EP3931923A1 - Cascade insert for an ionising bar and ionising bar having a cascade insert - Google Patents

Cascade insert for an ionising bar and ionising bar having a cascade insert

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Publication number
EP3931923A1
EP3931923A1 EP20707611.8A EP20707611A EP3931923A1 EP 3931923 A1 EP3931923 A1 EP 3931923A1 EP 20707611 A EP20707611 A EP 20707611A EP 3931923 A1 EP3931923 A1 EP 3931923A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cascade
housing
insert
circuit
control electronics
Prior art date
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Application number
EP20707611.8A
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German (de)
French (fr)
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EP3931923B1 (en
Inventor
Felix Mauchle
Michael Nagel
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Gema Switzerland GmbH
Original Assignee
Gema Switzerland GmbH
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Filing date
Publication date
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Publication of EP3931923A1 publication Critical patent/EP3931923A1/en
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Publication of EP3931923B1 publication Critical patent/EP3931923B1/en
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T19/00—Devices providing for corona discharge
    • H01T19/04—Devices providing for corona discharge having pointed electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T23/00—Apparatus for generating ions to be introduced into non-enclosed gases, e.g. into the atmosphere
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T19/00—Devices providing for corona discharge
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05F—STATIC ELECTRICITY; NATURALLY-OCCURRING ELECTRICITY
    • H05F3/00—Carrying-off electrostatic charges
    • H05F3/04—Carrying-off electrostatic charges by means of spark gaps or other discharge devices

Definitions

  • the present invention relates to an ionizing bar for the contact-free neutralization of electrostatic charges and / or for contact-free charging, in particular of insulating materials, and a cascade insert for such an ionizing bar.
  • this relates in particular to a rod-shaped ionization electrode which is designed as an active discharge electrode and which is used, for example, to minimize positive and / or negative charges on, in particular, moving material webs.
  • the ionization electrode can also be used for targeted charging of material webs.
  • the rod-shaped ionization electrode according to these embodiments has a plurality of needle-shaped individual electrodes arranged parallel to one another, which can be connected inductively, capacitively or resistively via an ohmic resistor to a high-voltage transformer and are provided as a single row of the plurality of individual electrodes arranged parallel to one another.
  • Electrodes for corona pretreatment are known in principle from the prior art. In this connection, reference is made, for example, to the publication DE 1 923 098 A1. Such electrodes are used with nes high-frequency plasma, a material web surface, in particular a film surface, modified or pretreated in terms of material technology. Here, however, only a charge and no discharge takes place and a grounded counter electrode is required via this.
  • Discharge electrodes are known as passive discharge electrodes in the form of grounded tips or tongues in a variety of embodiments.
  • active discharge electrodes that can be connected to a high-voltage alternating current source. They are used to discharge or remove the positive and / or negative charge on the surface of preferably fast moving material webs, such as those used in gravure printing, for example.
  • These known active discharge electrodes usually have at least several rows of needle-shaped individual electrodes arranged parallel to one another, which are arranged parallel to one another within a row provided with a tip at their free end and can be connected to a high voltage source. At least one non-insulated conductor is arranged along a row of electrodes, preferably parallel thereto.
  • the invention is based on the object of specifying a rod-shaped ionization electrode which can be used particularly flexibly and which is characterized in particular by its simple structure.
  • the cascade insert according to the invention is in particular a modular insert which can be flexibly used and / or exchanged for an ionizing bar.
  • the cascade insert itself is characterized by its modular structure, which has at least one cascade circuit received in a potting compound, which in turn can be exchanged as required.
  • a plurality of cascade circuits are provided in the housing of the cascade insert, viewed in the longitudinal direction of the housing and each cascade circuits cast in potting material.
  • an electronic control system preferably in the form of a modular block, is included in the housing of the cascade insert in order to suitably control the at least one cascade circuit of the cascade insert. It is advisable here to provide the control electronics preferably in an end region of the housing of the cascade insert and be adjacent to one of the at least one cascade circuit. In this context it is then conceivable that the carrier, from which the plurality of electrode tips of the one cascade circuit is received, extends in the longitudinal direction of the housing at least in some areas over the end area of the housing in which the control electronics are accommodated.
  • an active electrode arrangement can be provided over the entire length of the cascade insert.
  • At least one electrical connection for supplying energy to the at least one cascade circuit and at least one data interface for data communication with the control electronics are preferably provided in an end face of an end area of the housing in which the control electronics are accommodated.
  • the at least one data interface and the control electronics are preferably designed for bidirectional communication, in particular via a CAN bus.
  • an interface for the manual input of control commands to the control electronics is provided, preferably in an end face of the end area of the housing in which the control electronics are accommodated.
  • a display device in particular in the form of at least one LED and / or in the form of a display, is also preferably provided in the end face of the end region of the housing in which the control electronics are accommodated is for the optical output of information to the user of the cascade insert.
  • the at least one cascade circuit also has at least one oscillator which is likewise cast in by the potting material.
  • the control electronics and not the cascade circuit
  • the at least one oscillator is a digital oscillator which has no power loss.
  • the modular structure of the cascade insert makes it possible that the individual cascade circuits accommodated in the housing can be switched on or off individually and as required in order to assign an operating mode of the cascade insert (and in the figurative sense of the ionization bar, which is equipped with the cascade insert) vary.
  • the plurality of electrode tips of the individual cascade circuits accommodated in the housing are coupled to one another, in particular capacitively, inductively, resistively or galvanically, or can be coupled as required. In this way, electrodes can be switched on or off in certain areas, which further increases the field of application of the cascade insert according to the invention.
  • the modular or modular structure of the cascade insert enables the individual cascade circuits received in the housing to be accommodated in the housing of the cascade insert, preferably individually exchangeable, and in particular to be galvanically connected to one another via plug connections.
  • the invention also relates to an ionizing bar for contact-free neutralization of electrostatic charges in particular of insulating materials, the ionizing bar having an outer housing in the form of an open profile and at least one cascade insert of the aforementioned type.
  • the open profile of the outer housing of the ionizing bar has a geometry adapted to the outer geometry of the housing of the cascade insert, in such a way that the at least one cascade insert is at least partially exchangeable in the outer housing of the ionizing bar.
  • the outer housing has a carrier extension which is aligned with the carrier of the at least one cascade insert in the longitudinal direction of the outer housing and in which a plurality of electrode tips are received, which are preferably galvanically coupled to the electrode tips received by the carrier of the at least one cascade insert.
  • FIG. 1 schematically and in an isometric, partially sectioned exploded view, an exemplary embodiment of the ionizing bar according to the invention.
  • FIG. 2 schematically and in an isometric partial sectional view an exemplary embodiment of the inventive ionization rod according to, for example, FIG. 1 used cascade insert.
  • the exemplary embodiment of the ionizing bar 20 according to the invention is particularly suitable for the contact-free neutralization of electrostatic charges and / or for targeted charging (optionally positive or negative), in particular of insulating materials.
  • the ionizing bar 20 has an outer housing 21, for example, in the form of a partially open profile.
  • a cascade insert 1 is at least partially accommodated, preferably exchangeably.
  • the outer housing 21 can be mounted with the cascade insert 1 received at least in some areas in the outer housing 21 transversely to the direction of movement of a substrate to be treated (not shown in the drawings).
  • the ionizing bar 20 according to the invention is particularly suitable as an antistatic device for reducing electrostatic charges on moving material webs. It is characterized in particular by its simplified handling, improved operability and reduced dimensions. For this purpose, all components of the ionizing bar 20 necessary for operation are integrated in the cascade insert 1, which is preferably interchangeable in the outer housing 21 of the ionizing bar 20 and can be accommodated.
  • the cascade insert 1 is, in particular, an insert with a modular structure which can be used flexibly with an ionizing bar 20 and / or which can be exchanged.
  • FIG. 1 it is provided that in the housing 2 of the cascade insert 1, two cascade circuits 3, which are arranged one behind the other as seen in the longitudinal direction of the housing 2 and are each cast in potting material 4, are provided.
  • At least one electrical connection 7 for supplying energy to the at least one cascade circuit 3 and at least one data interface 8 for data communication with the control electronics 6 are preferably provided in an end face of an end area of the housing 2 in which the control electronics 6 are accommodated are.
  • the min least one data interface 8 and the control electronics 6 are preferably designed for bidirectional communication, in particular via a CAN bus.
  • the cascade insert 1 has an interface for the manual input of control commands to the control electronics 6 in an end face of the end area of the housing 2 in which the control electronics 6 is received. Furthermore or as an alternative to this, it is advantageous if a display device, in particular in the form of at least one LED and / or in the form of a display, is also preferably provided in the end face of the end region of the housing 2 in which the control electronics 6 is accommodated optical output of information to the user of the cascade insert 1.
  • FIG. 2 shows an exploded view of an embodiment of the ionizing bar 20 according to the invention for neutralizing electrostatic charges without contact.
  • the ionizing bar 20 has an outer housing 21 in the form of an open profile and at least one cascade insert 1 of the type mentioned above.
  • the open profile of the outer housing 21 of the ionizing bar 20 has a geometry that is adapted to the outer geometry of the housing 2 of the cascade insert 1, namely such that the at least one cascade insert 1 can be accommodated in the outer housing 21 of the ionizing bar 20, at least in some areas, so as to be exchangeable.
  • the outer housing 21 has a carrier extension 22 which is aligned with the carrier 5 of the at least one cascade insert 1 in the longitudinal direction of the outer housing 21 and in which a plurality of electrode tips 9 are accommodated, which are accommodated with those received by the carrier 5 of the at least one cascade insert 1 Electrode tips 9 are preferably galvanically coupled.
  • the ionizing bar 20 can have at least one active electrode arrangement which has a plurality of preferably navel-shaped individual electrodes, and which is electrically connected to an associated voltage source during operation of the ionizing bar 20.
  • the voltage source is expediently designed as a high voltage source in order to apply a corresponding high voltage to the electrode arrangement. These are usually voltages of around 1,000 V and higher.
  • the voltage source is therefore also referred to as a “high voltage source”, it being understood that the voltage source can also provide lower voltages.
  • the ionizing bar 20 comprises a control device which controls the high-voltage source connected to the electrode arrangement.
  • the control device is preferably accommodated in the cascade insert 1 of the ionizing bar 20.
  • the high-voltage source is preferably also arranged in the cascade insert 1 of the ionization rod 20. This enables an additional improvement in the handling of the ionization bar, in particular because a separate connection 7 of the ionization bar or of the cascade insert 1 to a high-voltage source outside the ionization bar 20 can be omitted.
  • the electrode arrangement of the ionizing bar 20, and in particular the individual electrodes, serve the purpose of building up an electrical potential relative to a moving material web in order to reduce any electrostatic charge that may exist on the material web.
  • the respective individual electrode can be preceded by an electrical resistor.
  • the control device is expediently designed or programmed in such a way that, by controlling the high-voltage source, it builds up such an electrical potential that leads to a reduction in the electrostatic charges on the material web.
  • a negative high voltage is applied to the individual electrodes when the electrostatic charges on the material web are positive and the material web is thus positively charged.
  • the electrostatic charges are preferably carried away from the material web, whereby the electrostatic charges on the material web are reduced and neutralized as far as possible.
  • the ionizing bar 20 has two active electrode arrangements, namely an active positive electrode arrangement with several active needle-shaped single positive electrodes and an active negative electrode arrangement with several active needle-shaped single negative electrodes.
  • the positive electrode arrangement can be connected to a high-voltage source that is positively charged and is accordingly referred to as a positive high-voltage source
  • the negative electrode arrangement can be connected to a negative high-voltage source, which can be referred to as a negative high-voltage source.
  • the positive electrode assembly and the negative electrode assembly are expediently arranged together in the outer housing 21 of the ionization rod 20.
  • the respective positive electrodes and negative electrodes can run along parallel lines along the ionization bar 20 or an end face of the ionization bar 20.
  • Embodiments are also conceivable in which the positive electrodes and the negative electrodes are arranged alternately along a common line.
  • Such a configuration of the ionizing bar 20 leads to a further reduction in the space required by the ionizing bar 20, because no different and spaced apart housings 2 are required, in each of which the positive electrode assembly or the negative electrode assembly is arranged.
  • the ionization rod 20 has power electronics which are also integrated in the cascade insert 1.
  • the power electronics are used in particular to convert an electrical primary supply available to the ionizing bar 20 in accordance with the requirements required for operating the ionizing bar 20.
  • the primary electrical supply is usually a generally available electrical supply, in particular in the form of an electrical current or an electrical voltage that can be drawn from a normal socket of an electrical network operator.
  • a low-voltage network in which, for example, a voltage with a value of 24 VDC or 90-400 VAC with frequencies between 50 and 60 Hz are made available, which voltages and currents required for the operation of the ionizing bar 20, in particular the respective active electrode arrangement, through the power electronics in the be said and frequencies are converted.
  • the power electronics have at least one voltage converter which converts a primary voltage given by the electrical primary supply into a secondary voltage.
  • the voltage converter converts the primary voltage, which is available, for example, as a low voltage into a medium voltage and / or a high voltage and makes this available to the electrode arrangement, for example.
  • a high-voltage source is connected to the power electronics or, in particular, can be the power electronics or a part thereof.
  • the power electronics for the respective electrode arrangement or the respective high-voltage source can have at least one such voltage converter. This means that the power electronics can have at least one such voltage converter for the positive electrode arrangement or for the positive high voltage source and at least one other such voltage converter for the electrode arrangement or the negative high voltage source.
  • the power electronics can also have at least one frequency converter which converts a primary frequency of the primary voltage made available by the electrical primary supply.
  • a frequency converter can reduce and / or increase the primary frequency of the primary voltage.
  • a primary alternating voltage can be converted into a direct voltage and / or a voltage with a frequency different from the primary frequency of the primary voltage.
  • a separate frequency converter of the power electronics can be provided for the respective electrode arrangement.
  • the power electronics are connected to the control device in order to electrically supply the ionization rod 20, in particular the at least one active electrode arrangement, according to the respective requirements.
  • the control device can be designed or programmed in such a way that it controls the power electronics and, in particular, the respective high-voltage source. controls that such a voltage required to reduce the electrostatic charge of the material web is applied to the at least one electrode arrangement, in particular to the associated electrodes.
  • the ionizing bar 20 has a sensor system which is used to record parameters of the ionizing bar 20 and / or the material web.
  • the sensors could also be used to record parameters of an associated production facility.
  • the sensor system is expediently connected to the control device and integrated in the cascade insert 1 of the ionization bar, so that the parameters detected by the sensor system are passed on to the control device in order to be further processed by the control device.
  • the control device can be designed or programmed in such a way that it controls the power electronics and / or the high-voltage source on the basis of the parameters detected with the aid of the sensors.
  • the parameters detected by the sensor system can be, for example, an operating state of the ionizing bar 20 and / or that of the material web and / or the production plant.
  • the sensor system can accordingly detect, for example, the speed at which the material web is moving and, in particular, whether the material web is motionless.
  • the sensor system can be designed or configured such that it can detect a polarity of the material web.
  • the sensor system can be designed or configured in such a way that it can detect a neutralization current that flows due to the reduction of the electrostatic charges on the material web on the at least one active electrode arrangement.
  • the sensor system can also detect the voltages and / or currents made available by the power electronics of the respective electrode arrangement and / or other components of the ionization rod 20 or of the cascade insert 1.
  • the sensor system can in particular be connected to the power electronics and / or the respective high-voltage source and / or the respective electrode arrangement.
  • the sensor system can in particular have a sensor electrode arrangement which comprises several needle-shaped individual sensor electrodes and which is electrically connected to a ground, in particular grounded, when the ionization rod 20 is in operation. The aforementioned neutralization current and / or the polarity of the material web can be detected by the sensor electrode arrangement.
  • the ionizing bar 20 preferably has a signaling device arranged on a side face of the outer housing 21.
  • the signal device can be designed or configured in such a way that it outputs a signal depending on at least one parameter of the ionizing bar 20 and / or the material web and / or the production system, the parameter being able to be detected in particular by the sensor system.
  • the signal device has a visual display device. In this way, a signal can be reproduced optically and consequently by means of an optical signal and / or optical signals.
  • the housing 2 of the cascade insert 1 is preferably filled with a potting compound in which the cascade circuit 3 is preferably arranged.
  • a display device which can output at least two different optical signals is particularly suitable as the optical display device.
  • the optical display device can therefore display two different colors, for example, and is designed as an RGB display, for example.
  • the optical display device can have at least one light-emitting diode (LED) and / or a pixel matrix, which is designed for example in the form of an active matrix display made of LEDs or as a liquid crystal display (LCD).
  • LED light-emitting diode
  • LCD liquid crystal display
  • the ionizing bar 20 can expediently have one or more communication interfaces.
  • a communication interface serves the purpose of communication between the ionizing bar 20 and another communication device.
  • the communication device can be, for example wise be a computer, controller, control panel and the like.
  • the communication device allows parameters of the ionizing bar 20 to be read out by means of the communication interface.
  • communication can also take place with the control device, in particular to change, activate, deactivate, and the like, the programming of the control device.
  • the respective communication interface can therefore be a communication connection, for example a USB connection 7, arranged on or in the housing 2 of the cascade insert 1.
  • the communication interface can in particular be designed as a wireless communication interface which enables wireless communication, that is to say in particular wireless transmission and / or reception of signals and / or communication data or data.
  • a communication point can therefore in particular be designed as a wireless LAN (WLAN) interface and communicate with any device. Due to the wireless communication interface, a corresponding connection 7 via a cable and the like can be omitted.
  • WLAN wireless LAN

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Abstract

The invention relates to a cascade insert (1) for an ionising bar (20) for the contactless neutralising of electrostatic charges and/or for contactless charging, in particular of insulation materials, the cascade insert (1) comprising a housing (2) having at least one cascade circuit (3) which has at least one transformer and a one- or multiple-stage cascade unit, said circuit units being potted with a potting material (4), and the output of the cascade circuit (3) being coupled capacitively, inductively or resistively with a plurality of electrode points (9) which are accommodated in a carrier (5) extending in the direction of extension of the housing (2).

Description

KASKADENEINSATZ FÜR EINEN IONISATIONSSTAB UND IONISATIONSSTAB MIT CASCADE INSERT FOR AN IONIZATION ROD AND IONIZATION ROD WITH
EINEM KASKADEN EINSATZ A CASCADE DEPLOYMENT
Beschreibung description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Ionisationsstab zum berührungsfreien Neutralisieren elektrostatischer Aufladungen und/oder zum berührungsfreien Auf laden, insbesondere von Isoliermaterialien, sowie einen Kaskadeneinsatz für ei nen solchen Ionisationsstab. The present invention relates to an ionizing bar for the contact-free neutralization of electrostatic charges and / or for contact-free charging, in particular of insulating materials, and a cascade insert for such an ionizing bar.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft diese insbesondere eine stabförmige Ionisationselektrode, die als aktive Entladeelektrode ausgebildet ist und die beispielsweise zum Minimieren von positiven und/oder negativen Ladun gen auf insbesondere bewegten Materialbahnen dient. Alternativ hierzu kann die Ionisationselektrode auch zum gezielten Aufladen von Materialbahnen dienen. Die stabförmige Ionisationselektrode gemäß diesen Ausführungsformen weist eine Vielzahl von parallel zueinander angeordneten, nadelförmigen Einzelelektroden auf, die induktiv, kapazitiv oder resistiv über einen ohmschen Widerstand an ei nen Hochspannungstransformator anschließbar und als eine einzige Reihe der Vielzahl von parallel zueinander angeordneten Einzelelektroden vorgesehen sind. According to one aspect of the present invention, this relates in particular to a rod-shaped ionization electrode which is designed as an active discharge electrode and which is used, for example, to minimize positive and / or negative charges on, in particular, moving material webs. As an alternative to this, the ionization electrode can also be used for targeted charging of material webs. The rod-shaped ionization electrode according to these embodiments has a plurality of needle-shaped individual electrodes arranged parallel to one another, which can be connected inductively, capacitively or resistively via an ohmic resistor to a high-voltage transformer and are provided as a single row of the plurality of individual electrodes arranged parallel to one another.
Elektroden für die Corona-Vorbehandlung sind dem Prinzip nach aus dem Stand der Technik bekannt. In diesem Zusammenhang wird beispielsweise auf die Druckschrift DE 1 923 098 Al verwiesen. Mit solchen Elektroden wird mit Hilfe ei- nes Hochfrequenzplasmas eine Materialbahnoberfläche, insbesondere Folienober fläche, materialtechnisch verändert bzw. vorbehandelt. Hier geschieht jedoch nur eine Aufladung und keine Entladung und es ist über dies eine an Masse liegende Gegenelektrode erforderlich. Electrodes for corona pretreatment are known in principle from the prior art. In this connection, reference is made, for example, to the publication DE 1 923 098 A1. Such electrodes are used with nes high-frequency plasma, a material web surface, in particular a film surface, modified or pretreated in terms of material technology. Here, however, only a charge and no discharge takes place and a grounded counter electrode is required via this.
Entladeelektroden sind als passive Entladeelektroden in Form von geerdeten Spit zen oder Zungen in einer Vielzahl von Ausführungsformen bekannt. Darüber hin aus gibt es noch sogenannte aktive Entladeelektroden, die an eine Hochspan nungs-Wechselstromquelle anschließbar sind. Sie dienen zum Entladen oder Be seitigen der positiven und/oder negativen Ladung auf der Oberfläche von vor zugsweise schnell bewegten Materialbahnen, wie sie beispielsweise beim Tief druck verwendet werden. Discharge electrodes are known as passive discharge electrodes in the form of grounded tips or tongues in a variety of embodiments. In addition, there are so-called active discharge electrodes that can be connected to a high-voltage alternating current source. They are used to discharge or remove the positive and / or negative charge on the surface of preferably fast moving material webs, such as those used in gravure printing, for example.
Zumeist weisen diese bekannten aktiven Entladeelektroden zumindest mehrere parallel zueinander angeordnete Reihen von nadelförmigen Einzelelektroden auf, die innerhalb einer Reihe parallel zueinander mit einer Spitze an ihrem freien Ende versehen angeordnet und an eine Hochspannungsquelle anschließbar sind. Längs einer Reihe von Elektroden, vorzugsweise parallel dazu ist zumindest ein nicht isolierter Leiter angeordnet. These known active discharge electrodes usually have at least several rows of needle-shaped individual electrodes arranged parallel to one another, which are arranged parallel to one another within a row provided with a tip at their free end and can be connected to a high voltage source. At least one non-insulated conductor is arranged along a row of electrodes, preferably parallel thereto.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine stabförmige Ionisationselektrode anzugeben, welche besonders flexibel einsetzbar ist, und welche insbesondere sich durch ihren einfachen Aufbau auszeichnet. The invention is based on the object of specifying a rod-shaped ionization electrode which can be used particularly flexibly and which is characterized in particular by its simple structure.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des nebengeordne ten Patentanspruchs 1 gelöst, welcher einen Kaskadeneinsatz für einen Ionisati onsstab zum berührungsfreien Neutralisieren elektrostatischer Aufladungen und/oder zum berührungsfreien Aufladen, insbesondere von Isoliermaterialien, betrifft, wobei der Kaskadeneinsatz ein Gehäuse mit mindestens einer Kaskaden schaltung aufweist, welche mindestens einen Transformator und eine ein- oder mehrstufige Kaskadeneinheit aufweist. Diese Schaltungseinheiten (Transformator und Kaskadeneinheit) sind mit einem Vergussmaterial vergossen, wobei der Aus gang der Kaskadenschaltung kapazitiv, induktiv oder resistiv mit einer Vielzahl von Elektrodenspitzen gekoppelt ist, die in einem sich längs der Erstreckungsrich tung des Gehäuses erstreckenden Träger aufgenommen sind. Bei dem Kaskadeneinsatz gemäß der Erfindung handelt es sich insbesondere um einen modular aufgebauten Einsatz, welcher flexibel bei einem Ionisationsstab eingesetzt und/oder ausgetauscht werden kann. Darüber hinaus zeichnet sich der Kaskadeneinsatz selber durch seinen modularen Aufbau aus, welcher mindestens eine in einer Vergussmasse aufgenommene Kaskadenschaltung aufweist, welche wiederum wahlweise und bedarfsweise ausgetauscht werden kann. According to the invention, this object is achieved by the subject matter of patent claim 1, which relates to a cascade insert for an ionization rod for contactless neutralization of electrostatic charges and / or for contactless charging, especially of insulating materials, the cascade insert having a housing with at least one cascade circuit , which has at least one transformer and a single or multi-stage cascade unit. These circuit units (transformer and cascade unit) are encapsulated with a potting material, the output of the cascade circuit being capacitively, inductively or resistively coupled to a plurality of electrode tips that are received in a support extending along the extension direction of the housing. The cascade insert according to the invention is in particular a modular insert which can be flexibly used and / or exchanged for an ionizing bar. In addition, the cascade insert itself is characterized by its modular structure, which has at least one cascade circuit received in a potting compound, which in turn can be exchanged as required.
So ist gemäß einer vorteilhaften Realisierung des erfindungsgemäßen Kaskaden einsatzes vorgesehen, dass in dem Gehäuse des Kaskadeneinsatzes eine Vielzahl von in Längsrichtung des Gehäuses gesehen hintereinander angeordnete und je weils in Vergussmaterial eingegossene Kaskadenschaltungen vorgesehen sind. Thus, according to an advantageous implementation of the cascade insert according to the invention, a plurality of cascade circuits are provided in the housing of the cascade insert, viewed in the longitudinal direction of the housing and each cascade circuits cast in potting material.
Ferner ist es von Vorteil, wenn in dem Gehäuse des Kaskadeneinsatzes eine An steuerelektronik, vorzugsweise in Gestalt eines modulhaft aufgebauten Blockes, aufgenommen ist, um die mindestens eine Kaskadenschaltung des Kaskadenein satzes geeignet anzusteuern. Hierbei bietet es sich an, die Ansteuerelektronik vorzugsweise in einen Endbereich des Gehäuses des Kaskadeneinsatzes und be nachbart zu einer der mindestens einen Kaskadenschaltung vorzusehen. Denkbar in diesem Zusammenhang ist es dann, dass sich der Träger, von welchem die Vielzahl von Elektrodenspitzen der einen Kaskadenschaltung aufgenommen ist, in Längsrichtung des Gehäuses zumindest bereichsweise über den Endbereich des Gehäuses erstreckt, in welchem die Ansteuerelektronik aufgenommen ist. It is also advantageous if an electronic control system, preferably in the form of a modular block, is included in the housing of the cascade insert in order to suitably control the at least one cascade circuit of the cascade insert. It is advisable here to provide the control electronics preferably in an end region of the housing of the cascade insert and be adjacent to one of the at least one cascade circuit. In this context it is then conceivable that the carrier, from which the plurality of electrode tips of the one cascade circuit is received, extends in the longitudinal direction of the housing at least in some areas over the end area of the housing in which the control electronics are accommodated.
Auf diese Weise kann über die gesamte Länge des Kaskadeneinsatzes eine aktive Elektrodenanordnung bereitgestellt werden. In this way, an active electrode arrangement can be provided over the entire length of the cascade insert.
Gemäß Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kaskadeneinsatzes ist vorgese hen, dass vorzugsweise in einer endseitigen Stirnfläche eines Endbereiches des Gehäuses, in welchem die Ansteuerelektronik aufgenommen ist, mindestens ein elektrischer Anschluss zur Energieversorgung der mindestens einen Kaskaden schaltung und mindestens eine Datenschnittstelle zur Datenkommunikation mit der Ansteuerelektronik vorgesehen sind. Die mindestens eine Datenschnittstelle und die Ansteuerelektronik sind dabei vorzugsweise für eine bidirektionale Kom munikation, insbesondere über einen CAN-Bus, ausgebildet. Alternativ oder zusätzlich zu dem zuvor genannten Aspekt ist gemäß Ausfüh rungsformen des erfindungsgemäßen Kaskadeneinsatzes vorgesehen, dass vor zugsweise in einer endseitigen Stirnfläche des Endbereichs des Gehäuses, in wel chem die Ansteuerelektronik aufgenommen ist, eine Schnittstelle zum manuellen Eingeben von Steuerbefehlen an die Ansteuerelektronik vorgesehen ist. Ferner o- der alternativ hierzu ist es von Vorteil, wenn ebenfalls vorzugsweise in der end seitigen Stirnfläche des Endbereichs des Gehäuses, in welchem die Ansteuerelekt ronik aufgenommen ist, eine Anzeigeeinrichtung, insbesondere in Gestalt mindes tens einer LED und/oder in Gestalt eines Displays vorgesehen ist zum optischen Ausgeben von Informationen an den Benutzer des Kaskadeneinsatzes. According to developments of the cascade insert according to the invention, it is provided that at least one electrical connection for supplying energy to the at least one cascade circuit and at least one data interface for data communication with the control electronics are preferably provided in an end face of an end area of the housing in which the control electronics are accommodated. The at least one data interface and the control electronics are preferably designed for bidirectional communication, in particular via a CAN bus. Alternatively or in addition to the aforementioned aspect, according to embodiments of the cascade insert according to the invention, an interface for the manual input of control commands to the control electronics is provided, preferably in an end face of the end area of the housing in which the control electronics are accommodated. Furthermore, or alternatively, it is advantageous if a display device, in particular in the form of at least one LED and / or in the form of a display, is also preferably provided in the end face of the end region of the housing in which the control electronics are accommodated is for the optical output of information to the user of the cascade insert.
Gemäß Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Kaskadeneinsatzes ist vorge sehen, dass die mindestens eine Kaskadenschaltung ferner mindestens einen ebenfalls von dem Vergussmaterial eingegossenen Oszillator aufweist. Alternativ hierzu ist es aber auch denkbar, wenn der Ansteuerelektronik (und nicht der Kas kadenschaltung) ein entsprechender Oszillator zugeordnet ist. Grundsätzlich ist dabei vorgesehen, dass es sich bei dem mindestens einen Oszillator um einen di gitalen Oszillator handelt, welcher keine Verlustleistung aufweist. According to embodiments of the cascade insert according to the invention, it is provided that the at least one cascade circuit also has at least one oscillator which is likewise cast in by the potting material. As an alternative to this, however, it is also conceivable for the control electronics (and not the cascade circuit) to be assigned a corresponding oscillator. Basically, it is provided that the at least one oscillator is a digital oscillator which has no power loss.
Der modulhafte Aufbau des Kaskadeneinsatzes ermöglicht es, dass die einzelnen in dem Gehäuse aufgenommenen Kaskadenschaltungen individuell und bedarfs weise zu- oder abschaltbar sind, um auf diese Weise einen Betriebsmodus des Kaskadeneinsatzes (und im übertragenen Sinne des Ionisationstabes, welcher mit dem Kaskadeneinsatz ausgerüstet ist) zu variieren. The modular structure of the cascade insert makes it possible that the individual cascade circuits accommodated in the housing can be switched on or off individually and as required in order to assign an operating mode of the cascade insert (and in the figurative sense of the ionization bar, which is equipped with the cascade insert) vary.
Gemäß weiteren Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Vielzahl von Elektrodenspitzen der einzelnen im Gehäuse aufgenomme nen Kaskadenschaltungen miteinander insbesondere kapazitiv, induktiv, resistiv oder galvanisch gekoppelt oder bedarfsweise koppelbar sind. Auf diese Weise können bereichsweise Elektroden zu- oder abgeschaltet werden, was das Anwen dungsgebiet des erfindungsgemäßen Kaskadeneinsatzes noch weiter vergrößert. According to further embodiments of the present invention it is provided that the plurality of electrode tips of the individual cascade circuits accommodated in the housing are coupled to one another, in particular capacitively, inductively, resistively or galvanically, or can be coupled as required. In this way, electrodes can be switched on or off in certain areas, which further increases the field of application of the cascade insert according to the invention.
Grundsätzlich ermöglicht insbesondere der modulhafte oder modulare Aufbau des Kaskadeneinsatzes, dass die einzelnen in dem Gehäuse aufgenommenen Kaska denschaltungen vorzugsweise individuell austauschbar in dem Gehäuse des Kas kadeneinsatzes aufgenommen und insbesondere miteinander über Steckverbin dungen galvanisch verbunden sind. Die Erfindung betrifft ferner einen Ionisationsstab zum berührungsfreien Neutrali sieren elektrostatischer Aufladungen insbesondere von Isoliermaterialien, wobei der Ionisationsstab ein Außengehäuse in Gestalt eines offenen Profils und min destens einen Kaskadeneinsatz der zuvor genannten Art aufweist. Das offene Pro fil des Außengehäuses des Ionisationsstabs weist dabei eine an die Außengeomet rie des Gehäuses des Kaskadeneinsatzes angepasste Geometrie auf, und zwar derart, dass der mindestens eine Kaskadeneinsatz zumindest bereichsweise aus tauschbar in dem Außengehäuse des Ionisationsstabs aufnehmbar ist. Basically, in particular, the modular or modular structure of the cascade insert enables the individual cascade circuits received in the housing to be accommodated in the housing of the cascade insert, preferably individually exchangeable, and in particular to be galvanically connected to one another via plug connections. The invention also relates to an ionizing bar for contact-free neutralization of electrostatic charges in particular of insulating materials, the ionizing bar having an outer housing in the form of an open profile and at least one cascade insert of the aforementioned type. The open profile of the outer housing of the ionizing bar has a geometry adapted to the outer geometry of the housing of the cascade insert, in such a way that the at least one cascade insert is at least partially exchangeable in the outer housing of the ionizing bar.
Gemäß Ausführungsformen des Ionisationsstabes weist das Außengehäuse eine mit dem Träger des mindestens einen Kaskadeneinsatzes in Längsrichtung des Außengehäuses fluchtende Trägerverlängerung auf, in welcher eine Vielzahl von Elektrodenspitzen aufgenommen ist, die mit den von dem Träger des mindestens einen Kaskadeneinsatzes aufgenommenen Elektrodenspitzen vorzugsweise galva nisch gekoppelt sind. According to embodiments of the ionizing bar, the outer housing has a carrier extension which is aligned with the carrier of the at least one cascade insert in the longitudinal direction of the outer housing and in which a plurality of electrode tips are received, which are preferably galvanically coupled to the electrode tips received by the carrier of the at least one cascade insert.
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen eine exemplarische Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ionisationsstabs zum be rührungsfreien Neutralisieren elektrostatischer Aufladungen näher beschrieben. An exemplary embodiment of the ionizing bar according to the invention for neutralizing electrostatic charges without contact is described in more detail below with reference to the accompanying drawings.
Es zeigen: Show it:
FIG. 1 schematisch und in einer isometrischen, teilgeschnittenen Explosions darstellung eine exemplarische Ausführungsform des erfindungsgemä ßen Ionisationsstabs; und FIG. 1 schematically and in an isometric, partially sectioned exploded view, an exemplary embodiment of the ionizing bar according to the invention; and
FIG. 2 schematisch und in einer isometrischen Teilschnittansicht eine exemp larische Ausführungsform des bei dem erfindungsgemäßen Ionisations stab gemäß beispielsweise FIG. 1 zum Einsatz kommenden Kaskaden einsatzes. FIG. 2 schematically and in an isometric partial sectional view an exemplary embodiment of the inventive ionization rod according to, for example, FIG. 1 used cascade insert.
Die exemplarische Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ionisationsstabes 20 eignet sich insbesondere zum berührungsfreien Neutralisieren elektrostatischer Aufladungen und/oder zum gezielten Aufladen (wahlweise positiv oder negativ), insbesondere von Isoliermaterialien. Der Ionisationsstab 20 weist ein Außenge- häuse 21 beispielsweise in Gestalt eines teilweise offenen Profils auf. In dem Au ßengehäuse 21 ist zumindest bereichsweise ein Kaskadeneinsatz 1 vorzugsweise austauschbar aufgenommen. The exemplary embodiment of the ionizing bar 20 according to the invention is particularly suitable for the contact-free neutralization of electrostatic charges and / or for targeted charging (optionally positive or negative), in particular of insulating materials. The ionizing bar 20 has an outer housing 21, for example, in the form of a partially open profile. In the outer housing 21 a cascade insert 1 is at least partially accommodated, preferably exchangeably.
Hierbei ist insbesondere vorgesehen, dass das Außengehäuse 21 mit dem in dem Außengehäuse 21 zumindest bereichsweise aufgenommenen Kaskadeneinsatz 1 quer zur Bewegungsrichtung eines zu behandelnden Substrats (nicht in den Zeichnungen dargestellt) montierbar ist. In particular, it is provided here that the outer housing 21 can be mounted with the cascade insert 1 received at least in some areas in the outer housing 21 transversely to the direction of movement of a substrate to be treated (not shown in the drawings).
Der erfindungsgemäße Ionisationsstab 20 eignet sich insbesondere als Antistatik vorrichtung zum Reduzieren von elektrostatischen Ladungen auf bewegten Mate rialbahnen. Er zeichnet sich insbesondere durch seine vereinfachte Handhabung, durch eine verbesserte Bedienbarkeit sowie durch eine reduzierte Dimensionie rung auf. Zu diesem Zweck sind alle für den Betrieb notwendige Komponenten des Ionisationsstabes 20 in dem Kaskadeneinsatz 1 integriert, welcher vorzugs weise austauschbar in dem Außengehäuse 21 des Ionisationsstabes 20 aufgenom men bzw. aufnehmbar ist. The ionizing bar 20 according to the invention is particularly suitable as an antistatic device for reducing electrostatic charges on moving material webs. It is characterized in particular by its simplified handling, improved operability and reduced dimensions. For this purpose, all components of the ionizing bar 20 necessary for operation are integrated in the cascade insert 1, which is preferably interchangeable in the outer housing 21 of the ionizing bar 20 and can be accommodated.
Bei dem Kaskadeneinsatz 1 handelt es sich insbesondere um einen modular auf gebauten Einsatz, welcher flexibel bei einem Ionisationsstab 20 eingesetzt und/o der ausgetauscht werden kann. Bei der in FIG. 1 gezeigten Ausführungsform ist vorgesehen, dass in dem Gehäuse 2 des Kaskadeneinsatzes 1 zwei in Längsrich tung des Gehäuses 2 gesehen hintereinander angeordnete und jeweils in Verguss material 4 eingegossene Kaskadenschaltungen 3 vorgesehen sind. The cascade insert 1 is, in particular, an insert with a modular structure which can be used flexibly with an ionizing bar 20 and / or which can be exchanged. In the case of the FIG. 1 it is provided that in the housing 2 of the cascade insert 1, two cascade circuits 3, which are arranged one behind the other as seen in the longitudinal direction of the housing 2 and are each cast in potting material 4, are provided.
Ferner ist vorgesehen, dass in dem Gehäuse 2 des Kaskadeneinsatzes 1 eine An steuerelektronik 6, vorzugsweise in Gestalt eines modulhaft aufgebauten Blockes, aufgenommen ist, um die mindestens eine Kaskadenschaltung 3 des Kaskadenein satzes 1 geeignet anzusteuern. Hierbei bietet es sich an, die Ansteuerelektronik 6 vorzugsweise in einen Endbereich des Gehäuses 2 des Kaskadeneinsatzes 1 und benachbart zu einer der mindestens einen Kaskadenschaltung 3 vorzusehen. Denkbar in diesem Zusammenhang ist es dann, dass sich der Träger 5 des Kaska deneinsatzes 1, von welchem die Vielzahl von Elektrodenspitzen der Kaskaden schaltung 3 aufgenommen ist, in Längsrichtung des Gehäuses 2 zumindest be reichsweise über den Endbereich des Gehäuses 2 erstreckt, in welchem die An steuerelektronik 6 aufgenommen ist. Des Weiteren ist vorgesehen, dass vorzugsweise in einer endseitigen Stirnfläche eines Endbereiches des Gehäuses 2, in welchem die Ansteuerelektronik 6 aufge nommen ist, mindestens ein elektrischer Anschluss 7 zur Energieversorgung der mindestens einen Kaskadenschaltung 3 und mindestens eine Datenschnittstelle 8 zur Datenkommunikation mit der Ansteuerelektronik 6 vorgesehen sind. Die min destens eine Datenschnittstelle 8 und die Ansteuerelektronik 6 sind dabei vor zugsweise für eine bidirektionale Kommunikation, insbesondere über einen CAN- Bus, ausgebildet. It is also provided that an electronic control system 6, preferably in the form of a modular block, is accommodated in the housing 2 of the cascade insert 1 in order to suitably control the at least one cascade circuit 3 of the cascade insert 1. It is advisable here to provide the control electronics 6 preferably in an end region of the housing 2 of the cascade insert 1 and adjacent to one of the at least one cascade circuit 3. In this context, it is then conceivable that the carrier 5 of the cascade insert 1, from which the plurality of electrode tips of the cascade circuit 3 is received, extends in the longitudinal direction of the housing 2 at least be regionally over the end region of the housing 2 in which the To control electronics 6 is added. Furthermore, it is provided that at least one electrical connection 7 for supplying energy to the at least one cascade circuit 3 and at least one data interface 8 for data communication with the control electronics 6 are preferably provided in an end face of an end area of the housing 2 in which the control electronics 6 are accommodated are. The min least one data interface 8 and the control electronics 6 are preferably designed for bidirectional communication, in particular via a CAN bus.
Zusätzlich hierzu weist der Kaskadeneinsatz 1 in einer endseitigen Stirnfläche des Endbereichs des Gehäuses 2, in welchem die Ansteuerelektronik 6 aufgenommen ist, eine Schnittstelle zum manuellen Eingeben von Steuerbefehlen an die Ansteu erelektronik 6 auf. Ferner oder alternativ hierzu ist es von Vorteil, wenn ebenfalls vorzugsweise in der endseitigen Stirnfläche des Endbereichs des Gehäuses 2, in welchem die Ansteuerelektronik 6 aufgenommen ist, eine Anzeigeeinrichtung, ins besondere in Gestalt mindestens einer LED und/oder in Gestalt eines Displays vorgesehen ist zum optischen Ausgeben von Informationen an den Benutzer des Kaskadeneinsatzes 1. In addition to this, the cascade insert 1 has an interface for the manual input of control commands to the control electronics 6 in an end face of the end area of the housing 2 in which the control electronics 6 is received. Furthermore or as an alternative to this, it is advantageous if a display device, in particular in the form of at least one LED and / or in the form of a display, is also preferably provided in the end face of the end region of the housing 2 in which the control electronics 6 is accommodated optical output of information to the user of the cascade insert 1.
In FIG. 2 ist in einer Explosionsansicht eine Ausführungsform des erfindungsge mäßen Ionisationsstabes 20 zum berührungsfreien Neutralisieren elektrostatischer Aufladungen gezeigt. Der Ionisationsstab 20 weist ein Außengehäuse 21 in Ge stalt eines offenen Profils und mindestens einen Kaskadeneinsatz 1 der zuvor ge nannten Art auf. Das offene Profil des Außengehäuses 21 des Ionisationsstabes 20 weist dabei eine an die Außengeometrie des Gehäuses 2 des Kaskadeneinsat zes 1 angepasste Geometrie auf, und zwar derart, dass der mindestens eine Kas kadeneinsatz 1 zumindest bereichsweise austauschbar in dem Außengehäuse 21 des Ionisationsstabes 20 aufnehmbar ist. In FIG. 2 shows an exploded view of an embodiment of the ionizing bar 20 according to the invention for neutralizing electrostatic charges without contact. The ionizing bar 20 has an outer housing 21 in the form of an open profile and at least one cascade insert 1 of the type mentioned above. The open profile of the outer housing 21 of the ionizing bar 20 has a geometry that is adapted to the outer geometry of the housing 2 of the cascade insert 1, namely such that the at least one cascade insert 1 can be accommodated in the outer housing 21 of the ionizing bar 20, at least in some areas, so as to be exchangeable.
Ferner weist das Außengehäuse 21 eine mit dem Träger 5 des mindestens einen Kaskadeneinsatzes 1 in Längsrichtung des Außengehäuses 21 fluchtende Träger verlängerung 22 auf, in welcher eine Vielzahl von Elektrodenspitzen 9 aufgenom men ist, die mit den von dem Träger 5 des mindestens einen Kaskadeneinsatzes 1 aufgenommenen Elektrodenspitzen 9 vorzugsweise galvanisch gekoppelt sind. Furthermore, the outer housing 21 has a carrier extension 22 which is aligned with the carrier 5 of the at least one cascade insert 1 in the longitudinal direction of the outer housing 21 and in which a plurality of electrode tips 9 are accommodated, which are accommodated with those received by the carrier 5 of the at least one cascade insert 1 Electrode tips 9 are preferably galvanically coupled.
Der Ionisationsstab 20 kann mindestens eine aktive Elektrodenanordnung aufwei sen, die eine Vielzahl vorzugsweise nabelförmige Einzel-Elektroden aufweist, und die im Betrieb des Ionisationsstabes 20 elektrisch an eine zugehörige Spannungs quelle angeschlossen ist. Die Spannungsquelle ist hierbei zweckmäßig als Hoch spannungsquelle ausgestaltet, um eine entsprechende Hochspannung an der Elektrodenanordnung anzulegen. Dabei handelt es sich üblicherweise um Span nungen von etwa 1.000 V und höhere. The ionizing bar 20 can have at least one active electrode arrangement which has a plurality of preferably navel-shaped individual electrodes, and which is electrically connected to an associated voltage source during operation of the ionizing bar 20. The voltage source is expediently designed as a high voltage source in order to apply a corresponding high voltage to the electrode arrangement. These are usually voltages of around 1,000 V and higher.
Nachfolgend wird die Spannungsquelle deshalb auch als„Hochspannungsquelle" bezeichnet, wobei klar sein sollte, dass die Spannungsquelle auch niedrigere Spannungen zur Verfügung stellen kann. In the following, the voltage source is therefore also referred to as a “high voltage source”, it being understood that the voltage source can also provide lower voltages.
Ferner umfasst der erfindungsgemäße Ionisationsstab 20 eine Steuereinrichtung, welche die mit der Elektrodenanordnung verbundene Hochspannungsquelle steu ert. Vorzugsweise ist die Steuereinrichtung in dem Kaskadeneinsatz 1 des Ionisa tionsstabes 20 untergebracht. Furthermore, the ionizing bar 20 according to the invention comprises a control device which controls the high-voltage source connected to the electrode arrangement. The control device is preferably accommodated in the cascade insert 1 of the ionizing bar 20.
Bevorzugt ist auch die Hochspannungsquelle in dem Kaskadeneinsatz 1 des Ioni sationsstabes 20 angeordnet. Dies ermöglicht eine zusätzliche Verbesserung der Handhabung des Ionisationstabs, insbesondere weil ein gesonderter Anschluss 7 des Ionisationstabs bzw. des Kaskadeneinsatzes 1 an eine Hochspannungsquelle außerhalb des Ionisationsstabes 20 entfallen kann. The high-voltage source is preferably also arranged in the cascade insert 1 of the ionization rod 20. This enables an additional improvement in the handling of the ionization bar, in particular because a separate connection 7 of the ionization bar or of the cascade insert 1 to a high-voltage source outside the ionization bar 20 can be omitted.
Die Elektrodenanordnung des Ionisationsstabes 20, und insbesondere die Einzel- Elektroden dienen dem Zweck, relativ zu einer sich bewegenden Materialbahn ein elektrisches Potential aufzubauen, um eine gegebenenfalls existierende elektro statische Ladung der Materialbahn zu reduzieren. Hierzu kann der jeweiligen Ein zel-Elektrode ein elektrischer Widerstand vorgeschaltet sein. Zweckmäßig ist die Steuereinrichtung derart ausgestaltet bzw. programmiert, dass sie durch das Steuern der Hochspannungsquelle ein solches elektrisches Potential aufbaut, wel ches zum Reduzieren der elektrostatischen Ladungen auf der Materialbahn führt. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass an den Einzel-Elektroden eine negative Hochspannung angelegt wird, wenn die elektrostatischen Ladungen auf der Mate rialbahn positiv sind und die Materialbahn somit positiv aufgeladen ist. Dement sprechend kann auch vorgesehen sein, die Elektroden der Elektrodenanordnung mit einer positiven Spannung zu beaufschlagen, wenn die elektrostatischen La dungen auf der Materialbahn negativ sind und die Materialbahn somit negativ aufgeladen ist. In beiden Fällen findet bevorzugt ein Abtransport der elektrostati schen Ladungen von der Materialbahn statt, wodurch die elektrostatischen Ladun gen auf der Materialbahn reduziert und möglichst neutralisiert werden. The electrode arrangement of the ionizing bar 20, and in particular the individual electrodes, serve the purpose of building up an electrical potential relative to a moving material web in order to reduce any electrostatic charge that may exist on the material web. For this purpose, the respective individual electrode can be preceded by an electrical resistor. The control device is expediently designed or programmed in such a way that, by controlling the high-voltage source, it builds up such an electrical potential that leads to a reduction in the electrostatic charges on the material web. In particular, it can be provided that a negative high voltage is applied to the individual electrodes when the electrostatic charges on the material web are positive and the material web is thus positively charged. Accordingly, provision can also be made to apply a positive voltage to the electrodes of the electrode arrangement when the electrostatic charges on the material web are negative and the material web is thus negative is charged. In both cases, the electrostatic charges are preferably carried away from the material web, whereby the electrostatic charges on the material web are reduced and neutralized as far as possible.
Gemäß einer (nicht in der Zeichnung dargestellten) Ausführungsform weist der Ionisationsstab 20 zwei aktive Elektrodenanordnungen auf, nämlich eine aktive Positivelektrodenanordnung mit mehreren aktiven nadelförmigen Einzel-Positi velektroden und eine aktive Negativelektrodenanordnung mit mehreren aktiven nadelförmigen Einzel-Negativelektroden. Hierbei kann die positive Elektrodenano rdnung an eine solche Hochspannungsquelle angeschlossen sein, die positiv gela den ist und dementsprechend als positive Hochspannungsquelle bezeichnet wird, während die negative Elektrodenanordnung an eine negative Hochspannungs quelle angeschlossen sein kann, die als negative Hochspannungsquelle bezeichnet werden kann. In zweckmäßiger Weise sind die Positivelektrodenanordnung und die Negativelektrodenanordnung gemeinsam im Außengehäuse 21 des Ionisati onsstabes 20 angeordnet. According to one embodiment (not shown in the drawing), the ionizing bar 20 has two active electrode arrangements, namely an active positive electrode arrangement with several active needle-shaped single positive electrodes and an active negative electrode arrangement with several active needle-shaped single negative electrodes. Here, the positive electrode arrangement can be connected to a high-voltage source that is positively charged and is accordingly referred to as a positive high-voltage source, while the negative electrode arrangement can be connected to a negative high-voltage source, which can be referred to as a negative high-voltage source. The positive electrode assembly and the negative electrode assembly are expediently arranged together in the outer housing 21 of the ionization rod 20.
Hierbei können die jeweiligen Positivelektroden und Negativelektroden entlang paralleler Linien längs des Ionisationsstabes 20 bzw. einer Stirnseite des Ionisati onsstabes 20 verlaufen. Auch sind Ausführungsformen vorstellbar, bei denen die Positivelektroden und die Negativelektroden abwechselnd entlang einer gemein samen Linie angeordnet sind. Eine derartige Ausgestaltung des Ionisationsstabes 20 führt zu einer weiteren Reduzierung des Platzbedarfs des Ionisationsstabes 20, weil keine unterschiedliche und voneinander beabstandete Gehäuse 2 benötigt sind, in denen jeweils die Positivelektrodenanordnung oder die Negativelektro denanordnung angeordnet ist. In this case, the respective positive electrodes and negative electrodes can run along parallel lines along the ionization bar 20 or an end face of the ionization bar 20. Embodiments are also conceivable in which the positive electrodes and the negative electrodes are arranged alternately along a common line. Such a configuration of the ionizing bar 20 leads to a further reduction in the space required by the ionizing bar 20, because no different and spaced apart housings 2 are required, in each of which the positive electrode assembly or the negative electrode assembly is arranged.
Gemäß der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsform weist der Ionisati onsstab 20 eine Leistungselektronik auf, welche ebenfalls in dem Kaskadeneinsatz 1 integriert ist. Die Leistungselektronik dient insbesondere dem Zweck, eine dem Ionisationsstab 20 zur Verfügung stehende elektrische Primärversorgung entspre chend den zum Betrieb des Ionisationsstabes 20 benötigten Anforderungen umzu wandeln. Dabei handelt es sich bei der elektrischen Primärversorgung üblicher weise um eine allgemein verfügbare elektrische Versorgung, insbesondere in Form von aus einer gewöhnlichen Steckdose eines elektrischen Netzbetreibers ab ziehbaren elektrischen Strom bzw. einer elektrischen Spannung. Hierbei steht bei spielsweise ein Niederspannungsnetz zur Verfügung, bei dem etwa eine Spannung mit einem Wert von 24 VDC oder 90-400 VAC mit Frequenzen zwischen 50 und 60 Hz zur Verfügung gestellt werden, welche durch die Leistungselektronik in die be sagten, für den Betrieb des Ionisationsstabes 20, insbesondere der jeweiligen ak tiven Elektrodenanordnung, benötigten Spannungen, Ströme und Frequenzen um gewandelt werden. According to the embodiment shown in the drawings, the ionization rod 20 has power electronics which are also integrated in the cascade insert 1. The power electronics are used in particular to convert an electrical primary supply available to the ionizing bar 20 in accordance with the requirements required for operating the ionizing bar 20. The primary electrical supply is usually a generally available electrical supply, in particular in the form of an electrical current or an electrical voltage that can be drawn from a normal socket of an electrical network operator. In this case, for example, a low-voltage network is available in which, for example, a voltage with a value of 24 VDC or 90-400 VAC with frequencies between 50 and 60 Hz are made available, which voltages and currents required for the operation of the ionizing bar 20, in particular the respective active electrode arrangement, through the power electronics in the be said and frequencies are converted.
Die Leistungselektronik weist zumindest einen Spannungswandler auf, welcher ein durch die elektrische Primärversorgung gegebene Primärspannung in eine Sekun därspannung umwandelt. Dabei wandelt der Spannungswandler die beispielsweise als Niedrigspannung zur Verfügung stehende Primärspannung in eine Mittelspan nung und/oder eine Hochspannung um und stellt diese beispielsweise der Elektro denanordnung zur Verfügung. Dementsprechend ist eine solche Hochspannungs quelle mit der Leistungselektronik verbunden oder kann insbesondere die Leis tungselektronik oder ein Teil davon sein. Ferner kann die Leistungselektronik für die jeweilige Elektrodenanordnung bzw. die jeweilige Hochspannungsquelle zu mindest einen solchen Spannungswandler aufweisen. D. h., dass die Leistungs elektronik zumindest einen solchen Spannungswandler für die Positivelektrodena nordnung bzw. für die positive Hochspannungsquelle und zumindest einen sol chen anderen Spannungswandler für die Elektrodenanordnung bzw. die negative Hochspannungsquelle aufweisen kann. The power electronics have at least one voltage converter which converts a primary voltage given by the electrical primary supply into a secondary voltage. The voltage converter converts the primary voltage, which is available, for example, as a low voltage into a medium voltage and / or a high voltage and makes this available to the electrode arrangement, for example. Accordingly, such a high-voltage source is connected to the power electronics or, in particular, can be the power electronics or a part thereof. Furthermore, the power electronics for the respective electrode arrangement or the respective high-voltage source can have at least one such voltage converter. This means that the power electronics can have at least one such voltage converter for the positive electrode arrangement or for the positive high voltage source and at least one other such voltage converter for the electrode arrangement or the negative high voltage source.
Auch kann die Leistungselektronik zumindest einen Frequenzwandler aufweisen, der eine durch die elektrische Primärversorgung zur Verfügung gestellte Pri märfrequenz der Primärspannung umwandelt. Insbesondere kann ein solcher Fre quenzwandler die Primärfrequenz der Primärspannung reduzieren und/oder erhö hen. Somit kann eine Primärwechselspannung in eine Gleichspannung und/oder eine Spannung mit einer von der Primärfrequenz der Primärspannung unter schiedlichen Frequenz umgewandelt werden. Analog zum Spannungswandler kann hierbei der jeweiligen Elektrodenanordnung ein solcher separater Frequenzwand ler der Leistungselektronik vorgesehen sein. The power electronics can also have at least one frequency converter which converts a primary frequency of the primary voltage made available by the electrical primary supply. In particular, such a frequency converter can reduce and / or increase the primary frequency of the primary voltage. Thus, a primary alternating voltage can be converted into a direct voltage and / or a voltage with a frequency different from the primary frequency of the primary voltage. Analogous to the voltage converter, such a separate frequency converter of the power electronics can be provided for the respective electrode arrangement.
Die Leistungselektronik ist mit der Steuereinrichtung verbunden, um den Ionisati onsstab 20, insbesondere die zumindest eine aktive Elektrodenanordnung, ent sprechend der jeweiligen Anforderungen elektrisch zu versorgen. Dabei kann die Steuereinrichtung derart ausgestaltet bzw. programmiert sein, dass sie die Leis tungselektronik und insbesondere die jeweilige Hochspannungsquelle derart an- steuert, dass eine solche zum Reduzieren der elektrostatischen Ladung der Mate rialbahn benötigte Spannung an die zumindest eine Elektrodenanordnung, insbe sondere an die zugehörigen Elektroden, angelegt wird. The power electronics are connected to the control device in order to electrically supply the ionization rod 20, in particular the at least one active electrode arrangement, according to the respective requirements. The control device can be designed or programmed in such a way that it controls the power electronics and, in particular, the respective high-voltage source. controls that such a voltage required to reduce the electrostatic charge of the material web is applied to the at least one electrode arrangement, in particular to the associated electrodes.
Entsprechend einer Ausführungsform weist der Ionisationsstab 20 eine Sensorik auf, die der Erfassung von Parametern des Ionisationsstabes 20 und/oder der Ma terialbahn dient. Auch könnten mit Hilfe der Sensorik Parameter einer zugehöri gen Produktionsanlage erfasst werden. According to one embodiment, the ionizing bar 20 has a sensor system which is used to record parameters of the ionizing bar 20 and / or the material web. The sensors could also be used to record parameters of an associated production facility.
Die Sensorik ist zweckmäßig mit der Steuereinrichtung verbunden und in dem Kaskadeneinsatz 1 des Ionisationstabs integriert, sodass die durch die Sensorik erfassten Parameter an die Steuereinrichtung weitergegeben werden, um von der Steuereinrichtung weiterverarbeitet zu werden. Insbesondere kann die Steuerein richtung derart ausgestaltet bzw. programmiert sein, dass sie die Leistungselekt ronik und/oder die Hochspannungsquelle anhand der mit Hilfe der Sensorik er fassten Parameter steuert. Bei den von der Sensorik erfassten Parametern kann es sich beispielsweise um einen Betriebszustand des Ionisationsstabes 20 und/o der der Materialbahn und/oder der Produktionsanlage handeln. The sensor system is expediently connected to the control device and integrated in the cascade insert 1 of the ionization bar, so that the parameters detected by the sensor system are passed on to the control device in order to be further processed by the control device. In particular, the control device can be designed or programmed in such a way that it controls the power electronics and / or the high-voltage source on the basis of the parameters detected with the aid of the sensors. The parameters detected by the sensor system can be, for example, an operating state of the ionizing bar 20 and / or that of the material web and / or the production plant.
Die Sensorik kann dementsprechend beispielsweise erfassen, mit welcher Ge schwindigkeit sich die Materialbahn bewegt und insbesondere ob die Materialbahn bewegungslos steht. Zudem kann die Sensorik derart ausgebildet bzw. ausgestal tet sein, dass sie eine Polarität der Materialbahn erfassen kann. Alternativ oder zusätzlich hierzu kann die Sensorik derart ausgebildet bzw. ausgestaltet sein, dass sie einen Neutralisationsstrom erfassen kann, der bedingt durch das Redu zieren der elektrostatischen Ladungen auf der Materialbahn an der zumindest ei nen aktiven Elektrodenanordnung fließt. The sensor system can accordingly detect, for example, the speed at which the material web is moving and, in particular, whether the material web is motionless. In addition, the sensor system can be designed or configured such that it can detect a polarity of the material web. As an alternative or in addition to this, the sensor system can be designed or configured in such a way that it can detect a neutralization current that flows due to the reduction of the electrostatic charges on the material web on the at least one active electrode arrangement.
In vorteilhafter Weise kann die Sensorik auch die von der Leistungselektronik der jeweiligen Elektrodenanordnung und/oder anderen Komponenten des Ionisations stabes 20 bzw. des Kaskadeneinsatzes 1 zur Verfügung gestellten Spannungen und/oder Ströme erfassen. Hierzu kann die Sensorik insbesondere mit der Leis tungselektronik und/oder der jeweiligen Hochspannungsquelle und/oder der je weiligen Elektrodenanordnung verbunden sein. Die Sensorik kann insbesondere eine Sensorelektrodenanordnung aufweisen, die mehrere nadelförmige Einzel-Sensorelektroden umfasst und die im Betrieb des Io nisationsstabes 20 elektrisch an eine Massung angeschlossen, insbesondere geer det, ist. Durch die Sensorelektrodenanordnung lassen sich hierbei der genannte Neutralisationsstrom und/oder die Polarität der Materialbahn erfassen. In an advantageous manner, the sensor system can also detect the voltages and / or currents made available by the power electronics of the respective electrode arrangement and / or other components of the ionization rod 20 or of the cascade insert 1. For this purpose, the sensor system can in particular be connected to the power electronics and / or the respective high-voltage source and / or the respective electrode arrangement. The sensor system can in particular have a sensor electrode arrangement which comprises several needle-shaped individual sensor electrodes and which is electrically connected to a ground, in particular grounded, when the ionization rod 20 is in operation. The aforementioned neutralization current and / or the polarity of the material web can be detected by the sensor electrode arrangement.
Zur Verbesserung der Bedienbarkeit des Ionisationsstabes 20 und/oder zur Ver besserung der Sicherheit weist der Ionisationsstab 20 vorzugsweise eine an einer Seiten-Stirnfläche des Außengehäuses 21 angeordnete Signalvorrichtung auf. Die Signalvorrichtung kann dabei derart ausgebildet bzw. ausgestaltet sein, dass sie abhängig von zumindest einem Parameter des Ionisationsstabes 20 und/oder der Materialbahn und/oder der Produktionsanlage ein Signal ausgibt, wobei der Para meter insbesondere von der Sensorik erfasst sein kann. To improve the operability of the ionizing bar 20 and / or to improve security, the ionizing bar 20 preferably has a signaling device arranged on a side face of the outer housing 21. The signal device can be designed or configured in such a way that it outputs a signal depending on at least one parameter of the ionizing bar 20 and / or the material web and / or the production system, the parameter being able to be detected in particular by the sensor system.
Die Signalvorrichtung weist bei bevorzugten Ausführungsformen eine optische An zeigeeinrichtung auf. Auf diese Weise kann die Wiedergabe eines Signals optisch und folglich mittels eines optischen Signals und/oder optischer Signale erfolgen. In preferred embodiments, the signal device has a visual display device. In this way, a signal can be reproduced optically and consequently by means of an optical signal and / or optical signals.
Das Gehäuse 2 des Kaskadeneinsatzes 1 ist vorzugsweise mit einer Vergussmasse ausgefüllt, in die vorzugsweise die Kaskadenschaltung 3 angeordnet ist. The housing 2 of the cascade insert 1 is preferably filled with a potting compound in which the cascade circuit 3 is preferably arranged.
Als optische Anzeigeeinrichtung kommt insbesondere eine Anzeigeeinrichtung in Frage, welche zumindest zwei unterschiedliche optische Signale ausgeben kann. Die optische Anzeigeeinrichtung kann also beispielsweise zwei unterschiedliche Farben anzeigen und ist beispielsweise als eine RGB-Anzeige ausgestaltet. Ferner kann die optische Anzeigeeinrichtung zumindest eine Licht emittierende Diode (LED) und/oder eine Pixelmatrix, die beispielsweise in Form eines Aktivmatrixdis plays aus LEDs oder als Flüssigkristalldisplay (LCD) ausgestaltet ist, aufweisen. Es versteht sich, dass die optische Anzeigeeinrichtung die optischen Signale durch beliebige Leuchteinheiten ausgeben kann. Flierzu zählen beispielsweise LEDs und/oder LCDs sowie Glimmlampen, Leuchtröhren und dergleichen. A display device which can output at least two different optical signals is particularly suitable as the optical display device. The optical display device can therefore display two different colors, for example, and is designed as an RGB display, for example. Furthermore, the optical display device can have at least one light-emitting diode (LED) and / or a pixel matrix, which is designed for example in the form of an active matrix display made of LEDs or as a liquid crystal display (LCD). It goes without saying that the optical display device can output the optical signals through any light units. These include, for example, LEDs and / or LCDs and glow lamps, fluorescent tubes and the like.
Zweckmäßig kann der Ionisationsstab 20 eine oder mehrere Kommunikations schnittstellen aufweisen. Eine solche Kommunikationsschnittstelle dient dem Zweck der Kommunikation des Ionisationsstabes 20 mit einer anderen Kommuni kationsvorrichtung. Bei der Kommunikationsvorrichtung kann es sich beispiels- weise um einen Computer, einen Controller, ein Bedienfeld und dergleichen be handelt. Die Kommunikationsvorrichtung erlaubt insbesondere das Auslesen von Parametern des Ionisationsstabes 20 mittels der Kommunikationsschnittstelle. So kann beispielsweise auch mit der Steuereinrichtung kommuniziert werden, um insbesondere die Programmierung der Steuereinrichtung zu ändern, zu aktivieren, zu deaktivieren und dergleichen. Bei der jeweiligen Kommunikationsschnittstelle kann es sich also um einen am oder im Gehäuse 2 des Kaskadeneinsatzes 1 ange ordneten Kommunikationsanschluss, beispielsweise einen USB-Anschluss 7 han deln. The ionizing bar 20 can expediently have one or more communication interfaces. Such a communication interface serves the purpose of communication between the ionizing bar 20 and another communication device. The communication device can be, for example wise be a computer, controller, control panel and the like. In particular, the communication device allows parameters of the ionizing bar 20 to be read out by means of the communication interface. For example, communication can also take place with the control device, in particular to change, activate, deactivate, and the like, the programming of the control device. The respective communication interface can therefore be a communication connection, for example a USB connection 7, arranged on or in the housing 2 of the cascade insert 1.
Die Kommunikationsschnittstelle kann insbesondere als eine kabellose Kommuni kationsschnittstelle ausgestaltet sein, welche die kabellose Kommunikation, also insbesondere das kabellose Senden und/oder Empfangen von Signalen und/oder Kommunikationsdaten bzw. Daten, ermöglicht. Eine solche Kommunikationsstelle kann also insbesondere als wireless-lan (WLAN) Schnittstelle ausgestaltet sein und mit einer beliebigen Einrichtung kommunizieren. Durch die kabellose Kommu nikationsschnittstelle kann also ein entsprechender Anschluss 7 über ein Kabel und dergleichen entfallen. Die Erfindung ist nicht auf das in den Zeichnungen gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern ergibt sich aus einer Zusammenschau sämtlicher hierin of fenbarter Merkmale. The communication interface can in particular be designed as a wireless communication interface which enables wireless communication, that is to say in particular wireless transmission and / or reception of signals and / or communication data or data. Such a communication point can therefore in particular be designed as a wireless LAN (WLAN) interface and communicate with any device. Due to the wireless communication interface, a corresponding connection 7 via a cable and the like can be omitted. The invention is not restricted to the exemplary embodiment shown in the drawings, but results from an overview of all the features disclosed herein.

Claims

Patentansprüche Claims
1. Kaskadeneinsatz (1) für einen Ionisationsstab (20) zum berührungsfreien Neutralisieren elektrostatischer Aufladungen und/oder zum berührungs freien Aufladen, insbesondere von Isoliermaterialien, wobei der Kaskaden einsatz (1) ein Gehäuse (2) mit mindestens einer Kaskadenschaltung (3) aufweist, welche mindestens einen Transformator und eine ein- oder mehr stufige Kaskadeneinheit aufweist, wobei diese Schaltungseinheiten mit ei nem Vergussmaterial (4) vergossen sind, und wobei der Ausgang der Kas kadenschaltung (3) kapazitiv, induktiv oder resistiv mit einer Vielzahl von Elektrodenspitzen (9) gekoppelt ist, die in einem sich längs der Erstre ckungsrichtung des Gehäuses (2) erstreckenden Träger (5) aufgenommen sind. 1. Cascade insert (1) for an ionizing bar (20) for contact-free neutralization of electrostatic charges and / or for contact-free charging, in particular of insulating materials, the cascade insert (1) having a housing (2) with at least one cascade circuit (3), which has at least one transformer and a single or multi-stage cascade unit, these circuit units being encapsulated with a potting material (4), and the output of the cascade circuit (3) capacitive, inductive or resistive with a large number of electrode tips (9) is coupled, which are received in a along the extension direction of the housing (2) extending carrier (5).
2. Kaskadeneinsatz (1) nach Anspruch 1, 2. cascade insert (1) according to claim 1,
wobei in dem Gehäuse (2) eine Vielzahl von - in Längsrichtung des Gehäu ses (2) gesehen - hintereinander angeordnete und jeweils in Vergussmate rial (4) eingegossene Kaskadenschaltungen vorgesehen ist. wherein in the housing (2) a plurality of - seen in the longitudinal direction of the hous ses (2) - arranged one behind the other and each in potting material (4) cast cascade circuits are provided.
3. Kaskadeneinsatz (1) nach Anspruch 1 oder 2, 3. cascade insert (1) according to claim 1 or 2,
wobei in dem Gehäuse (2) eine Ansteuerelektronik (6) aufgenommen ist zum Ansteuern der mindestens einen Kaskadenschaltung (3). wherein control electronics (6) are received in the housing (2) for controlling the at least one cascade circuit (3).
4. Kaskadeneinsatz (1) nach Anspruch 3, 4. cascade insert (1) according to claim 3,
wobei die Ansteuerelektronik (6) vorzugsweise in einem Endbereich des Gehäuses (2) und benachbart zu einer der mindestens einen Kaskaden schaltung (3) vorgesehen ist, wobei sich der Träger (5), von welchem die Vielzahl von Elektrodenspitzen (9) der einen Kaskadenschaltung (3) aufge nommen ist, in Längsrichtung des Gehäuses (2) zumindest bereichsweise über einen Endbereich des Gehäuses (2) erstreckt, in welchem die Ansteu erelektronik (6) aufgenommen ist. wherein the control electronics (6) is preferably provided in an end region of the housing (2) and adjacent to one of the at least one cascade circuit (3), the carrier (5) from which the plurality of electrode tips (9) of the one cascade circuit (3) is taken up, extends in the longitudinal direction of the housing (2) at least partially over an end region of the housing (2) in which the control electronics (6) is received.
5. Kaskadeneinsatz (1) nach Anspruch 3 oder 4, 5. cascade insert (1) according to claim 3 or 4,
wobei vorzugsweise in einer endseitigen Stirnfläche eines Endbereiches des Gehäuses (2), in welchem die Ansteuerelektronik (6) aufgenommen ist, mindestens ein elektrischer Anschluss (7) zur Energieversorgung der min destens einen Kaskadenschaltung (3) und mindestens eine Datenschnitt stelle zur Datenkommunikation mit der Ansteuerelektronik (6) vorgesehen sind. wherein preferably in an end face of an end area of the housing (2), in which the control electronics (6) is received, at least one electrical connection (7) for power supply of the min least one cascade circuit (3) and at least one data interface for data communication with the Control electronics (6) are provided.
6. Kaskadeneinsatz (1) nach Anspruch 5, 6. cascade insert (1) according to claim 5,
wobei die mindestens eine Datenschnittstelle (8) und die Ansteuerelektro nik (6) für eine bidirektionale Kommunikation, insbesondere über einen CAN-Bus ausgebildet sind. wherein the at least one data interface (8) and the electronic control system (6) are designed for bidirectional communication, in particular via a CAN bus.
7. Kaskadeneinsatz (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 6, 7. cascade insert (1) according to one of claims 3 to 6,
wobei vorzugsweise in einer endseitigen Stirnfläche des Endbereiches des Gehäuses (2), in welchem die Ansteuerelektronik (6) aufgenommen ist, eine Schnittstelle zum manuellen Eingeben von Steuerbefehlen an die An steuerelektronik (6) und/oder eine Anzeigeeinrichtung, insbesondere in Ge stalt mindestens einer LED und/oder in Gestalt eines Displays, vorgesehen sind/ist zum optischen Ausgeben von Informationen an den Benutzer des Kaskadeneinsatzes (1). an interface for the manual input of control commands to the control electronics (6) and / or a display device, in particular in the form of at least one, preferably in an end face of the end region of the housing (2) in which the control electronics (6) is received LED and / or in the form of a display, are provided for the optical output of information to the user of the cascade insert (1).
8. Kaskadeneinsatz (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, 8. cascade insert (1) according to one of claims 1 to 7,
wobei die mindestens eine Kaskadenschaltung (3) ferner mindestens einen ebenfalls von dem Vergussmaterial (4) eingegossenen Oszillator aufweist. wherein the at least one cascade circuit (3) furthermore has at least one oscillator likewise cast in by the potting material (4).
9. Kaskadeneinsatz (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, 9. cascade insert (1) according to one of claims 1 to 8,
wobei der mindestens einen Kaskadenschaltung (3) und/oder der Ansteuer elektronik (6) mindestens ein digitaler Oszillator zugeordnet sind/ist. wherein the at least one cascade circuit (3) and / or the control electronics (6) are / is assigned to at least one digital oscillator.
10. Kaskadeneinsatz (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, 10. cascade insert (1) according to one of claims 1 to 9,
wobei in dem Gehäuse (2) eine Vielzahl von in Längsrichtung des Gehäuses (2) gesehen hintereinander angeordnete Kaskadenschaltungen (3) vorge sehen ist, und wobei die einzelnen in dem Gehäuse (2) aufgenommenen Kaskadenschaltungen (3) individuell und bedarfsweise zu- oder abschaltbar sind zum Verändern eines Betriebsmodus des Kaskadeneinsatzes (1). wherein in the housing (2) a plurality of cascade circuits (3) arranged one behind the other as seen in the longitudinal direction of the housing (2) is provided, and the individual cascade circuits (3) accommodated in the housing (2) can be switched on or off individually and as required are for changing an operating mode of the cascade insert (1).
11. Kaskadeneinsatz (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, 11. cascade insert (1) according to one of claims 1 to 10,
wobei in dem Gehäuse (2) eine Vielzahl von in Längsrichtung des Gehäuses (2) gesehen hintereinander angeordnete Kaskadenschaltungen (3) vorge sehen ist, und wobei die Vielzahl von Elektrodenspitzen (9) der einzelnen in dem Gehäuse (2) aufgenommenen Kaskadenschaltungen (3) miteinander insbesondere kapazitiv, induktiv, resitiv oder galvanisch gekoppelt oder be darfsweise koppelbar sind. wherein in the housing (2) a plurality of cascade circuits (3) arranged one behind the other as seen in the longitudinal direction of the housing (2) is provided, and wherein the plurality of electrode tips (9) of the individual cascade circuits (3) received in the housing (2) are coupled to one another in particular capacitively, inductively, resistively or galvanically or can be coupled as required.
12. Kaskadeneinsatz (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, 12. cascade insert (1) according to one of claims 1 to 11,
wobei in dem Gehäuse (2) eine Vielzahl von in Längsrichtung des Gehäuses (2) gesehen hintereinander angeordnete Kaskadenschaltungen (3) vorge sehen ist, und wobei die einzelnen in dem Gehäuse (2) aufgenommenen Kaskadenschaltungen (3) vorzugsweise individuell austauschbar in dem Ge häuse (2) aufgenommen und insbesondere miteinander über Steckverbin dungen galvanisch verbunden sind. wherein in the housing (2) a plurality of cascade circuits (3) arranged one behind the other as seen in the longitudinal direction of the housing (2) is provided, and the individual cascade circuits (3) housed in the housing (2) are preferably individually exchangeable in the housing (2) and in particular are galvanically connected to each other via connectors.
13. Ionisationsstab (20) zum berührungsfreien Neutralisieren elektrostatischer Aufladungen insbesondere von Isoliermaterialien, wobei der Ionisations stab (20) ein Außengehäuse (21) in Gestalt eines offenen Profils und min destens einen Kaskadeneinsatz (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 auf weist, wobei das offene Profil des Außengehäuses einer an die Außengeo metrie des Gehäuses (2) des mindestens einen Kaskadeneinsatz (1) ange passte Geometrie aufweist derart, dass der mindestens eine Kaskadenein satz (1) zumindest bereichsweise insbesondere austauschbar in dem Au ßengehäuse (21) des Ionisationsstabes (20) aufnehmbar ist. 13. Ionization bar (20) for the contact-free neutralization of electrostatic charges, in particular of insulating materials, the ionization bar (20) having an outer housing (21) in the form of an open profile and at least one cascade insert (1) according to one of claims 1 to 12, wherein the open profile of the outer housing has a geometry adapted to the outer geometry of the housing (2) of the at least one cascade insert (1) in such a way that the at least one cascade insert (1) is at least partially replaceable in the outer housing (21) of the Ionizing bar (20) can be received.
14. Ionisationsstab (20) nach Anspruch 13, 14. ionizing bar (20) according to claim 13,
wobei das Außengehäuse (21) eine mit dem Träger (5) des mindestens ei nen Kaskadeneinsatz (l)es in Längsrichtung des Außengehäuses fluchtende Trägerverlängerung (22) aufweist, in welcher eine Vielzahl von Elektroden spitzen (9) aufgenommen ist, die mit den von dem Träger (5) des mindes tens einen Kaskadeneinsatzes (1) aufgenommenen Elektrodenspitzen (9) insbesondere kapazitiv, induktiv, resitiv oder galvanisch gekoppelt sind. wherein the outer housing (21) with the carrier (5) of the at least egg NEN cascade insert (l) it has in the longitudinal direction of the outer housing aligned carrier extension (22) in which a plurality of electrode tips (9) is received, which with the of the carrier (5) of the least one cascade insert (1) accommodated electrode tips (9) are, in particular, capacitively, inductively, resistively or galvanically coupled.
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