einspeisung bis hin zu jedem der abge- schlossenen Enden ausbreiten. Dort wird es schließlich absorbiert und kann somit nicht mehr zurück in die Leiterbahn reflektiert werden. Würde das Signal reflektiert werden, so würde es ein weiteres Mal vom Empfän- ger empfangen werden. Ein solcher mehrfacher Empfang kann zu einer Beeinträchtigung bis hin zu einer massiven Störung der Übertragung führen. Allerdings sind Schleifringe, bei der bevorzugt eine Bürste auf einer Schleifbahn läuft, nicht wirtschaftlich mit einer Unterbrechung herstellbar. So tritt beispielsweise an der Unterbrechung ein erhöhter Bürstenverschleiß auf. Weiterhin wird auch aus fertigungstechnischen Gründen eine geschlossene Bahn bevorzugt, da sich hierbei die mechanischen Spannungen gleichmäßig auf den Umfang verteilen. Schließlich tritt beim Passieren mit einer Bürste einer solchen Unterbrechung ein Kurzschluss dieser Unterbrechung auf, welcher zumindest für einen kurzen Zeitpunkt gerade zu der zu vermeidenden Störung des Signals führt. Dies kann bei hohen Datenraten von mehreren 100 Mbit/s zu hohen Datenverlusten führen.

Darstellung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Schleifringe bzw. Schleifbahnen derart zu verbessern, dass sie bei einfacherer und damit kostengünstigerer Herstellung gegenüber dem Stand der Technik eine verbesserte Signalübertragung insbesondere mit reduzierten Reflexionen aufweisen.

Eine erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist in dem unabhängigen Patentanspruch angegeben. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Übertragung elektrischer Signale bzw. Energie zwischen wenigstens zwei gegeneinander beweglichen Einheiten u fasst we- nigstens eine entlang der Bahn der Bewegung angeordnete vorzugsweise kreisförmige und in sich geschlossene Schleifbahn aus elektrisch leitfähigem Material sowie wenigstens einen entlang dieser Schleifbahn beweglichen Abgriff zur ein- bzw. Auskopplung elektrischer Signale. Erfindungsgemäße Schleifbahnen weisen entlang ihres Bahnverlaufs eine Dämpfung auf, welche das über die Schleifbahn übertragene Signal dämpft.

Der bisherige Stand der Technik basiert darauf, dass das Signal möglichst verlustfrei über die Schleifbahn übertragen werden soll und die Schleifbahn an einer diskreten Stelle möglichst reflexionsfrei abgeschlossen ist. Untersuchungen haben aber gezeigt, dass insbesondere bei geschlossenen Schleifbahnen ein reflexions- freier Abschluss nicht realisierbar ist. Geschlossene Schleifbahnen sind aber besonders kostengünstig zu fertigen und weisen insbesondere bei kontaktierendem Abgriff einen wesentlich geringeren Verschleiß der Kontaktbürsten auf. Bei unterbrochenen Schleifbahnen ergibt sich ein höherer Verschleiß dadurch, dass die Kontaktbürsten über wenigstens eine Schwelle oder Nut laufen müssen. Muss man aber gerade aus Verschleißgründen auf eine solche Nut verzichten, so bieten auch die aus dem oben zitierten Stand der Technik bekannten rotierenden Abgriffe nur eine unzureichende Wirkung. Im Gegensatz hierzu verfolgt die Erfindung einen grundlegend anderen Ansatz. Die Schleifbahnen selbst werden verlustbehaftet ausgeführt, so dass das Signal bereits beim Durchlaufen der Schleifbahnen abgeschwächt wird. Somit können die Abschlusswiderstände an den Schleifbahnen entfallen. Eventuelle Reflexionen an den Enden von offenen Schleifbahnen oder anderen Störstellen werden abgeschwächt und beeinflussen damit das zu übertragende Signal nur unwesentlich. Selbstverständ- lieh ist eine erfindungsgemäße Schleifbahn nicht nur mit schleifenden Bürsten, sondern auch mit kontaktlosen Abgriffen einsetzbar. Erfindungswesentlich ist, dass es sich hierbei um eine geschlossene Bahn bzw. Schleifbahn handelt. Die Dämpfung der Schleifbahn uss nun derart groß sein, dass ein elektrisches Signal bei einem vollständigen Umlauf signifikant abgeschwächt wird und das ursprüngliche Signal nicht wesentlich verfälscht. Versuche haben gezeigt, dass die Dämpfung über den vollständigen Umlauf größer 6 dB betragen muss . Vor- teilhaft ist eine Dämpfung größer 10 dB. Wird insbesondere bei Schleifringen ein Signal entlang des Verlaufs um 6 dB, also auf die halbe Amplitude der Signalspannung abgeschwächt, so ist trotz einer Überlagerung des aktuellen empfangenen Signals noch eine eindeutige Auswertung des Signals möglich. Höhere Dämpfungswerte ergeben hier eine bessere Signalqualität. Allerdings sinkt durch die Dämpfung der Schleifbahnen auch die empfangene Signalamplitude, so dass hier von Fall zu Fall entsprechend die optimale Dämpfung der Schleifbahn ermittelt werden muss.

Eine erfindungsgemäße Schleifbahn zu Übertragung elektrischer Signale ist daher verlustbehaftet, so dass sie ein übertragenes Signal derart abschwächt, dass sich die Signalamplitude beim Durchlaufen der gesamten Länge der Schleifbahn um wenigstens β dB, vorzugsweise wenigstens lOdB verringert.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfassen die Schleifbahnen ein Widerstandma- terial . Derartige Widerstandmaterialien sind beispielsweise Kohle, Keramik-Metall-Verbindungen oder auch hochohmige Metall-Legierungen. Durch eine solche Ausgestaltung entstehen die Verluste zur Dämpfung des übertragenen Signals in die Schleifbahnen selbst.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass die Schleifbahnen mit zusätzlichen Dämpfungswiderständen versehen sind. Somit können herkömmliche Schleifbahnen eingesetzt werden, bei denen die Dämpfung durch die Beschaltung mit zusätzlichen Dämpfungswiderständen hergestellt wird. Diese zusätzli- chen Dämpfungswiderstände müssen zumindest eine verlustbehaftete Komponente aufweisen. Zusätzlich können diese induktive oder kapazitive Komponenten aufweisen. Dadurch lässt sich eine frequenzabhängige Dämpfung realisieren. Die Dämpfungswiderstände werden erfin- dungsgemäß parallel zwischen zwei Schleifbahnen oder von einer Schleifbahn zu einer Massebahn oder Massefläche geschaltet .

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Anzahl der Dämpfungswiderstände größer als zwei. Erfindungsgemäß soll eben nicht ausschließlich ein Abschluss der Schleifbahnen erfolgen, vielmehr soll eine Dämpfung im Verlauf der Schleifbahnen realisiert sein. Hierzu sind mindestens drei Dämpfungswiderstände notwendig. Mit einer höheren Anzahl von Dämpfungswiderständen wird der Verlauf der Dämpfung kontinuierlicher und die an den Orten der Dämpfungswiderstände erzeugten Reflexionen sinken. Allerdings steigen mit der Anzahl der Dämpfungs iderstände auch die Fertigungskosten. Versuche zur Optimierung der Übertragungseigenschaften haben gezeigt, dass bereits mit 3, 4 oder auch 5 Dämpfungswiderständen eine wesentliche Verbesserung gegenüber dem Stand der Technik erreicht werden kann.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführung der Erfin- düng sind die Dämpfungswiderstände gleichmäßig über die Länge der Schleifbahnen verteilt. Somit ergibt sich ein gleichmäßiger Dämpfungsverlauf. Bei speziellen Anforderungen könnte allerdings auch der Dämpfungsverlauf angepasst werden. So könnte an bestimmten Orten eine höhere Anzahl von Dämpfungswiderständen angebracht werden. Vorzugsweise weisen die Dämpfungswiderstände alle den gleichen Wert auf.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Dämpfungswiderstände wahlweise in Serie bzw. parallel zu den Schleifbahnen angeordnet. Eine Parallelschaltung zu bekannten Schleifbahnen, sei es bei Schleifbahnen aus massivem Messing oder in gedruckter Schaltungstechnik ist besonders einfach. Hierzu müssen insbesondere die Leiterbahnen nicht unterbrochen werden. Auch in Serie zur Schleifbahnen (vorzugsweise an unterbrochenen Stellen) können Dämp- fungswiderstände angebracht werden, wobei dann die Lücke wieder durch den Dämpfungswiderstand geschlossen wird. Eine wesentlich höhere Dämpfung bei gleichzeitig besserer Impedanzanpassung lässt sich allerdings über eine kombinierte Serien- und Parallelschaltung erreichen. Die Dimensionierung kann hier beispielsweise entsprechend den bekannten Dämpfungsgliedern (T-Glied oder Pi-Glied) erfolgen.

Beschreibung der Seichnungen

Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungs- beispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen exemplarisch beschrieben.

Fig. 1 zeigt in allgemeiner Form schematisch eine erfindungsgemäße Anordnung.

Fig. 2 zeigt eine symmetrische Leiteranordnung.

Fig. 3 zeigt eine unsymmetrische Leiteranordnung.

Fig. 4 zeigt eine Anordnung entsprechend dem Stand der Technik.

Fig. 5 zeigt den Abschluss einer geschlossenen Schleif- bahn.

Fig. 6 zeigt in Abschluss einer unterbrochenen Schleif- bahn.

Fig. 7 zeigt das Ersatzschaltbild einer dem Stand der Technik entsprechenden Anordnung mit geschlossener Schleifbahn.

Fig. 8. zeigt ein Ersatzschaltbild einer dem Stand der Technik entsprechenden Anordnung mit unterbrochener Schleifbahn. Fig. 9 zeigt das Ersatzschaltbild einer erfindungsgemäßen Anordnung mit parallel geschalteten Dämpfungswiderständen.

In Fig. 10 ist das Ersatzschaltbild einer erfindungsgemäßen Anordnung mit in Serie geschalteten Dämpfungswiderständen dargestellt.

Fig. 11 zeigt das Ersatzschaltbild einer erfindungsge- .mäßen Anordnung mit in Serie sowie zusätzlich parallel geschalteten Dämpfungswiderständen.

Fig. 1 zeigt in sche atischer Form eine erfindungsgemä- ße Vorrichtung. Eine Schleifbahn (10) dient zur Übertragung elektrischer Signale. Selbstverständlich werden in der Praxis Anordnungen aus mehreren Schleifbahnen, wie diese beispielsweise in Fig. 2 oder 3 dargestellt sind eingesetzt. Der Einfachheit halber wird in den folgenden Erläuterungen aber nur auf eine Schleifbahn

(10) Bezug genommen. Es wird hier beispielhaft eine Anordnung mit einem Sender, welcher fest an die Schleifbahn angekoppelt ist und einem gegenüber diesem beweglich angeordneten Empfänger erläutert. Der Rich- tungspfeil zeigt die möglichen Richtungen der Bewegung an. Selbstverständlich ist der Gegenstand der Erfindung auch auf Anordnungen übertragbar, bei denen beispielsweise der Sender beweglich gegenüber der Schleifbahn angeordnet und Empfänger fest mit dieser verbunden ist. Ebenso können aber auch Sender und Empfänger beweglich gegenüber der Schleifbahn angeordnet sein. An der Einkoppelstelle (5) wird von Sender (4) ein Signal in die Schleifbahn (10) eingekoppelt. Ein beweglich angeordneter Empfänger (6) koppelt an seiner aktuellen Position, der Auskoppelstelle (7) ein Empfangsignal aus der Schleifbahn aus. Weiterhin sind hier beispielhaft 4 Dämpfungswiderstände (15) an verschiedenen Positionen der Schleifbahn angeordnet. Die Wirkung ist folgende: ein an der Einkoppelstelle (5) eingespeistes Signal breitet sich in beiden Richtungen entlang der ringförmigen Schleifbahn aus. Die Signalkomponente, welche sich im Urzeigersinn ausbreitet, erreicht nach kurzer Zeit mit relativ geringer Dämpfung die Auskoppelstelle (7). Die andere Signalkomponente, welche sich in entgegengesetzter Richtung ausbreitet, erreicht die Auskoppelstelle (7) verzögert und mit deutlicher Dämpfung durch die verlustbehaftete Schleifbahn (10). Somit kann dieses zweite Signal das erste Signal kaum mehr beeinflussen.

In Fig. 2 ist beispielhaft ein typischer Aufbau eines Leitersystems dargestellt, welches aus zwei Schleifbahnen (1) und (2) besteht und zur Führung elektrischer Signale dient. Beide Schleifbahnen sind in einem Träger aus einem Dielektrikum (3) befestigt. Vorzugsweise werden durch eine solche Leiteranordnung symmetrische Signale übertragen.

In Fig. 3 ist beispielhaft eine weitere Anordnung in Form eines unsymmetrischen Leitersystems dargestellt. Hierbei ist ein äußerer Leiter (2) sowie ein innerer Leiter (1), beabstandet durch ein Dielektrikum (3) vorgesehen. In Fig. 4 ist eine Schleifringanordnung entsprechend dem Stand der Technik dargestellt. Eine geschlossene Schleifbahn (10) weist an der Einkoppelstelle (5) einen Sender (4) auf. An einer diametral gegenüberliegenden Abschlussposition (9) ist ein Abschluss (8) angeordnet. Ein Signalabgriff erfolgt an der Auskoppelstelle (7) durch einen beweglich angeordneten Empfänger (6) .

In Fig. 5 ist die Anordnung des Abschlusses an einer geschlossenen Schleifbahn (10) dargestellt. Hierin ist an der Anschlussposition (9) der Abschluss (8) angebracht. Die Pfeile (11) deuten einen Schnitt durch die Schleifbahn (10) an, auf den^' später noch Bezug genommen wird.

In Fig. 6 ist entsprechend der Fig. 5 die Anordnung des Abschlusses an einer unterbrochenen Schleifbahn (10) dargestellt. Die beiden Enden der Schleifbahn sind jeweils an dem Abschlusspositionen (9) und (13) mit den Abschlüssen (8) und (12) beschaltet. Der Schnitt durch die Schleifbahn (10) ist mit den Pfeilen (14) gekennzeichnet .

Fig. 7 zeigt schematisch ein Ersatzschaltbild einer dem Stand der Technik entsprechenden, geschlossenen Leiteranordnung mit einem Abschluss entsprechend Fig. 5. Die Betrachtung der elektrischen Impedanzen erfolgt in Richtung des Schnittpfeils (11) . Betrachtet man nun von der Basis der Pfeile (11) ausgehend die Impedanzen der Schleifbahn, so ist folgende Anordnung erkennbar:

• ein Stück der Schleifbahn (10) gefolgt von

• dem Abschluss (8), gefolgt von • der gesamten Schleifbahn (10) , hier der Anschaulichkeit halber als (10') dargestellt, gefolgt von

• dem Abschluss (8), welcher hier nun von der elektrischen Welle ein zweites Mal durchlaufen wird und entsprechend hier als (8') dargestellt ist.

Bei weiteren Durchläufen wird die Schleifbahn (10) sowie der Abschluss (8) wiederum durchlaufen, hier für den zweiten vollständigen Durchlauf als (10'') sowie (8' ' ) dargestellt.

Mit dieser Anordnung ist ein reflexionsfreier Abschluss nicht realisierbar, da auf den Abschluss (8) wieder die Schleifbahn (10) folgt. Damit ergibt sich eine Parallelschaltung der Impedanz des Abschlusses (8) sowie der transformierten Impedanz der Leitung (10). Weiterhin kann die Welle die Leitung theoretisch beliebig oft durchlaufen. Sie wird hierbei von Durchlauf zu Durchlauf allerdings etwas abgeschwächt. Dennoch sind auch hier in der Praxis deutliche Überlagerung mit einander zeitversetzten Signalen, entsprechend der Laufzeit der gesamten Länge der Schleifbahn (10) festzustellen.

In Fig. 8 ist das Ersatzschaltbild einer entsprechenden Anordnung mit unterbrochener Schleifbahn (10) aus Fig. 6 dargestellt. Hierin ist zu erkennen, dass ausgehend von der Basis des Schnittpfeils (14) ein Stück Schleifbahn (10) abgeschlossen mit dem Abschluss (8) vorliegt. In diesem Fall lässt sich tatsächlich ein weitgehend reflexionsfreier Abschluss erreichen. Allerdings ist hierzu die Schleifbahn zu unterbrechen und weiterhin ist eine Anordnung mit einem Sender beweglich zu Schleifbahn nicht realisierbar, da die Unterbrechung exakt gegenüberliegend dem Sender angeordnet sein muss . Zur Erklärung des Effekts wird auf die US 5,018,174 verwiesen, deren Inhalt mit Bestandteil dieses Dokument sein soll.

In Fig. 9 ist das Ersatzschaltbild eine erfindungsgemäße Anordnung mit parallel geschalteten Dämpfungs iderständen dargestellt. Entsprechend den Schnitten aus den Figuren 5 bzw. 6 ergibt sich eine Serienschaltung von jeweils kurzen Stücken einer Schleifbahn (10) gefolgt von Dämpfungswiderständen (15) . Die Dämpfungswiderstände sind hier parallel zu den Stücken der Schleifbahn (10) angeordnet. Dies würde beispielsweise in Fig. 2 eine Verbindung der beiden Schleifbahnen (1) und (2) durch einen Dämpfungswiderstand (15) bedeuten. Analog wäre in Fig. 3 die innere Schleifbahn (1) mit der diese umgebenden Schleifbahn (2) verbunden. Die Stücke der Schleifbahn sind hier wesentlich kürzer als die gesamte Länge der Schleifbahn (10). Somit wird ein Signal, welches in die Schleifbahn (10) eingespeist wird, bereits nach einem kurzen Stück Schleifbahn wesentlich gedämpft, ohne dass dies, wie zuvor erläutert, mehrmals die gesamte Länge der Schleifbahn (10) durchlaufen muss . Dadurch werden Störungen durch Überlagerung zeitverzögerter Signale, welche durch mehrfaches Durchlaufen des gesamten Rings entstehen, ausgeschlossen.

In Fig. 10 ist ein Ersatzschaltbild eine erfindungsgemäße Vorrichtung analog zu Fig. 9 dargestellt. Aller- dings sind an Stelle der Parallelwiderstände die Dämpfungswiderstände (16) in Serie zu den Leitungsstücken der Schleifbahn (10) geschaltet. Fig. 11 zeigt schließlich ein Ersatzschaltbild analog Fig. 9 und Fig. 10, wobei Dämpfungswiderstände in Serie und parallel zu den Leitungsstücken geschaltet sind.

Besugsseichenliste

1 Erste Schleifbahn

2 Zweite Schleifbahn 3 Dielektrikum

4 Sender

5 Einkoppelstelle

6 Empfänger

7 Auskoppelstelle 8 Abschluss

9 Abschlussposition

10 Schleifbahnen

11 Schnitt durch Schleifbahnen

12 Abschluss 13 Abschlussposition

14 Schnitt durch Schleifbahnen

15 Dämpfungswiderstand (parallel!

16 Dämpfungswiderstand (seriell)

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Vorrichtung zur Übertragung elektrischer Signale bzw. Energie zwischen wenigstens zwei gegeneinander drehbaren Einheiten umfassend wenigstens eine entlang der Bahn der Drehung angeordnete und geschlossene Schleifbahn (10) aus elektrisch leitfähigem Material sowie wenigstens einen entlang die- ser Schleifbahn beweglichen Abgriff zur ein- bzw. Auskopplung elektrischer Signale in bzw. aus der Schleifbahn, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Schleifbahn verlustbehaftet ist und ein übertragenes Signal derart abschwächt, dass sich die Signalamplitude beim Durchlaufen der gesamten Länge der Schleifbahn um wenigstens 6 dB, vorzugsweise wenigstens lOdB verringert.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifbahnen ein Widerstandmaterial, wie beispielsweise Kohle oder Keramik-Metall- Verbindungen umfassen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 bzw. 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifbahnen mit zusätzlichen Dämpfungswiderständen (15, 16) versehen sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3 , dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Dämpfungswiderstände größer zwei ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 bzw. 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungswiderstände gleichmäßig über die Länge der Schleifbahn verteilt sind und annähernd gleiche Werte aufweisen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungswiderstände wahlweise in Serie bzw. parallel zu den Schleifbahnen angeordnet sind.

7. Schleifbahn zur Übertragung elektrischer Signale bzw. Energie zwischen wenigstens zwei gegeneinander drehbaren Einheiten, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifbahn verlustbehaf et ist und ein übertragenes Signal derart abschwächt, dass sich die Signalamplitude beim Durchlaufen der gesamten Länge der Schleifbahn um wenigstens 6 dB, vorzugswei- se wenigstens lOdB verringert.