Energieübertragung in einem linearen Transportsystem

Die Erfindung betrifft eine Energieübertragung in einem linearen Transportsystem. Die Erfindung umfasst insbesondere ein Verfahren zum Übertragen von Energie in einem linearen Transportsystem, eine Steuereinheit und ein Computerprogramm zur Ausführung des Verfahrens, ein maschinenlesbares Speichermedium mit einem Computerprogramm, eine stationäre Einheit eines linearen Transportsystems sowie das lineare Transportsystem.

Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung DE 10 2021 124 123.5, eingereicht am 17.09.2021.

Aus dem Stand der Technik sind lineare Transportsysteme bekannt, bei denen eine bewegliche Einheit entlang einer Führungsschiene bewegt werden kann, und die einen Linearmotor zum Antreiben der beweglichen Einheit aufweisen, wobei der Linearmotor einen Stator und einen Läufer umfasst. Der Stator kann dabei zumindest ein entlang der Führungsschiene stationär angeordnetes Motormodul mit einer oder mehreren Antriebsspulen aufweisen, während die bewegliche Einheit am Schlitten angeordnet ist und einen oder mehrere Magnete aufweisen kann. Durch Bestromung der Antriebspulen kann eine Kraft auf die Magnete der beweglichen Einheit erzeugt werden, derart, dass sich die bewegliche Einheit entlang der Führungsschiene bewegt. Es kann ferner vorgesehen sein, dass die bewegliche Einheit beziehungsweise der Schlitten ein Werkzeug oder eine Anwendung aufweist, wobei zum Betrieb des Werkzeugs bzw. der Anwendung Energie von der stationären Einheit zur beweglichen Einheit Übertagen werden muss und Daten sowohl von der stationären Einheit zur beweglichen Einheit als auch von der beweglichen Einheit zur stationären Einheit übertragen werden können. Die deutsche Patentanmeldung DE 102018 111 715 A1 vom 16. Mai 2018 offenbart ein solches lineares Transportsystem mit einer Energieübertragung zwischen einem stationären Spulenmodul, also einer stationären Einheit, und einem beweglichen Schlitten, also einer beweglichen Einheit. Hierzu sind Energiesendespulen sowie Energieempfangsspulen für die Energieübertragung und erste Datenspulen beziehungsweise zweite Datenspulen für eine Datenübertragung vorgesehen.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren zur Energieübertragung von einer stationären Einheit zu einer beweglichen Einheit eines linearen Transportsystems bereitzustellen. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Steuergerät, mit dem die Durchführung des Verfahrens gesteuert werden kann, ein Computerprogramm zur Durchführung des Verfahrens sowie ein maschinenlesbares Speichermedium für das Computerprogramm bereitzustellen. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine bewegliche Einheit eines linearen Transportsystems bereitzustellen, welches ausgestaltet ist, die Energieübertragung gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zu übernehmen, sowie die Bereitstellung eines linearen Transportsystems, bei dem eine solche Energieübertragung möglich ist.

Diese Aufgaben werden mit den Verfahren, der Steuereinheit, dem Computerprogramm, dem maschinenlesbaren Speichermedium, der stationären Einheit sowie dem linearen Transportsystem der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den abhängigen Patentansprüchen angegeben.

Nach einem Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Übertragen von Energie von einer stationären Einheit eines linearen Transportsystems zu einer beweglichen Einheit des linearen Transportsystems bereitgestellt, wobei das lineare Transportsystem eine bewegliche Einheit und wenigstens eine weitere bewegliche Einheit, eine Führungsschiene zum Führen der beweglichen Einheiten, mehrere stationäre Einheiten sowie einen Linearmotor zum Antreiben der beweglichen Einheiten entlang der Führungsschiene aufweist, wobei der Linearmotor einen Stator und eine Mehrzahl von Läufern umfasst, wobei der Stator die stationären Einheiten umfasst, welche jeweils eine oder mehrere Antriebsspulen umfassen, wobei die Läufer an den beweglichen Einheiten angeordnet sind und jeweils einen oder mehrere Magnete umfassen, wobei über eine Bestromung von Antriebsspulen und eine magnetische Kopplung mit Magneten der beweglichen Einheiten eine Ansteuerung der beweglichen Einheiten entlang der Führungsschiene bewirkbar ist, wobei die stationären Einheiten jeweils eine oder mehrere Energiesendespulen umfassen, wobei die bewegliche Einheit mindestens eine Energieempfangsspule umfasst, wobei über eine Bestromung der Energiesendespulen der stationären Einheiten Energie an die wenigstens eine Energieempfangsspule der beweglichen Einheit übertragbar ist, wobei die bewegliche Einheit und die weitere bewegliche Einheit jeweils Energieübertragungselemente aufweisen, wobei über eine Kopplung der Energieübertragungselemente der beweglichen Einheit und der weiteren beweglichen Einheit eine Energieübertragung von der weiteren beweglichen Einheit an die bewegliche Einheit bewirkbar ist, wobei das lineare Transportsystem eine Steuereinheit umfasst, und wobei folgende Schritte von der Steuereinheit ausgeführt werden: Ermitteln, dass die bewegliche Einheit zur Ausführung einer Anwendung eine Energiemenge benötigt, die über eine Energieübertragung zwischen Energiesendespulen wenigstens einer stationären Einheit an die wenigstens eine Energieempfangsspule der beweglichen Einheit nicht bereitgestellt werden kann; und Ausgeben von Steuersignalen an wenigstens eine stationäre Einheit zum Positionieren der weiteren beweglichen Einheit in eine Übertragungsposition auf der Führungsschiene unmittelbar vor oder hinter der beweglichen Einheit und zum Koppeln von Energieübertragungselementen der weiteren beweglichen Einheit mit Energieübertragungselementen der beweglichen Einheit.

Hierdurch kann der technische Vorteil erreicht werden, dass ein verbessertes Verfahren zum Übertragen von Energie von einer stationären Einheit eines linearen Transportsystems zu einer beweglichen Einheit des linearen Transportsystems bereitgestellt werden kann, bei dem es ermöglicht ist, kurzfristig eine Erhöhung von bereitgestellter Energie für einzelne bewegliche Einheiten des Transportsystems zu berücksichtigen. Das lineare Transportsystem umfasst hierzu wenigstens eine stationäre Einheit mit wenigstens einer Antriebsspule und einer Mehrzahl von beweglichen Einheiten, die jeweils einen Läufer mit einer Mehrzahl von Magneten aufweisen, wobei die Antriebsspulen der stationären Einheiten und die Magnete der Läufer der beweglichen Einheiten magnetisch koppelbar sind und einen Linearantrieb des linearen Transportsystems bilden. Durch entsprechende Bestromung der Antriebsspulen der stationären Einheiten sind die beweglichen Einheiten entlang einer Führungsschiene der stationären Einheiten verfahrbar.

Zum Ausführen verschiedener Anwendungen durch die beweglichen Einheiten, die beispielsweise durch elektrische Werkzeuge bzw. elektrisch betriebene technische Prozesse gebildet sind, die auf der beweglichen Einheit ausgebildet und durch diese ausführbar sind, wird eine kontaktlose Energieversorgung der Anwendungen der beweglichen Einheiten durch eine Energieübertragung zwischen Energiesendespulen der stationären Einheiten und entsprechenden Energieempfangsspulen der beweglichen Einheiten bewirkt.

Durch entsprechende Ansteuerung der Energiesendespulen der stationären Einheiten lässt sich somit eine Energieübertragung an die entsprechenden beweglichen Einheiten bewirken, um somit die entsprechenden Anwendungen der beweglichen Einheiten ausführen zu können. Die an eine bestimmte bewegliche Einheit übertragbare Energiemenge kann hierbei durch charakteristische Ausgestaltungen der Energiesendespulen der entsprechenden stationären Einheiten und der Energieempfangsspulen der beweglichen Einheiten beschränkt zu sein. Die zu einem gegebenen Zeitpunkt für eine gegebene bewegliche Einheit durch Ansteuerung entsprechender Energiesendespulen der stationären Einheiten, die in einer entsprechenden Position der beweglichen Einheit auf der Führungsschiene einen Energieübertrag an die bewegliche Einheit bewirken können, kann somit auf einen maximal übertragbaren Energiewert beschränkt sein.

Diese die übertragbare Energie beschränkenden charakteristischen Eigenschaften sowohl der Energiesendespulen der stationären Einheiten wie auch der Energieempfangsspulen der beweglichen Einheiten, die beispielsweise die Anzahl der Windungen, die Größe der Spule bzw. die Induktivität der Spule umfassen können, sind während des Betriebs des linearen Transportsystems nicht veränderbar. Die pro Zeiteinheit von einer stationären Einheit an eine bewegliche Einheit über die beschriebene kontaktlose Energieübertragung übertragbare Energie kann somit nicht über den maximal übertragbaren Energiewert gesteigert werden.

Zusätzlich zu dem Maximalwert der übertragbaren Energie kann eine maximale Frequenz der übertragbaren Energie eine weitere Einschränkung darstellen. Bei hochfrequenter Energieübertragung und der entsprechenden hochfrequenten Schaltung der Energiesendespulen kann eine starke Wärmeentwicklung innerhalb der Energiesendespulen und der stationären Einheiten entstehen, die ebenfalls eine Einschränkung der zu bewirkenden Energieübertragung darstellt.

Aufgrund der oben beschriebenen systembedingten Einschränkungen in Bezug auf die kontaktlose Energieübertragung zwischen den stationären Einheiten und den beweglichen Einheiten über die Energiesendespulen der stationären Einheiten und der Energieempfangsspulen der beweglichen Einheiten kann im Betrieb des linearen Transportsystems und insbesondere bei Ausführung verschiedener Anwendungen durch die beweglichen Einheiten der Fall auftreten, dass eine zur Ausführung einer Anwendung durch eine bewegliche Einheit benötigte Energiemenge über die Ansteuerung der entsprechenden Energiesendespulen und die entsprechende Energieübertragung zwischen den Energiesendespulen der stationären Einheiten und der Energieempfangsspulen der beweglichen Einheit nicht im vollen Umfang bewirkt werden kann. Anwendungen können hierbei beispielsweise die Ausführung elektrisch betriebener Werkzeuge oder elektrisch betriebener Fertigungsprozesse, Verarbeitungsprozesse oder sonstiger technischer Prozesse sein.

Um gewährleisten zu können, dass trotz der über die kontaktlose Energieübertragung zum Ausführen der Anwendung nicht im vollen Umfang bereitstellbaren Energiemenge die jeweilige Anwendung dennoch problemlos ausgeführt werden kann, sieht das erfin- dungsgemäße Verfahren vor, eine Kopplung zwischen einer die Anwendung ausführenden beweglichen Einheit mit einer weiteren beweglichen Einheit des linearen Transportsystems über dafür bereitgestellte Energieübertragungselemente der beiden beweglichen Einheiten zu bewirken. Über eine Kopplung der Energieübertragungselemente der beiden beweglichen Einheiten ist eine Energieübertragung von der weiteren beweglichen Einheit an die die Anwendung ausführenden beweglichen Einheit ermöglicht. Über die Energieübertragung von der weiteren beweglichen Einheit an die die Anwendung ausführenden beweglichen Einheit kann somit die zur Ausführung der Anwendung benötigte Energiemenge bereitgestellt werden. Insbesondere kann durch die weitere bewegliche Einheit die Energiemenge bereitgestellt werden, die der beweglichen Einheit zusätzlich zur kontaktlosen Energieübertragung zur Ausführung der Anwendung noch fehlt.

Die Energieübertragung von der weiteren beweglichen Einheit kann somit simultan zur kontaktlosen Energieübertragung über die Energiesendespulen der stationären Einheit an die Energieempfangsspulen der die Anwendung ausführenden beweglichen Einheit ausgeführt werden, sodass ein Teil der zur Ausführung der Anwendung benötigten Energiemenge über die kontaktlose Energieübertragung und ein Teil der Energiemenge über die Kopplung mit der weiteren beweglichen Einheit bereitgestellt werden können. Alternativ kann die Ausführung der Anwendung durch die bewegliche Einheit auch ausschließlich basierend auf der durch die Kopplung mit der weiteren beweglichen Einheit bereitgestellten Energie bewirkt werden, sodass eine kontaktlose Energieübertragung über die Energiesendespulen/Energieempfangsspulen nicht benötigt wird.

Zur Kopplung der zwei beweglichen Einheiten zum Bewirken der Energieübertragung von der weiteren beweglichen Einheit an die die Anwendung ausführende bewegliche Einheit kann das erfindungsgemäße Verfahren ferner vorsehen, die weitere bewegliche Einheit in eine Übertragungsposition auf der Führungsschiene des linearen Antriebssystems zu positionieren. Die Übertragungsposition ist hierbei in Bezug auf eine Fahrrichtung der beweglichen Einheiten entlang der Führungsschiene unmittelbar vor oder hinter der die Anwendung ausführenden beweglichen Einheit auf der Führungsschiene angeordnet und dadurch gekennzeichnet, dass bei Positionierung der weiteren beweglichen Einheit in der Übertragungsposition eine Kopplung der Energieübertragungselemente der beiden hintereinander angeordneten beweglichen Einheiten bewirkbar ist.

Im Sinne der Anmeldung ist die Übertragungsposition lediglich durch eine unmittelbar vor oder hinter der beweglichen Einheit angeordnete Position auf der Führungsschiene des linearen Transportsystems gekennzeichnet. Die Übertragungsposition beschreibt keine absolute Position auf der Führungsschiene des linearen Transportsystems, sondern beschreibt lediglich eine relative Position der weiteren beweglichen Einheit relativ zur die Anwendung ausführenden beweglichen Einheit, an die die Energieübertragung zu bewirken ist. Die Energieübertragungsposition ist somit durch einen Raumbereich unmittelbar vor bzw. hinter der beweglichen Einheit, an die die Energieübertragung zu bewirken ist, definiert. Wird eine Kopplung der zwei beweglichen Einheiten während eines Verfahrens der beweglichen Einheiten entlang der Führungsschiene bewirkt, so folgt die Übertragungsposition der entlang der Führungsschiene bewegten beweglichen Einheit.

Die weitere bewegliche Einheit kann eine beliebige bewegliche Einheit innerhalb des linearen Transportsystems sein, die beispielsweise ebenfalls eine Anwendung ausführt bzw. in der Lage ist, eine Anwendung auszuführen. Alternativ hierzu kann die weitere bewegliche Einheit explizit zur Energieübertragung genutzt werden und beispielsweise ein Energiespeichermodul aufweisen. Eine Kombination der beiden Alternativen ist ebenfalls möglich, indem die weitere bewegliche Einheit sowohl eine auszuführende Anwendung als auch ein Energiespeichermodul aufweist und sowohl als bewegliche Einheit zur Energieübertragung als auch als bewegliche Einheit zur Ausführung einer entsprechenden Anwendung genutzt werden kann.

Nach einer Ausführungsform umfasst die weitere bewegliche Einheit wenigstens eine Energieempfangsspule, wobei von der Steuereinheit ferner ausgeführt wird:

Ausgeben von Steuersignalen an wenigstens eine stationäre Einheit zum Bestromen wenigstens einer Energiesendespule und zum Übertragen einer Energiemenge von der Energiesendespule an die Energieempfangsspule der in der Übertragungsposition positionierten weiteren beweglichen Einheit.

Hierdurch kann der technische Vorteil erreicht werden, dass eine verbesserte Energieübertragung von der weiteren beweglichen Einheit an die die Anwendung ausführende bewegliche Einheit bereitgestellt werden kann. Hierzu umfasst die weitere bewegliche Einheit ebenfalls wenigstens eine Energieempfangsspule, mittels der durch Ansteuerung entsprechender Energiesendespulen der stationären Einheiten des linearen Transportsystems eine kontaktlose Energieübertragung an die weitere bewegliche Einheit ermöglicht ist. Zur Energieübertragung von der weiteren beweglichen Einheit an die die Anwendung ausführende bewegliche Einheit kann somit bei Kopplung der beiden beweglichen Einheiten über die Energieübertragungselemente ferner durch die Steuereinheit eine Ansteuerung wenigstens einer Energiesendespule einer stationären Einheit zur Energieübertragung an die Energieempfangsspule der weiteren beweglichen Einheit bewirkt werden. Die kontaktlose Energieübertragung an die beiden miteinander gekoppelten beweglichen Einheiten kann hierbei über die Ansteuerung einer einzigen Energiesendespule, die sowohl eine Energieübertragung an die Energieempfangsspule der beweglichen Einheit als auch an die Energieempfangsspule der weiteren beweglichen Einheit bewirkt, oder über eine Ansteuerung von wenigstens zwei Energiesendespulen bewirkt werden, wobei hierbei eine Energiesendespule einen Energieübertrag an die Energieempfangsspule der beweglichen Einheit und die weitere Energiesendespule einen Energieübertrag an die Energieempfangsspule der weiteren beweglichen Einheit bewirken.

Erfindungsgemäß weisen die Energiesendespulen der stationären Einheiten des linearen Transportsystems in einer Längsrichtung der Führungsschiene größere Ausmaße auf als die Energieempfangsspulen der beweglichen Einheiten. Durch Ansteuerung einer Energiesendespule kann somit eine Energieübertragung an die Energieempfangsspulen mehrerer auf der Führungsschiene hintereinander angeordneter beweglicher Einheiten bewirkt werden. Je nach Positionierung der miteinander gekoppelten beweglichen Einheit und der weiteren beweglichen Einheit kann jedoch zur Energieübertragung an die beiden hintereinander angeordneten beweglichen Einheiten die Ansteuerung zwei in Längsrichtung der Führungsschiene hintereinander angeordneten Energiesendespulen vorteilhaft sein, insbesondere wenn die Energieempfangsspulen der hintereinander angeordneten zwei beweglichen Einheiten jeweils unterschiedliche in Längsrichtung entlang der Führungsschiene hintereinander angeordnete Energiesendespulen überdecken.

Durch die Energieübertragung an die weitere bewegliche Einheit durch Ansteuerung entsprechender Energiesendespulen kann die von der weiteren beweglichen Einheit an die die Anwendung ausführende bewegliche Einheit übertragene Energiemenge gesteuert werden. Hierzu kann die über die Ansteuerung der Energiesendespule an die weitere bewegliche Einheit übertragene Energiemenge auf die Energiemenge beschränkt werden, die zur Ausführung der Anwendung durch die bewegliche Einheit benötigt wird. Wie oben beschrieben kann diese durch die weitere bewegliche Einheit bereitgestellte Energiemenge die vollständige zur Ausführung der Anwendung benötigte Energiemenge sein, insbesondere wenn keine kontaktlose Energieübertragung an die bewegliche Einheit erfolgt. Die durch die weitere bewegliche Einheit bereitgestellte Energiemenge kann aber auch auf die Energiedifferenz zwischen der zur Ausführung der Anwendung benötigten Energiemenge und der über die kontaktlose Energieübertragung zwischen der Energiesendespulen der stationären Einheiten und den Energieempfangsspulen der beweglichen Einheit an die die Anwendung ausführende bewegliche Einheit bereitgestellte Energiemenge beschränkt sein.

Die weitere bewegliche Einheit kann alternativ oder zusätzlich zur Ausführung einer weiteren Anwendung ausgebildet sein. In diesem Fall kann die durch die Ansteuerung der Energiesendespule an die weitere bewegliche Einheit übertragene Energiemenge derart ausgestaltet sein, dass die übertragene Energiemenge sowohl zur Ausführung der Anwendung durch die weitere bewegliche Einheit als auch zum Bereitstellen der zur Ausführung der Anwendung durch die bewegliche Einheit benötigte Energiemenge ausreicht. Dies kann in der Praxis jedoch von den jeweils durch die beiden beweglichen Einheiten auszuführenden Anwendungen und insbesondere von den zur Ausführung der Anwendungen benötigten Energiemengen in Relation zu den über die kontaktlose Energieübertragung maximal an die beweglichen Einheiten übertragbaren Energiemengen abhängen.

Nach einer Ausführungsform ermittelt die Steuereinheit basierend auf der Art der durch die bewegliche Einheit auszuführenden Anwendung und der zur Ausführung der Anwendung benötigten Energiemenge, dass über die Energieübertragung zwischen Energiesendespulen wenigstens einer stationären Einheit und der Energieempfangsspule der beweglichen Einheit die zur Ausführung der Anwendung benötigte Energiemenge nicht bereitgestellt werden kann.

Hierdurch kann der technische Vorteil erreicht werden, dass eine präzise Bereitstellung der zur Ausführung der Anwendung durch die bewegliche Einheit benötigten Energiemenge ermöglicht ist. Hierzu ermittelt die Steuereinheit basierend auf dem durch die Anwendung der beweglichen Einheit auszuführenden Prozesses die Energiemenge, die zur Ausführung des Prozesses bzw. der Anwendung benötigt wird.

In der vorliegenden Ausführungsform ist die Situation beschrieben, dass die durch die bewegliche Einheit auszuführende Anwendung derart ausgestaltet ist, dass die Anwendung bei einem üblichen Betrieb aufgrund ihrer Ausbildung eine Energiemenge benötigt, die über die kontaktlose Energieübertragung durch die stationären Einheiten der die Anwendung auszuführenden beweglichen Einheit nicht bereitgestellt werden kann. Die Steuereinheit kennt erfindungsgemäß die verschiedenen Anwendungen bzw. Prozesse, die durch die verschiedenen beweglichen Einheiten ausgeführt werden, und kennt die jeweils zur Ausführung der Anwendungen bzw. Prozesse benötigten Energiemengen. Darüber hinaus kennt die Steuereinheit die maximalen Energiewerte, die über die kontaktlose Energieübertragung mittels der Energiesende- bzw. -empfangsspulen übertragen werden können.

Für den Fall, dass eine bewegliche Einheit eine Anwendung bzw. einen Prozess auszuführen hat, der mehr Energie benötigt, als über die Energiesende- bzw. -empfangsspulen von den stationären Einheiten an die bewegliche Einheit übertragen werden kann, bewirkt die Steuereinheit somit die Energieübertragung an die bewegliche Einheit über die wenigstens eine weitere bewegliche Einheit durch die Kopplung der beiden beweglichen Einheiten über die Energieübertragungselemente. Die Ansteuerung der weiteren beweglichen Einheit kann somit schon vor Ausführung der Anwendung bzw. des Prozesses durch die bewegliche Einheit bewirkt werden, sodass eine reibungslose Ausführung der Anwendung bzw. des Prozesses ermöglicht ist, indem über die Kopplung der beiden beweglichen Einheiten über die Energieübertragungselemente und über die Energieübertragung mittels der Energiesende- bzw. -empfangsspulen die zur Ausführung der Anwendung bzw. des Prozesses benötigte Energiemenge bereitgestellt werden kann.

Nach einer Ausführungsform wird von der Steuereinheit ferner ausgeführt:

Empfangen einer Signalnachricht der beweglichen Einheit, wobei in der Signalnachricht der Steuereinheit von der beweglichen Einheit signalisiert wird, dass die zum Ausführen eines Prozesses benötigte Energiemenge nicht bereitgestellt ist.

Hierdurch kann der technische Vorteil erreicht werden, dass durch das Verfahren auch in unvorhergesehene Situationen, in denen die zur Ausführung einer Anwendung bzw. eines Prozesse benötigte Energie nicht über die kontaktlose Energieübertragung mittels der Energiesende- bzw. -empfangsspulen bereitgestellt werden kann, der geplante doch Prozess ausgeführt werden kann.

In der vorliegenden Ausführungsform ist die Situation beschrieben, dass unvorhergesehen der beweglichen Einheit nicht die zur Ausführung der Anwendung benötigte Energiemenge bereitgestellt ist. Dies kann beispielsweise bei einer unvorhergesehenen Störung der Energieübertragung auftreten, oder weil die Anwendung unvorhergesehen einen erhöhten Energieverbrauch aufweist.

In einer solchen Situation empfängt die Steuereinheit eine entsprechende Signalnachricht von der jeweiligen beweglichen Einheit, in der signalisiert ist, dass zur Ausführung der Anwendung der beweglichen Einheit nicht ausreichend Energie zur Verfügung steht. Darauf folgend bewirkt die Steuereinheit die wie oben beschriebene Ansteuerung und Kopplung einer weiteren beweglichen Einheit mit der beweglichen Einheit über die Energieübertragungselemente und eine entsprechende Energieübertragung von der wenigstens einen weiteren beweglichen Einheit an die die Anwendung bzw. den Prozess ausführende bewegliche Einheit.

Nach einer Ausführungsform umfasst das lineare Transportsystem wenigstens eine zweite weitere bewegliche Einheit, wobei die zweite weitere bewegliche Einheit wenigstens ein Energieübertragungselement umfasst, und wobei von der Steuereinheit ferner ausgeführt wird:

Ermitteln, dass die von der weiteren beweglichen Einheit an die bewegliche Einheit übertragbare Energiemenge nicht ausreicht, die zum Ausführen der Anwendung benötigte Energiemenge bereitzustellen;

Ausgeben von Steuersignalen an wenigstens eine stationäre Einheit zum Positionieren der zweiten weiteren beweglichen Einheit in einer zweiten Übertragungsposition unmittelbar vor oder hinter der weiteren beweglichen Einheit und zum Koppeln Energieübertragungselemente der zweiten weiteren beweglichen Einheit und der weiteren beweglichen Einheit.

Hierdurch kann der technische Vorteil erreicht werden, dass eine Vielzahl von beweglichen Einheiten über die jeweiligen Energieübertragungselemente miteinander gekoppelt werden können und eine Energieübertragung zwischen den mehreren beweglichen Einheiten ermöglicht ist.

In der vorliegenden Ausführungsform ist die Situation beschrieben, dass die der die Anwendung auszuführenden beweglichen Einheit über die kontaktlose Energieübertragung zwischen den Energiesende- und -empfangsspulen und die Kopplung mit der weiteren beweglichen Einheit bereitgestellte Energiemenge weiterhin nicht ausreicht, die Anwendung ausführen zu können. In einem solchen Fall, können mehrere, insbesondere mehr als zwei, bewegliche Einheiten über entsprechende Energieübertragungselemente miteinander gekoppelt werden, sodass über die Mehrzahl von gekoppelten beweglichen Einheiten jeweils eine Energieübertragung von einer beweglichen Einheit die jeweils benachbarte und gekoppelte bewegliche Einheit ermöglicht ist. Jede der gekoppelten beweglichen Einheiten kann somit einen Beitrag zur der die Anwendung auszuführenden beweglichen Einheit leisten, sodass über eine entsprechende Kopplung einer beliebigen Anzahl von beweglichen Einheiten eine beliebige Energiemenge der die Anwendung auszuführenden beweglichen Einheit bereitgestellt werden kann. Nach einer Ausführungsform erfolgt das Koppeln der weiteren beweglichen Einheit mit der beweglichen Einheit über die Energieübertragungselemente während eines Verfahrens der beweglichen Einheit und der weiteren beweglichen Einheit entlang der Führungsschiene.

Hierdurch kann der technische Vorteil erreicht werden, dass die Bereitstellung der zusätzlichen Energie über die Kopplung der beweglichen Einheiten über die Energieübertragungselemente und damit verbunden die Ausführung der Anwendung bzw. des Prozesses nicht auf eine bestimmte Position der beweglichen Einheiten auf der Führungsschiene beschränkt ist, sondern bei kontinuierlicher Fahrt der beweglichen Einheiten entlang der Führungsschiene ausführbar ist. Hierdurch ist eine erhöhte Flexibilität in der Energieübertragung erreicht und eine Verbesserung des Betriebs des linearen Transportsystems ermöglicht, indem zur Energieübertragung der Transport der durch die beweglichen Einheiten zu transportierenden Objekte und Güter nicht aufgehalten und/oder verzögert werden muss.

Nach einer Ausführungsform umfasst das lineare Transportsystem ein Energieversorgungsmodul, wobei das Energieversorgungsmodul an einer Energieversorgungsposition entlang der Führungsschiene angeordnet ist, wobei die bewegliche Einheit ein Energieabgreifelement umfasst, und wobei von der Steuereinheit ferner ausgeführt wird:

Ausgeben von Steuersignalen zum Ansteuern der beweglichen Einheit in die Energieübertragungsposition auf der Führungsschiene und zum Kontaktieren des Energieabgreifelements mit einem Kontaktierungselement des Energieversorgungsmoduls, wobei über eine Kontaktierung des Energieabgreifelements mit dem Kontaktierungselement eine Energieübertragung vom Energieübertragungsmodul an die bewegliche Einheit bewirkbar ist.

Hierdurch kann der technische Vorteil erreicht werden, dass eine zusätzliche Energieübertragung an die bewegliche Einheit über ein zusätzliches Energieversorgungsmodul des linearen Transportsystems bereitgestellt werden kann. Die Steuereinheit bewirkt hierzu die Positionierung der jeweiligen die Anwendung auszuführenden beweglichen Einheit in einer Energieübertragungsposition auf der Führungsschiene, in der das jeweilige Energieübertragungsmodul angeordnet ist. In der Energieübertragungsposition wird ferner eine Kontaktierung wenigstens eines Energieabgreifelements der beweglichen Einheit mit wenigstens einem Kontaktierungselement des Energieversorgungsmoduls bewirkt, wodurch eine Energieübertragung vom Energieversorgungsmodul an die jeweils kontaktierte bewegliche Einheit ermöglicht ist. Das Energieversorgungsmodul kann hierzu als eine Spannungsquelle innerhalb des linearen Transportsystems ausgebildet sein und kann beispielsweise stationär oder beweglich entlang der Führungsschiene der stationären Einheiten positioniert sein. Das Energieübertragungsmodul ist hierzu nicht als eine bewegliche Einheit ausgebildet und wird nicht auf der Führungsschiene bewegt. Das Energieübertragungsmodul ist stattdessen von der Führungsschiene entkoppelt neben dieser stationär oder bewegbar angeordnet. Durch das Energieübertragungsmodul kann ein zusätzlicher Energieübertrag ermöglicht sein, insbesondere wenn eine wie oben beschriebene Energieübertragung mittels einer Kopplung mit weiteren beweglichen Einheiten nicht zur Verfügung steht, weil diese beispielsweise in einem anderen Bereich des linearen Transportsystems positioniert sind, oder wenn die über die Kopplung der weiteren beweglichen Einheiten bereitstellbare Energiemenge weiterhin zur Ausführung der Anwendung nicht ausreicht.

Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein weiteres Verfahren zum Übertragen von Energie von einer stationären Einheit eines linearen Transportsystems zu einer beweglichen Einheit des linearen Transportsystems bereitgestellt, wobei das lineare Transportsystem wenigstens eine bewegliche Einheit, eine Führungsschiene zum Führen der beweglichen Einheit, mehrere stationäre Einheiten sowie einen Linearmotor zum Antreiben der beweglichen Einheit entlang der Führungsschiene aufweist, wobei der Linearmotor einen Stator und wenigstens einen Läufer umfasst, wobei der Stator die stationären Einheiten umfasst, welche jeweils eine oder mehrere Antriebsspulen umfassen, wobei der Läufer an der beweglichen Einheit angeordnet ist und einen oder mehrere Magnete umfasst, wobei über eine Bestromung von Antriebsspulen und eine magnetische Kopplung mit Magneten der beweglichen Einheit eine Ansteuerung der beweglichen Einheit entlang der Führungsschiene bewirkbar ist, wobei die stationären Einheiten jeweils eine oder mehrere Energiesendespulen umfassen, wobei die bewegliche Einheit mindestens eine Energieempfangsspule umfasst, wobei über eine Bestromung der Energiesendespulen der stationären Einheiten Energie an die wenigstens eine Energieempfangsspule der beweglichen Einheit übertragbar ist, wobei das lineare Transportsystem ein Energieversorgungsmodul umfasst, wobei das Energieversorgungsmodul an einer Energieversorgungsposition entlang der Führungsschiene angeordnet ist, wobei die bewegliche Einheit ein Energieabgreifelement umfasst, wobei das lineare Transportsystem eine Steuereinheit umfasst, und wobei folgende Schritte von der Steuereinheit ausgeführt werden:

Ausgeben von Steuersignalen zum Ansteuern der beweglichen Einheit in die Energieübertragungsposition auf der Führungsschiene und zum Kontaktieren eines Kontaktierungselements des Energieversorgungsmoduls mit dem Energieabgreifele- merits, wobei über eine Kontaktierung des Energieabgreifelements mit dem Kontaktierungselement eine Energieübertragung vom Energieübertragungsmodul an die bewegliche Einheit bewirkbar ist.

Hierdurch kann der technische Vorteil eines verbesserten Verfahrens zur Energieversorgung einer beweglichen Einheit erreicht werden. Über das Energieversorgungsmodul und das an der beweglichen Einheit ausgebildeten Energieabgreifelements kann eine einfache Energieübertragung an die bewegliche Einheit erreicht, in dem die bewegliche Einheit in die Energieübertragungsposition zu verfahren ist, in der eine Kontaktierung des Energieabgreifelements der beweglichen Einheit und des Kontaktierungselementes des Energieübertragungsmoduls ermöglicht ist. Die Energieübertragung von dem Energieübertragungsmodul an die bewegliche Einheit kann zusätzlich zur kontaktlosen Energieübertragung mittels der Energiesendespulen und der Energieempfangsspulen oder anstelle der kontaktlosen Energieübertragung erfolgen.

Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Steuereinheit bereitgestellt, die eingerichtet ist, die erfindungsgemäßen Verfahren zum Übertragen von Energie von einer stationären Einheit eines linearen Transportsystems an eine bewegliche Einheit des linearen Transportsystems nach einer der voranstehenden Ausführungsformen auszuführen.

Nach einem weiteren Aspekt wird ein Computerprogramm, umfassend Programmcode bereitgestellt, welcher ausgeführt auf einem Computer diesen dazu veranlasst, die erfindungsgemäßen Verfahren zum Übertragen von Energie von einer stationären Einheit eines linearen Transportsystems an eine bewegliche Einheit des linearen Transportsystems nach einer der voranstehenden Ausführungsformen auszuführen.

Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein maschinenlesbares Speichermedium, umfassend das erfindungsgemäße Computerprogramm bereitgestellt.

Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine bewegliche Einheit für ein lineares Transportsystem bereitgestellt, wobei die bewegliche Einheit einen Läufer mit einem oder mehreren Magneten umfasst, wobei über den Läufer die bewegliche Einheit durch Antriebsspulen von stationären Einheiten des linearen Transportsystem entlang einer Führungsschiene der stationären Einheiten antreibbar ist, wobei die bewegliche Einheit wenigstens ein Energieübertragungselement umfasst, wobei das Energieübertragungselement mit einem Energieübertragungselement einer weiteren beweglichen Einheit koppelbar ist, und wobei über eine Kopplung der Energieübertragungselemente eine Energieübertragung zwischen den gekoppelten beweglichen Einheiten bewirkbar ist.

Hierdurch kann der technische Vorteil erreicht werden, dass eine verbesserte bewegliche Einheit für ein lineares Transportsystem bereitzustellen, die eingerichtet ist, eine Kopplung mit weiteren beweglichen Einheiten des linearen Transportsystems über Energieübertragungselemente und über die Kopplung eine Energieübertragung zwischen den gekoppelten beweglichen Einheiten zu bewirken.

Nach einer Ausführungsform ist das Energieübertragungselement als eine Steckverbindung ausgebildet und umfasst ein Steckerelement und/oder ein Buchsenelement.

Hierdurch kann der technische Vorteil erreicht werden, dass eine möglichst einfache Kopplung der beweglichen Einheiten über die Energieübertragungselemente ermöglicht ist. Über die als Steckverbindung ausgebildeten Energieübertragungselemente kann eine Kopplung der beweglichen Einheiten dadurch erreicht werden, dass die beweglichen Einheiten derart nah aneinander positioniert werden, dass die Steckverbindung durch das Einführen des Steckerelements der einen beweglichen Einheit in das jeweils dazu passende Buchsenelement der jeweils anderen beweglichen Einheit bewirkt wird. Hierdurch ist eine möglichst einfache Kopplung erreicht, indem durch die Steuereinheit lediglich die Positionierung der beweglichen Einheiten zueinander gesteuert werden muss und durch die Positionierung und das automatische Einführen des Steckerelements in das dafür vorgesehene Buchsenelement die Kopplung unmittelbar bewirkt wird. Darüber hinaus kann durch die Ausbildung als Steckerelemente und/oder Buchsenelemente auch bei ungenauer Positionierung der beiden beweglichen Einheiten zueinander eine Kontaktierung erreicht werden. Darüber hinaus kann bei Einführung des Steckerelements in das entsprechende Buchsenelement eine Kontaktierung auch bei Schwankungen der relativen Positionierung der beiden beweglichen Einheiten zueinander aufrechterhalten werden. Dies kann beispielsweise dann auftreten, wenn die beiden beweglichen Einheiten während der Kopplung mit leicht unterschiedlichen Geschwindigkeiten weiter entlang der Führungsschiene verfahren werden.

Nach einer Ausführungsform sind das Steckerelement an einem ersten Ende und das Buchsenelement an einem dem ersten Ende gegenüberliegend angeordneten zweiten Ende der beweglichen Einheit ausgebildet.

Hierdurch kann der technische Vorteil erreicht werden, dass jede bewegliche Einheit mit an den zwei gegenüberliegenden Enden ausgebildeten Energieübertragungselementen mit zwei weiteren beweglichen Einheiten unmittelbar gekoppelt werden kann. Die Energieübertragungselemente können hierzu an zwei in Fahrtrichtung der jeweiligen beweglichen Einheiten gegenüberliegenden Enden der beweglichen Einheiten ausgebildet sein, sodass jede bewegliche Einheit mit einer unmittelbar vor der jeweiligen beweglichen Einheit und einer unmittelbar hinter der jeweiligen beweglichen Einheit positionierten weiteren beweglichen Einheit gekoppelt werden kann. Hierdurch kann eine Reihe einer beliebigen Anzahl von miteinander gekoppelten beweglichen Einheiten ermöglicht werden, wodurch eine Energieübertragung von einer beweglichen Einheit zur nächsten beweglichen Einheit eines beliebigen Energiewerts erreicht werden kann, indem jede gekoppelte bewegliche Einheit einen Anteil der übertragenen Energie bereitstellt.

Nach einer Ausführungsform sind das Steckerelement und/oder das Buchsenelement in eine Längsrichtung und/oder eine Querrichtung des Steckerelements und/oder des Buchsenelements gefedert gelagert.

Hierdurch kann der technische Vorteil erreicht werden, dass durch die in Längsrichtung und/oder Querrichtung gefederten Steckerelemente und/oder Buchsenelemente der Energieübertragungselemente eine reibungslose Kopplung von beweglichen Einheiten ermöglicht ist. Durch die Federung können die beweglichen Einheiten insbesondere durch ein aufeinander Auffahren, bei dem die beweglichen Einheiten sich derart nah hintereinander positionieren, dass ein Einführen der Steckerelemente in die jeweils passenden Buchsenelemente erfolgt, miteinander gekoppelt werden, ohne dass es hierbei zu Beschädigungen der Energieübertragungselemente oder der beweglichen Einheiten kommt. Insbesondere kann hierdurch problemlos eine Kopplung während der Fahrt der einzelnen beweglichen Einheiten erfolgen.

Nach einer Ausführungsform ist das Steckerelement in eine Querrichtung des Steckerelements elastisch verformbar.

Hierdurch kann der technische Vorteil erreicht werden, dass durch die elastische Verformbarkeit in eine Querrichtung des Steckerelements eine Kopplung der beweglichen Einheiten über die Energieübertragungselemente auch während einer Kurvenfahrt, in der eine Verkantung der beweglichen Einheiten in Querrichtung relativ zueinander erfolgt, durchgeführt bzw. aufrechterhalten werden kann. Die Kopplung der beweglichen Einheiten und die damit verbundene Energieübertragung ist somit nicht auf gerade Strecken der Führungsschiene des linearen Transportsystems beschränkt. Nach einer Ausführungsform umfasst die bewegliche Einheit eine Anwendung zum Ausführen eines Prozesses, wobei das Energieübertragungselement über eine Kopplungsschaltung mit einer Anwendungselektronik der Anwendung verbunden ist, und wobei die Kopplungsschaltung wenigstens ein Gleichrichtungselement umfasst, das einen Stromfluss aus der Anwendungselektronik in das Energieübertragungselement verhindert.

Hierdurch kann der technische Vorteil erreicht werden, dass Querströme zwischen den miteinander gekoppelten beweglichen Einheiten vermieden werden kann. Insbesondere können durch die Gleichrichtungselemente von der mit Energie zu versorgenden Anwendung der beweglichen Einheit in Richtung der jeweils gekoppelten weiteren beweglichen Einheit vermieden werden. Ein Stromfluss erfolgt somit ausschließlich von der gekoppelten weiteren beweglichen Einheit in Richtung der die Anwendung ausführenden beweglichen Einheit, sodass eine gezielte Energieübertragung an die die Anwendung auszuführende bewegliche Einheit bewirkt werden kann. Hierdurch kann darüber hinaus eine Beschädigung der Anwendungselektronik sowohl der beweglichen Einheit als auch eine Beschädigung von elektronischen Bauteilen der gekoppelten weiteren beweglichen Einheit vermieden werden.

Nach einer Ausführungsform umfasst die bewegliche Einheit ein Energieabgreifelement zum Kontaktieren eines Kontaktierungselements eines Energieversorgungsmoduls einer stationären Einheit eines linearen Transportsystems, wobei über eine Kontaktierung des Energieabgreifelements mit dem Kontaktierungselement eine Energieübertragung vom Energieübertragungsmodul an die bewegliche Einheit bewirkbar ist.

Hierdurch kann der technische Vorteil erreicht werden, dass die beweglichen Einheit über das Energieabgreifelement eingerichtet ist, eine Energieübertragung von einem Energieversorgungsmodul einer stationären Einheit des linearen Transportsystems zu bewirken.

Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein lineares Transportsystem mit einer erfindungsgemäßen Steuereinheit, einer Mehrzahl von beweglichen Einheiten nach einer der voranstehenden Ausführungsformen und einer stationären Einheit mit einem Stator mit einer oder mehreren Antriebsspulen zum Antrieb eines Läufers einer beweglichen Einheit entlang einer Führungsschiene der stationären Einheit bereitgestellt, wobei die stationäre Einheit wenigstens eine Energiesendespule und wenigstens eine bewegliche Einheit wenigstens eine Energieempfangsspule zur Energieübertragung zwischen der stationären Einheit und der beweglichen Einheit umfassen, und wobei der Stator der stationären Einheit und die Läufer der beweglichen Einheiten einen Linearantrieb des linearen Transportsystems bilden.

Hierdurch kann der technische Vorteil erreicht werden, dass ein verbessertes lineares Transportsystem bereitgestellt werden kann, das eingerichtet ist, das oben beschriebene Verfahren zur Energieübertragung von einer stationären Einheit an eine bewegliche Einheit auszuführen.

Nach einer Ausführungsform umfasst die stationäre Einheit ein Energieversorgungsmodul mit einem Kontaktierungselement, wobei über eine Kontaktierung zwischen einem Energieabgreifelement einer beweglichen Einheit mit dem Kontaktierungselement des Energieversorgungsmoduls eine Energieübertragung von der stationären Einheit an die bewegliche Einheit bewirkbar ist.

Hierdurch kann der technische Vorteil erreicht werden, dass ferner eine Energieübertragung von einem Energieversorgungsmodul an eine bewegliche Einheit ermöglicht ist.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf Figuren näher erläutert. Dabei zeigen in jeweils schematischer Darstellung

Fig. 1 ein lineares Transportsystem;

Fig. 2 einen Ausschnitt aus dem linearen Transportsystem der Fig. 1 ;

Fig. 3 eine seitliche Draufsicht auf den Ausschnitt des linearen Transportsystem der Fig. 2;

Fig. 4 eine stationäre Einheit mit zwei koppelbaren beweglichen Einheiten in einer ungekoppelten und einer gekoppelten Stellung;

Fig. 5 in einer Draufsicht die stationäre Einheit und die zwei beweglichen Einheiten in Fig. 4;

Fig. 6 eine stationäre Einheit mit drei koppelbaren beweglichen Einheiten in einer ungekoppelten und einer gekoppelten Stellung;

Fig. 7 eine stationäre Einheit mit zwei koppelbaren beweglichen Einheiten und einem Energieversorgungsmodul; Fig. 8 eine stationäre Einheit mit zwei koppelbaren beweglichen Einheiten und einem Energieversorgungsmodul gemäß einer weiteren Ausführungsform;

Fig. 9 in einer schaltungstechnischen Darstellung einer Kopplung von zwei beweglichen Einheiten; und

Fig. 10 in einer weiteren schaltungstechnischen Darstellung einer Kopplung von zwei beweglichen Einheiten.

Im Folgenden können für gleiche Merkmale gleiche Bezugszeichen verwendet werden. Weiter kann es aus Gründen der Übersichtlichkeit vorgesehen sein, dass nicht in jeder Figur sämtliche Elemente gezeigt sind. Weiter kann es der Übersicht halber vorgesehen sein, dass nicht in jeder Zeichnung jedes Element mit einem eigenen Bezugszeichen versehen ist.

Fig. 1 zeigt ein lineares Transportsystem 101. Das lineare Transportsystem 101 umfasst eine bewegliche Einheit 103, die durch eine Führungsschiene 105 geführt ist. Die bewegliche Einheit 103 umfasst hier nicht dargestellte Laufrollen und einen Läufer 113 mit Magneten. Die Laufrollen der beweglichen Einheit 103 können dabei auf Laufflächen der Führungsschiene 105 rollen.

Das lineare Transportsystem 101 umfasst ferner einen Linearmotor 107, wobei der Linearmotor 107 einen Stator 109 aufweist. Der Stator 109 des Linearmotors 107 ist in den stationäre Einheiten 111 angeordnet, die hierzu jeweils mehrere Antriebsspulen aufweisen. Dabei sind die stationären Einheiten 111 in Fig. 1 teilweise unterschiedlich ausgestaltet, wobei einzelne stationäre Einheiten 111 gerade oder gebogen sein können. Der Linearmotor 107 umfasst ferner den Läufer 113, der an der beweglichen Einheit 103 angeordnet ist und einen oder mehrere Magnete umfasst. Die stationären Einheiten 111 umfassen jeweils eine Energiesendespule 125. Die bewegliche Einheit 103 umfasst eine Energieempfangsspule 127. In einer in Fig. 1 nicht dargestellten alternativen Ausführungsform kann eine stationäre Einheit 111 auch mehrere Energiesendespulen 125 umfassen. Zusätzlich kann das lineare Transportsystem 101 weitere stationäre Einheiten 111 umfassen, die jeweils keine Energiesendespulen 125 aufweisen, und die somit zur Energieübertragung nicht beitragen können. Die stationären Einheiten 111 umfassen ferner optionale stationäre Antennen 129. Die bewegliche Einheit 103 umfasst eine optionale bewegliche Antenne 131. Die bewegliche Antenne 131 ist an der beweglichen Einheit 103 fixiert, kann sich jedoch zusammen mit der beweglichen Einheit 103 entlang der Führungsschiene 105 bewegen. Mittels der stationären Antennen 129 und der beweglichen Antenne 131 können Daten zwischen den stationären Einheiten 111 und der beweglichen Einheit 103 ausgetauscht werden. Alternativ kann eine solche Datenübertragung jedoch auch beispielsweise mittels einer Wirel- ess-LAN- oder einer Bluetooth- oder einer Infrarot-Verbindung oder einer SG-Verbindung oder nach dem DECT-Standard oder als optische Übertragung ausgestaltet sein. Die stationäre Einheit 111 umfasst dann nicht die stationäre Antenne 129. Die bewegliche Einheit 103 umfasst dann nicht die bewegliche Antenne 131 , jeweils wie in Fig. 1 gezeigt. Es können jedoch andere Antennen an der beweglichen Einheit 103 angeordnet sein. Die stationären Antennen und/oder die beweglichen Antennen können völlig unabhängig von der in Fig. 1 gezeigten Ausgestaltung angeordnet sein.

Das lineare Transportsystem 101 umfasst ferner eine Steuereinheit 133, die entweder mit einer der stationären Einheiten 111 oder mit allen stationären Einheiten 111 direkt verbunden ist. Dargestellt in Fig. 1 ist eine Verbindung zu einer der stationären Einheiten 111. In diesem Fall kann es vorgesehen sein, dass die stationären Einheiten 111 einen Kommunikationsbus umfassen, mit dem Signale von der Steuereinheit 133 zwischen den stationären Einheiten 111 ausgetauscht werden können. Ferner können weitere, in Fig. 1 nicht gezeigte, Kommunikationseinheiten zwischen der Steuerung 133 und der oder den stationären Einheit oder Einheiten angeordnet sein.

Fig. 2 zeigt eine detailliertere Ansicht einer stationären Einheit 111 , an der eine bewegliche Einheit 103 angeordnet ist. Die bewegliche Einheit 103 umfasst eine Anwendung 137 zum Ausführen eines Prozesses. Die Anwendung 137 kann beispielsweise als ein elektrisches Werkzeug ausgestaltet sein. Um die Anwendung 137 betreiben zu können, ist eine Energieübertragung an die bewegliche Einheit 103 nötig. Diese Energieübertragung kann als eine kontaktlose Energieübertragung mittels der Energiesendespule 125 der stationären Einheit 111 und der Energieempfangsspule 127 der beweglichen Einheit 103 erfolgen. Wird die Energiesendespule 125 bestromt, beispielsweise mit einem Wechselstrom, wird ein entsprechendes Magnetfeld erzeugt, welches durch eine magnetische Kopplung in der Energieempfangsspule 127 eine Spannung induziert. Diese induzierte Spannung kann dann verwendet werden, um die Anwendung 137 der beweglichen Einheit 103 mit Energie zu versorgen. Fig. 3 zeigt eine seitliche Draufsicht auf eine stationäre Einheit 111 inklusive Führungsschiene 105, an der eine bewegliche Einheit 103 angeordnet ist. Die Führung der beweglichen Einheit 103 kann auch mittels alternativen, nicht gezeigten Ausgestaltungen erfolgen. Laufrollen 139 der beweglichen Einheit 103 können auf Laufflächen 141 der Führungsschiene 105 abrollen und so eine im Wesentlichen eindimensionale Bewegung der beweglichen Einheit 103 entlang der Führungsschiene 105 ermöglichen. Ebenfalls in Fig. 3 dargestellt sind Magnete 117 der beweglichen Einheit 103, die den Läufer 113 des Linearmotors 107 bilden. Zusätzlich dargestellt ist der Stator 109 des Linearmotors 107, der aus nicht dargestellten Statorzähnen und Antriebsspulen gebildet wird. Unterhalb der Magnete 117 und des Stators 109 weist die bewegliche Einheit 103 ein Positionsdetektionselement 143 auf. Die stationäre Einheit 111 weist in diesem Bereich einen Positionssensor 145 auf. Der Positionssensor 145 kann beispielsweise ein durch ein im Positionsdetektionselement 143 eingebettetes Metallstück verändertes Induktionsverhalten einer Spule messen. Hierzu kann der Positionssensor 145 beispielsweise eine bestromte Spule aufweisen, bei der durch eine veränderte Induktivität ein Vorbeifahren des Positionsdetektionselements 143 zu einer Veränderung des Stromes in der Spule führt und so die Position des Positionsdetektionselements 143 und damit der beweglichen Einheit 103 detektiert werden kann. Selbstverständlich kann der Positionssensor 145 jedoch auch anders ausgestaltet sein, beispielsweise mit jeweils einer Erreger- und Empfangsspule, mit der ebenfalls eine Induktivität des in das Positionsdetektionselement 143 eingebetteten Metallstücks gemessen wird. Ferner sind beispielsweise noch in das Positionsdetektionselement 143 eingebettete Magnete 117 oder eine Lichtschrankenauswertung zur Positionsbestimmung möglich.

Eine Stromversorgung der beweglichen Antenne 131 sowie der Anwendung 137 kann über die in den Fig. 1 bis 3 gezeigte Energiesendespule 125 beziehungsweise Energieempfangsspule 127 erfolgen. Es kann vorgesehen sein, dass die bewegliche Einheit 103 einen Energiespeicher aufweist, wobei der Energiespeicher als Kondensator, Akkumulator, Supercap bzw. Superkondensator, supraleitender magnetischer Energiespeicher oder als Schwungrad ausgestaltet sein kann. Dadurch kann Energie gespeichert werden, beispielsweise um für Aktionen der Anwendung 137, die kurzfristig eine höhere Leistung benötigen, als mittels der Energiesendespule 125 bereitgestellt werden kann, eine größere Energiemenge längerfristig vorab zu übertragen. Außerdem kann so Energie gespeichert werden um größere Bereiche ohne Energieübertragung zu überbrücken und dort trotzdem eine Kommunikation mittels der beweglichen Antenne 131 aufrecht erhalten zu können oder um einen Prozess der Anwendung 137 dort auszuführen. Zur Übertragung von Energie von der stationären Einheit 111 zur beweglichen Einheit 103 des linearen Transportsystems 101 können von der Steuereinheit 133 zunächst die Positionsdaten der beweglichen Einheit 103 ermittelt werden. Diese Positionsdaten können eine Position der beweglichen Einheit 103 relativ zu den stationären Einheiten 111 des linearen Transportsystems 101 umfassen. Dabei kann es vorgesehen sein, die Positionsdaten mittels des Positionssensors 145 zu ermitteln. Anschließend wird mindestens eine der Energiesendespulen 125 ausgewählt. Die Auswahl erfolgt anhand der Positionsdaten. Es kann dabei vorgesehen sein, die Energiesendespule 125 derart auszuwählen, dass die ausgewählten Energiesendespule 125 die Energieempfangsspule 127 zumindest teilweise, insbesondere vollständig gegenüberliegt. Die Auswahl kann dabei sowohl die Auswahl der stationären Einheit 111 als auch, wenn die stationäre Einheit 111 mehrere Energiesendespulen 125 umfasst, die Auswahl der Energiesendespule 125 innerhalb der stationären Einheit 111 umfassen. Es kann vorgesehen sein, dass bei stationären Einheiten 111 , welche über eine Mehrzahl von individuell steuerbaren Energiesendespulen 125 verfügen, auch eine Mehrzahl der Energiesendespulen 125 für die Energieübertragung ausgewählt werden. Ferner kann es vorgesehen sein, wenn die bewegliche Einheit 103 gerade an einem Übergang zwischen zwei Energiesendespulen 125 zweier stationärer Einheiten 111 angeordnet ist, beide Energiesendespulen 125 auszuwählen.

Die Auswahl der Energiesendespulen 125 kann auch so gestaltet werden, dass entweder eine gute Übertragung gewährleistet ist oder dass gezielt eine schlechtere Energieübertragung auswählt wird, wobei dadurch die zu übertragende Energie gesteuert werden kann.

Nach der Auswahl der mindestens einen Energiesendespule 125 innerhalb des linearen Transportsystems 101 anhand der Positionsdaten wird von der Steuereinheit 133 ein Steuersignal ausgegeben, welches eine Identifikationsinformation umfassen kann, mittels der die mindestens eine Energiesendespule 125 identifiziert werden kann. Alternativ kann auf die Identifikationsinformation verzichtet werden. Eine Identifikation der jeweiligen Energiesendespule 125 kann insbesondere über die Positionierung der Energiesendespule 125 entlang der Führungsschiene 105 erreicht werden.

In einem Ausführungsbeispiel umfasst das Steuersignal eine Energiemengeninformation. Die Energiemengeninformation umfasst die Energiemenge, die übertragen werden soll. Dieses Steuersignal wird von der Steuereinheit 133 an die entsprechende stationäre Einheit 111 ausgegeben. Innerhalb der stationären Einheit 111 kann dann die Energiesendespule 125 derart bestromt werden, dass die durch die Energiemengeninformation definierte Energiemenge auf die bewegliche Einheit 103 übertragen wird. Die zu übertragende Energiemenge kann dabei durch die für einen Zeitraum zum Betrieb der Anwendung 137 benötigte Leistung gegeben sein.

Es kann vorgesehen sein, dass die Energiemengeninformation eine Amplitude und/oder eine Frequenz einer Wechselspannung oder eines Wechselstroms umfasst. Sowohl mittels einer Amplitude als auch mittels einer Frequenz einer Wechselspannung/eines Wechselstroms lässt sich eine über die Energiesendespule 125 zur Energieempfangsspule 127 übertragene Energie und/oder Leistung einstellen.

Es kann vorgesehen sein, dass die stationäre Einheit 111 die Frequenz und/oder die Amplitude selbstständig auswählt, beispielsweise mittels einer entsprechenden Tabelle oder eines durch die stationäre Einheit 111 ausgeführten entsprechenden Software Programms. Dadurch kann die zu übertragende Energiemenge optimal dimensioniert und übertragen werden. Hierzu kann es evtl, sinnvoll sein, die Positionsdaten und optional zusätzlich eine Abmessung der beweglichen Einheit 103 der stationären Einheit 111 mitzuteilen.

Die Energiemenge kann zu einem ersten Zeitpunkt eine Belastungsenergiemenge und zu einem zweiten Zeitpunkt eine Leerlaufenergiemenge umfassen. Die Belastungsenergiemenge ist zum Betrieb des auf der beweglichen Einheit 103 angeordneten Anwendung 137 ausreichend. Die Leerlaufenergiemenge ist maximal ausreichend, um eine Energieversorgung einer Kommunikationseinheit der beweglichen Einheit 103 aufrechtzuerhalten. Dies bedeutet, dass wenn sich die bewegliche Einheit 103 an einem Punkt befindet, an dem eine Aktion der Anwendung 137 erforderlich ist, eine höhere Energiemenge, nämlich die Energiemenge, die zum Betrieb der Anwendung 137 benötigt wird, übertragen wird. An anderen Stellen kann es vorgesehen sein, nur eine Energiemenge zu übertragen, die maximal ausreicht, um eine Kommunikation über die stationären Antennen 129 und die bewegliche Antenne 131 aufrechtzuerhalten.

Die Positionsdaten können anhand einer Messung zumindest eines Positionssensors 145 ermittelt werden. Die Positionsdaten können auch anhand einer Bestromung des Linearmotors 107 ermittelt werden. Beide Möglichkeiten können ausreichend sein, um eine Position der beweglichen Einheit 103 relativ zu den stationären Einheiten 111 hinreichend genau zu bestimmen, um die Energiesendespule 125 auszuwählen. Eine weitere Möglichkeit der Ermittlung der Positionsdaten besteht darin, mittels eines Magnetfeldsensors, beispielsweise eines (3D-)Hall-Sensors eine Position eines oder mehrerer Magnete 117 der beweglichen Einheit zu messen. Neben der Energieübertragung von den Energiesendespulen 125 zu den Energieempfangsspulen 127 ist in bestimmten Situationen ebenfalls eine Energieübertragung in die entgegengesetzte Richtung möglich. Dies kann beispielsweise dann erfolgen, wenn mehr Energie als benötigt auf die bewegliche Einheit 103 übertragen wurde, insbesondere, wenn die bewegliche Einheit 103 einen Energiespeicher wie oben beschrieben aufweist. Falls der Energiespeicher der beweglichen Einheit 103 einen Akkumulator aufweist, kann vorgesehen sein, diesen gezielt zu entladen, um die Lebenszeit des Akkumulators zu verlängern, indem der Akkumulator für den Fall eines Überschreitens eines vorgegebenen Ladestands, beispielsweise 80 % der maximalen Ladung, auf den vorgegebenen Ladestand entladen wird.

Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung einer stationären Einheit 111 mit zwei koppelbaren beweglichen Einheiten 103, 104 in einer in Fig. 4 A ungekoppelten und in einer in Fig. 4 B gekoppelten Stellung.

In der gezeigten Ausführungsform weisen die bewegliche Einheit 103 und die weitere bewegliche Einheit 104 jeweils Energieübertragungselemente 115 auf, mittels denen eine Kopplung der beweglichen Einheiten 103, 104 miteinander ermöglicht ist. In der gezeigten Ausführungsform sind die Energieübertragungselemente 115 als Steckerelemente 119 bzw. entsprechende Buchsenelemente 121 ausgebildet. Die Steckerelement 119 sind hierbei an einem ersten Ende 147 der jeweiligen beweglichen Einheit 103, 104 ausgebildet, während die Buchsenelemente 121 an einem dem ersten Ende 147 in Längsrichtung x der beweglichen Einheiten 103, 104 gegenüberliegend angeordneten zweiten Ende 149 angeordnet sind.

Gemäß der Ausführungsform in Fig. 2 weisen die beweglichen Einheiten 103, 104 jeweils eine Energieempfangsspule 127 auf, während die gezeigte stationäre Einheit 111 eine Energiesendespule 125 aufweist. Ferner weisen die beweglichen Einheiten 103, 104 jeweils eine Anwendung 137 auf. Mittels der kontaktlosen Energieübertragung von der Energiesendespule 125 an die Energieempfangsspulen 127 der beweglichen Einheiten 103, 104 sind die Anwendungen 137 ausführbar. Die Anwendungen 137 können beispielsweise durch elektrisch betriebene Werkzeuge, elektrisch betriebene Fertigungsprozesse, elektrisch betriebene Verpackungsprozesse oder andere elektrisch betriebene Prozesse ausgebildet sein. Die Anwendungen 137 der gezeigten beweglichen Einheiten 103, 104 können in der gezeigten Ausführungsform gleiche oder unterschiedliche und voneinander separat ausführbare Prozesse bzw. Anwendungen sein. Je nach Art der entsprechenden Anwendung 137 bzw. der durch die Anwendung 137 ausgeführten Prozesse können zur Ausführung der Anwendung 137 unterschiedliche Energiebeträge benötigt werden. Beispielsweise kann eine Anwendung 137 einer beweglichen Einheit durch einen Heizprozess eines zu heizenden Objekts gegeben sein. Derartige Heizprozesse sind energieintensiv und zur Ausführung derartiger Prozesse bzw. Anwendungen 137 kann ein entsprechend hoher Energiebedarf benötigt werden. Analog kann eine Anwendung 137 einen Elektromotor umfassen, der für einen bestimmte Zeitabschnitt für den Betrieb eine erhöhte Leistung benötigt, die ausschließlich über die kontaktlose Energieübertragung mittels der Enegiesendespulen 125 und der Energieempfangsspulen 127 nicht im vollen Umfang bereitgestellt werden kann.

Die über die kontaktlose Energieübertragung mittels der Energiesendespulen 125 der stationären Einheiten 111 und der Energieempfangsspulen 127 der beweglichen Einheiten 103, 104 in einem vorgegebenen Zeitabschnitt übertragbare Energiemenge ist auf eine maximale Energiemenge pro beweglicher Einheit 103, 104 beschränkt. Diese Beschränkung kann insbesondere auf charakteristische Ausgestaltung der Energiesendespulen 125 der stationären Einheiten 111 bzw. der Energieempfangsspulen 127 der beweglichen Einheiten 103, 104, die beispielsweise die Ausmaße der Spule, die Windungszahl der Spule bzw. die Induktivität der Spule umfassen können, zurückzuführen sein. Eine weitere Beschränkung der maximal übertragbaren Energiemenge kann durch die benötigte Ansteuerung der Energiesendespulen 125 erfolgen. Insbesondere bei hochfrequenter Energieübertragung kann eine starke Erwärmung der Energiesendespulen 125 die maximal übertragbare Energiemenge weiter beschränken.

Je nach Art bzw. Ausgestaltung der jeweils auszuführenden Anwendung 137 bzw. des auszuführenden Prozesses, kann somit die Situation auftreten, dass die für eine auszuführende Anwendung 137 benötigte Energiemenge durch die kontaktlose Energieübertragung mittels der Energiesendespulen 125 der stationären Einheiten 111 und der Energieempfangsspulen 127 der jeweils die Anwendung 137 auszuführenden beweglichen Einheit 103 nicht bereitgestellt werden kann.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren 100 ermittelt die Steuereinheit 133 in einem derartigen Fall, dass die zur Ausführung der Anwendung 137 einer beweglichen Einheit 103 des linearen Transportsystems 101 benötigte Energiemenge der beweglichen Einheit 103 über die kontaktlose Energieübertragung mittels der Energiesendespulen 125 der statischen Einheiten 111 und der Energieempfangsspulen 127 der beweglichen Einheit 103 nicht bereitgestellt werden kann. Die Steuereinheit 133 kann diese Ermittlung der unzureichenden Energieversorgung basierend auf der Art bzw. Ausgestaltung der jeweiligen Anwendung 137 bzw. des auszuführenden Prozesses erreichen. Die Steuereinheit 133 kann hierzu Informationen bezüglich der durch die einzelnen beweglichen Einheiten 103, 104 auszuführenden Anwendungen 137 bzw. Prozesse und der zur Ausführung der Anwendungen 137 bzw. Prozesse benötigten Energiemengen umfassen. Derartige Informationen können beispielsweise in entsprechenden Datenbanken in der Steuereinheit 133 hinterlegt sein. Basierend auf den derartigen Informationen bezüglich der durch die beweglichen Einheiten 103, 104 auszuführenden Anwendungen 137 und der zur Ausführung benötigten Energiemenge kann die Steuereinheit 133 somit vor Ausführung der jeweiligen Anwendung 137 ermitteln, ob die über die kontaktlose Energieübertragung mittels der Energiesendespulen 125 bzw. Energieempfangsspulen 127 der jeweiligen beweglichen Einheit 103 bereitstellbaren Energiemenge ausreicht. Die Steuereinheit kann hierzu zusätzliche Informationen bezüglich der über die kontaktlose Energieübertragung den einzelnen beweglichen Einheiten 103, 104 maximal bereitstellbaren Energiemengen umfassen. Derartige Informationen können wiederum in dafür vorgesehenen Datenbanken hinterlegt sein.

Vor Ausführung einer Anwendung 137 durch eine bewegliche Einheit 103 kann somit die Steuereinheit 133 überprüfen, ob diese Anwendung 137 mit der über die kontaktlose Energieübertragung ausführbar ist.

Alternativ kann zur Ermittlung durch die Steuereinheit 133, dass die bereitstellbare Energiemenge zur Ausführung der Anwendung 137 durch die beweglichen Einheit 103 nicht ausreicht, gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren durch die Steuereinheit 133 eine Signalnachricht der beweglichen Einheit 103 empfangen werden. Über die Signalnachricht kann der Steuereinheit 133 somit durch die bewegliche Einheit 103 signalisiert werden, dass die zur Ausführung der Anwendung 137 benötigte Energiemenge nicht über die kontaktlose Energieübertragung mittels der Energiesende- bzw. - empfangsspulen 125, 127 bereitgestellt werden kann. Über eine derartige Signalnachricht können Situationen berücksichtigt werden, in denen unvorhergesehen die zur Ausführung der Anwendung 139 benötigte Energiemenge nicht bereitgestellt ist oder werden kann. Dies kann beispielsweise bei Störungen der kontaktlosen Energieübertragung oder der Anwendung auftreten, in denen eine geringerer Menge oder gar keine Energie übertragen werden kann oder die Anwendung 137 eine erhöhte Energiemenge benötigt. Gemäß einem weiteren Verfahrensschritt gibt die Steuereinheit 133 nach Ermittlung, dass die über die kontaktlose Energieübertragung bereitstellbare Energie nicht ausreicht, die Anwendung 137 der beweglichen Einheit 103 auszuführen, Steuersignale an wenigstens eine Antriebsspule wenigstens einer stationären Einheit 111 aus, um die weitere bewegliche Einheit 104 entlang der Führungsschiene 105 anzusteuern und in einer Übertragungsposition auf der Führungsschiene 105 unmittelbar vor oder hinter der beweglichen Einheit 103 zu positionieren und die weitere bewegliche Einheit 104 über die Energieübertragungselemente 115 mit der beweglichen Einheit 103 zu koppeln.

Eine derartige Kopplung der beweglichen Einheiten 103, 104 ist in der Grafik B der Fig. 4 dargestellt.

Die Übertragungsposition, in der die weitere bewegliche Einheit 104 relativ zur beweglichen Einheit 103 zum Koppeln mit der beweglichen Einheit 103 positioniert wird, definiert hierbei keine absolute Position auf der Führungsschiene 105, sondern beschreibt lediglich eine relative Position zur beweglichen Einheit 103, in der die weitere bewegliche Einheit 104 unmittelbar vor bzw. hinter der beweglichen Einheit positioniert ist. Die Positionierung unmittelbar vor oder hinter der beweglichen Einheit 103 bezieht sich hierbei auf die Fahrtrichtung der beweglichen Einheit 103, die insbesondere entlang der Längsrichtung x, sowohl der beweglichen Einheiten 103, 104 als auch der Führungsschiene 105, orientiert ist.

Über die Positionierung der weiteren beweglichen Einheit 104 in der Übertragungsposition ist eine Kopplung der beiden beweglichen Einheiten 103, 104 über die Energieübertragungselemente 115 bewirkt. Wie in Grafik B dargestellt, erfolgt durch die Positionierung der weiteren beweglichen Einheit 104 in der Übertragungsposition ein Einführen des Steckerelements 119 der weiteren beweglichen Einheit 104 in das Buchsenelement 121 der beweglichen Einheit 103, wodurch die Kopplung der beweglichen Einheiten 103, 104 bewirkt ist.

Die Kopplung der zwei beweglichen Einheiten 103, 104 über die Energieübertragungselemente 115 kann hierbei ausschließlich durch die Positionierung der weiteren beweglichen Einheit 104 unmittelbar vor bzw. hinter der beweglichen Einheit 103 erfolgen, indem die weitere bewegliche Einheit 104 derart auf die bewegliche Einheit 103 aufgefahren wird, dass die Steckerelemente 119 der weiteren beweglichen Einheit 104 in die Buchsenelemente 121 der beweglichen Einheit 103 eingeführt werden. In der Darstellung wird die weitere bewegliche Einheit 104 somit in Richtung der Längsrichtung x unmittelbar hinter der beweglichen Einheit 103 positioniert. Alternativ hierzu kann die weitere bewegliche Einheit 104 in Bezug auf die dargestellte Längsrichtung x unmittelbar vor der beweglichen Einheit 103 positioniert werden, sodass zur Kopplung die Steckerelemente 119 der beweglichen Einheit 103 in die Buchsenelemente 121 der weiteren beweglichen Einheit 104 eingeführt werden.

Gemäß einer Ausführungsform können die Steckerelemente 119 bzw. die Buchsenelemente 121 entlang der Längsrichtung x und/oder entlang einer Querrichtung y, z gefedert gelagert sein. Dies ermöglicht eine beschädigungsfreie Kopplung der beweglichen Elemente 103, 104 durch Einführen der Steckerelemente 119 in die Buchsenelemente 121. Gemäß einer Ausführungsform können die Steckerelemente 119 in einer Querrichtung y, z elastisch verformbar ausgebildet sein. Hierdurch ist eine Kopplung der beweglichen Einheiten 103, 104 in einer Kurvenfahrt der beweglichen Einheiten 103, 104 ermöglicht. Die Steckerelemente 119 können hierzu beispielsweise ein in Fig. 4 nicht dargestelltes Kabelelement umfassen, mittels denen die Steckerelemente 119 entsprechend elastisch verformbar sind.

Gemäß einer Ausführungsform kann die oben beschriebene Kopplung der beweglichen Einheiten 103, 104 während einer Fahrt der beweglichen Einheiten 103, 104 entlang der Führungsschiene 105 bewirkt werden. Die Steuereinheit 133 veranlasst hierzu durch Ausgeben entsprechender Steuersignale an die Antriebsspulen der stationären Einheiten 111 die Positionierung der weiteren beweglichen Einheit 104 unmittelbar vor oder hinter der beweglichen Einheit 103, ohne dass hierzu die bewegliche Einheit 103 angehalten und die Fahrt der beweglichen Einheit 103 gestoppt würde.

Durch die Kopplung der beweglichen Einheiten 103, 104 ist eine Energieübertragung von der weiteren beweglichen Einheit 104 an die bewegliche Einheit 103 ermöglicht. Hierzu kann die weitere bewegliche Einheit 104 beispielsweise eine Spannungsquelle umfassen, mittels der die zu übertragende Energiemenge bereitgestellt werden kann. Die Spannungsquelle kann beispielsweise als ein Akkumulator ausgebildet sein.

In der gezeigten Ausführungsform umfasst die weitere bewegliche Einheit 104 keine derartige Spannungsquelle und ist stattdessen mit einer Energieempfangsspule 127 ausgebildet. Zwecks Energieübertragung von der weiteren beweglichen Einheit 104 an die bewegliche Einheit 103 kann somit durch die Steuereinheit 133 durch Ausgabe entsprechender Steuersignale an die Energiesendespule 125 der stationären Einheit 111 eine Energieübertragung an die Energieempfangsspule 127 der weiteren beweglichen Einheit 104 bewirkt werden. Die derart über die kontaktlose Energieübertragung an die weitere bewegliche Einheit 104 übertragene Energie kann über die Kopplung der beiden beweglichen Einheiten 103, 104 über die Energieübertragungselemente 115 von der weiteren beweglichen Einheit 104 an die bewegliche Einheit 103 übertragen werden. Alternativ zu der in der Figur 4 dargestellten Situation können die zwei beweglichen Einheiten 103, 104 jeweils an zwei verschiedenen stationären Einheiten 111 positioniert sein. Eine Energieübertragung kann dann von der einen stationären Einheit 111 mittels der jeweiligen Energiesendespule 125 an die Energieempfangsspule 127 der beweglichen Einheit 103 bewirkt werden, während eine Energieübertragung an die weitere bewegliche Einheit 104 über eine Energiesendespule 125 der weiteren stationären Einheit 111 bewirkt wird, über der die weitere bewegliche Einheit 104 positioniert wird. Die beiden stationären Einheiten 111 und insbesondere deren Energiesendespulen 125 können hierbei individuell angesteuert werden, sodass über die Energiesendespule 125 der einen stationären Einheit 111 eine Energieübertragung lediglich an die bewegliche Einheit 103 erfolgt, während über die Energiesendespule 125 der weiteren stationären Einheit 111 eine Energieübertragung ausschließlich an die weitere bewegliche Einheit 104 erfolgt. Durch die jeweils getrennt angesteuerten Energiesendespulen 125 kann die Gesamtenergiemenge, der an die zwei beweglichen Einheiten 103, 104 übertragenen Energie, gegenüber dem in Figur 4 dargestellten Fall erhöht sein, insbesondere, wenn die an die beiden beweglichen Einheiten 103, 104 zu übertragenden Energiemenge eine durch die Energiesendespule 125 einer stationären Einheit 111 maximal übertragbare Energiemenge überschreitet.

Zur Ausführung der Anwendung 137 durch die bewegliche Einheit 103 kann somit durch die kontaktlose Energieübertragung mittels der Energiesendespule der stationären Einheit 111 und der Energieempfangsspule 127 der beweglichen Einheit 103 eine maximal bereitstellbare Energiemenge übertragen werden. Über die Kopplung der weiteren beweglichen Einheit 104 mit der beweglichen Einheit 103 über die Energieübertragungselemente 115 kann der Differenzbetrag an Energie zwischen der zur Ausführung der Anwendung 137 benötigten Energiemenge und der über die kontaktlose Energieübertragung maximal bereitstellbaren Energiemenge von der weiteren beweglichen Einheit 104 an die bewegliche Einheit 103 übertragen werden.

Die von der weiteren beweglichen Einheit 104 an die bewegliche Einheit 103 zu übertragende Energiemenge kann ferner durch die Steuereinheit 133 geregelt werden, indem durch Ausgabe entsprechender Steuersignale an die weitere bewegliche Einheit 104 die zu übertragende Energiemenge durch die Steuereinheit 133 definiert wird. Alternativ kann die von der weiteren beweglichen Einheit an die bewegliche Einheit 103 zu übertragende Energiemenge automatisch durch eine Anwendungselektronik der Anwendung 137 der beweglichen Einheit 103 geregelt werden, indem die Anwendungselektronik der Anwendung 137 automatisch den von der gekoppelten weiteren beweglichen Einheit 104 bereitgestellte Energiemenge auf die zur Ausführung der Anwendung 137 benötigte Energiemenge abregelt, sodass von der weiteren beweglichen Einheit 104 nur die Energiemenge an die bewegliche Einheit 103 übertragen wird, die zur Ausführung der Anwendung 137 benötigt wird. Diese Energiemenge kann beispielsweise durch den Differenzbetrag zwischen der zur Ausführung der Anwendung benötigten Energiemenge und der durch die kontaktlose Energieübertragung mittels der Energie- sende/empfangsspulen 125, 127 bereitstellbaren Energiemenge gegeben sein. Alternativ oder zusätzlich kann die Steuereinheit 133 durch Ausgabe entsprechender Steuersignale die stationäre Einheit 111 derart ansteuern, über die jeweilige Energiesendespule 125 die entsprechend von der weiteren beweglichen Einheit 104 an die bewegliche Einheit 103 zu übertragende Energiemenge an die Energieempfangsspule 127 der weiteren beweglichen Einheit 104 zu übertragen. Durch entsprechende Ansteuerung der Energiesendespule 125 der stationären Einheit 111 kann exakt die zur Ausführung der Anwendung 137 durch die bewegliche Einheit 103 benötigte Energiemenge von der stationären Einheit 111 kontaktlos an die weitere bewegliche Einheit 104 übertragen und über die Kopplung zwischen den beweglichen Einheiten 103, 104 von der weiteren beweglichen Einheit 104 an die bewegliche Einheit 103 übertragen werden.

Verlusteffekte der Energieübertragung sowohl in kontaktloser Weise mittels der Energiesende- und Energieempfangsspulen 125, 127 als auch über die Kopplung der Energieübertragungselemente 115 können in der gesamten Beschreibung bei der Bestimmung der zu übertragenden Energiemenge berücksichtigt werden.

Während der Energieübertragung von der weiteren beweglichen Einheit 104 an die bewegliche Einheit 103 kann durch die bewegliche Einheit 104 die jeweilige Anwendung 137 der beweglichen Einheit 104 weiterhin ausgeführt werden. Eine Ausführung der Anwendung 137 der beweglichen Einheit 104 hängt jedoch hierbei von der zur Ausführung der Anwendung 137 benötigten Energiemenge ab. Je nach Priorisierung der Anwendungen 137 der beweglichen Einheiten 103, 104 kann während der Kopplung der beiden beweglichen Einheiten 103, 104 eine Ausführung der Anwendung 137 durch die weitere bewegliche Einheit 104 unterbrochen werden, um gewährleisten zu können, dass durch die weitere bewegliche Einheit 104 genügend Energie an die bewegliche Einheit 103 bereitgestellt werden kann. Ist die durch die weitere bewegliche Einheit 104 an die bewegliche Einheit 103 bereitzustellende Energiemenge derart gering, dass eine Ausführung der Anwendung 137 der weiteren beweglichen Einheit 104 möglich ist, können während der Kopplung beide Anwendung 137 durch die jeweiligen beweglichen Einheiten 103, 104 ausgeführt werden.

Alternativ zu der in Figur 4 mit lediglich einer weiteren beweglichen Einheit 104 dargestellten Situation kann die bewegliche Einheit 103 auch mit zwei weiteren beweglichen Einheiten 104 gekoppelt werden. Hierzu kann zusätzlich zu der in Figur 4 dargestellten Kopplung der beweglichen Einheiten 103, 104 eine zusätzliche weitere bewegliche Einheit 104 mit der beweglichen Einheit 103 über eine Kopplung der Energieübertragungselemente 115 am ersten Ende 147 der beweglichen Einheit 103 gekoppelt werden. Die Kopplung der Energieübertragungselemente 115 erfolgt hierbei analog zu dem oben beschriebenen Prozess, indem die Steckerelemente 119 der beweglichen Einheit 103 in die entsprechenden Buchsenelemente der weiteren beweglichen Einheiten 104 eingeführt werden.

Fig. 5 zeigt eine schematische Draufsicht der stationären Einheit 111 und der zwei beweglichen Einheiten 103, 104 in Fig. 4.

Abweichend zur Figur 4 sind zwecks Übersichtlichkeit die Anwendungen 137 der beweglichen Einheiten 103, 104 und die Steuereinheit 133 nicht dargestellt.

Gemäß der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform weisen die beweglichen Einheiten 103, 104 jeweils zwei in der zweiten Querrichtung z nebeneinander angeordnete Steckerelemente 119 und zwei entsprechend in der zweiten Querrichtung z nebeneinander angeordnete Buchsenelemente 121. Über eine Kopplung der zwei Steckerelemente 119 der beweglichen Einheit 103 mit den zwei Buchsenelementen 121 der weiteren beweglichen Einheit 104 kann eine Bereitstellung einer Versorgungsspannung für die durch die bewegliche Einheit 103 auszuführende Anwendung 137 bereitgestellt werden. Die zwei Steckerelemente 119 stellen hierbei jeweils einen positiven oder negativen Spannungsanschluss bereit. Die übertragene Spannung kann hierbei als eine Gleichspannung oder als eine Wechselspannung ausgebildet sein. Die übertragene Versorgungsspannung kann hierbei eine Lastspannung zum Ausführen der Anwendung und eine Steuerspannung zum Bereitstellen einer Steuerung der Anwendung umfassen. Die Lastspannung und die Steuerspannung können jeweils über die zwei Spannungsanschlüsse übertragen werden. Fig. 6 zeigt eine schematische Darstellung einer stationären Einheit 111 mit drei koppelbaren beweglichen Einheiten 103, 104, 106 in einer in Fig. 6 A ungekoppelten und in einer in Fig. B gekoppelten Stellung.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann eine Kopplung einer Vielzahl von beweglichen Einheiten 103, 104, 106 bewirkt werden. Hierzu gibt die Steuereinheit 133 entsprechende Steuersignale an wenigstens eine Antriebsspule der stationären Einheit 111 aus, um wenigstens eine zweite weitere bewegliche Einheit 106 in eine zweite Übertragungsposition auf der Führungsschiene 105 unmittelbar vor oder hinter der mit der beweglichen Einheit 103 gekoppelten weiteren beweglichen Einheit 104 zu positionieren, um somit eine Kopplung der zweiten weiteren beweglichen Einheit 106 mit der weiteren beweglichen Einheit 104 zu bewirken. Die weitere bewegliche Einheit 106 weist hierzu anlog zu den beweglichen Einheiten 103 und 104 entsprechend als Steckerelemente 119 und Buchsenelemente 121 ausgebildete Energieübertragungselemente 115 auf, mittels denen eine Kopplung mit der weiteren beweglichen Einheit 104 bewirkbar ist. In der gezeigten Ausführungsform ist die zweite weitere bewegliche Einheit 106 nicht mit einer Energieempfangsspule 127 und einer entsprechenden Anwendung 137 ausgebildet und dient ausschließlich zur Bereitstellung einer Energiemenge an bewegliche Einheiten 103, 104 des linearen Transportsystems 101. Hierzu umfasst die zweite weitere bewegliche Einheit 106 eine Spannungsquelle 118 zum Bereitstellen der zu übertragenden Energie an die beweglichen Einheiten 103, 104. Die Spannungsquelle 118 kann beispielsweise als ein Akkumulator ausgebildet sein.

Alternativ zu den in den Figuren 4 bis 6 gezeigten Ausführungsformen können die beweglichen Einheiten 103, 104 106 jeweils nur mit Steckerelementen 119 oder nur mit Buchsenelementen 121 derart ausgebildet sein, dass bewegliche Einheiten 103, 104, 106 lediglich Steckerelemente 119 und andere bewegliche Einheiten 103, 104, 106 ausschließlich Buchsenelemente 121 aufweisen. Die Steckerelemente 119 können hierbei beispielsweise an den ersten Enden 147 der beweglichen Einheiten 103, 104, 106 ausgebildet sein, während die Buchsenelemente 121 an den zweiten Enden 149 der anderen beweglichen Einheiten 103, 104, 105 ausgebildet sind. Eine entgegengesetzte Anordnung, bei der die Steckerelemente 119 an den zweiten Enden 149 und die Buchsenelemente 121 an den ersten Enden 147 ausgebildet sind, ist natürlich ebenfalls möglich. Über eine entsprechend abwechselnde Anordnung der beweglichen Einheiten 103, 104, 106 mit Steckerelementen 119 und der beweglichen Einheiten 103, 104, 106 mit Buchsenelementen 121 auf der Führungsschiene 105 ist eine Kopplung einer beliebigen Anzahl von beweglichen Einheiten 103, 104, 106 gemäß dem oben beschriebenen Vorgehen ermöglicht.

Alternativ hierzu kann die zweite weitere bewegliche Einheit 106 analog zu den beweglichen Einheiten 103 und 104 mit einer entsprechenden Anwendung 137 und entsprechenden Energieempfangsspulen 127 ausgebildet sein.

Analog zu der Kopplung der weiteren beweglichen Einheit 104 mit der beweglichen Einheit 103 wird zur Kopplung der zweiten weiteren beweglichen Einheit 106 diese mit Bezug auf eine Fahrtrichtung der beweglichen Einheiten 103, 104, 106 unmittelbar vor oder hinter der weiteren beweglichen Einheit 104 in einer zweiten Übertragungsposition positioniert. Die zweite Übertragungsposition beschreibt hierbei wiederum lediglich eine relative Position zur zu koppelnden weiteren beweglichen Einheit 104 und definiert keine absolute Position auf der Führungsschiene 105.

Durch die Ansteuerung der zweiten weiteren beweglichen Einheit 106 durch entsprechende Bestromung der Antriebsspulen der stationären Einheit 111 in die zweite Übertragungsposition unmittelbar vor oder hinter der weiteren beweglichen Einheit 104 wird die Kopplung der Energieübertragungselemente 115 der weiteren beweglichen Einheit 104 und der zweiten weiteren beweglichen Einheit 106 dadurch bewirkt, dass durch die Positionierung der zweiten weiteren beweglichen Einheit 106 unmittelbar vor oder hinter der weiteren beweglichen Einheit 104 die Steckerelemente 119 der zweiten weiteren beweglichen Einheit 106 in die Buchsenelemente 121 der weiteren beweglichen Einheit 104 eingeführt werden. Analog zu dem oben Beschriebenen ist eine Energieübertragung bei Kopplung der beweglichen Einheiten 104, 106 automatisch oder durch entsprechende Ansteuerung durch die Steuereinheit 133, in der die Steuereinheit entsprechende Steuerungssignale an die zweite weitere bewegliche Einheit 106 zum Bereitstellen der benötigten Energiemenge ausgibt, bewirkbar.

Durch die Kopplung der Vielzahl von beweglichen Einheiten 103, 104, 106 kann eine beliebige Energiemenge bereitgestellt werden. Hierzu wird eine entsprechende Energiemenge von der zweiten weiteren beweglichen Einheit 106 an die gekoppelte weitere bewegliche Einheit 104 übertragen. Von der weiteren beweglichen Einheit 104 wird eine entsprechende Energiemenge an die gekoppelte bewegliche Einheit 103 übertragen. Hierdurch kann beispielsweise die Situation abgedeckt werden, dass die durch die bewegliche Einheit 103 auszuführende Anwendung 137 eine Energiemenge benötigt, die auch durch die Kopplung mit der weiteren beweglichen Einheit 104 und die kontaktfreie Energieübertragung über die Energiesendespulen 125 der stationären Einheit 111 und die Energieempfangsspule 127 der beweglichen Einheit 103 nicht bereitgestellt werden kann. Durch die Kopplung der zweiten weiteren beweglichen Einheit 106 an die weitere bewegliche Einheit 104 kann somit eine zusätzliche, durch die zweite weitere bewegliche Einheit 106 bereitgestellte Energiemenge über die weitere bewegliche Einheit 104 an die bewegliche Einheit 103 übertragen werden, sodass die zur Ausführung der Anwendung 137 der beweglichen Einheit 103 benötigte Energiemenge bereitgestellt werden kann.

Durch die Kopplung der zweiten weiteren beweglichen Einheit 106 mit der weiteren beweglichen Einheit 104 kann zusätzlich oder alternativ erreicht werden, dass neben der zur Ausführung der Anwendung 137 der beweglichen Einheit 103 benötigten Energiemenge auch die zur Ausführung der Anwendung 137 der weiteren beweglichen Einheit 104 benötigte Energiemenge bereitgestellt ist. Abweichend zu der in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform kann über die beschriebene Kopplung der Energieübertragungselemente 115 eine beliebige Anzahl von beweglichen Einheiten 103, 104, 106 miteinander gekoppelt werden, wodurch eine Energieübertragung einer beliebigen Energiemenge zwischen den gekoppelten beweglichen Einheiten 103, 104, 106 ermöglicht ist.

Fig. 7 zeigt eine schematische Darstellung einer stationären Einheit 111 mit zwei koppelbaren beweglichen Einheiten 103, 104 und einem Energieversorgungsmodul 123.

Gemäß einer Ausführungsform umfasst das lineare Transportsystem 101 ferner ein Energieversorgungsmodul 123. Das Energieversorgungsmodul 123 kann stationär mit einer stationären Einheit 111 verbunden oder neben der stationären Einheit 111 positioniert im linearen Transportsystem 101 angeordnet sein und dient zu einer Energieübertragung an die beweglichen Einheiten 103, 104 des linearen Transportsystems 101. Hierzu umfassen die linear beweglichen Einheiten 103, 104 ein Energieabgreifelement 126, mittels dem eine Kontaktierung mit einem Kontaktierungselement 124 des Energieversorgungsmoduls 123 ermöglicht ist. Das Energieabgreifelement 126 kann hierbei derart ausgestaltet sein, dass ein federndes Einwirken des Energieabgreifelements 126 auf des Kontaktierungselement 124 ermöglicht ist. Hierzu kann das Energieabgreifelement 126 und/oder das Kontaktierungselement 124 jeweils federnd an der beweglichen Einheit 103, 104 und/oder am Energieversorgungsmodul 123 angeordnet sein.

Zur Energieversorgung der beweglichen Einheiten 103, 104 über das Energieversorgungsmodul 123 sieht das erfindungsgemäße Verfahren gemäß einer Ausführungs- form in einem weiteren Verfahrensschritt vor, durch die Steuereinheit 133 entsprechende Steuersignale an Antriebsspulen der stationären Einheiten 111 auszugeben, um die bewegliche Einheit 103 in eine Energieübertragungsposition, in der das Energieübertragungsmodul 123 angeordnet ist, zu positionieren.

Durch die Positionierung der beweglichen Einheit 103 in der Energieübertragungsposition wird eine Kontaktierung des Energieabgreifelements 126 der beweglichen Einheit

103 mit dem Kontaktierungselement 124 des Energieversorgungsmoduls 123 bewirkt, wodurch eine Energieübertragung von dem Energieversorgungsmodul 123 an die bewegliche Einheit 103 ermöglicht ist.

Gemäß einer Ausführungsform können die Kontaktierungselemente 124 bzw. die Energieabgreifelemente 126 als ein Schleifkontakt ausgebildet sein, sodass zur Energieübertragung vom Energieversorgungsmodul 123 an die bewegliche Einheit 103 die bewegliche Einheit 103 lediglich am Energieversorgungsmodul 123 entlangfahren muss, um somit über die als Schleifkontakt ausgebildeten Kontaktierungselemente 124 und Energieabgreifelemente 126 eine Energieübertragung zu bewirken. Eine Energieübertragung kann aber auch bei Stillstand der beweglichen Einheit 103 104 erfolgen, solange eine Kontaktierung zwischen dem Energieabgreifelement 126 und dem Kontaktierungselement 124 besteht. Das Energieversorgungsmodul 123 kann hierzu als eine Spannungsquelle ausgebildet sein, die geeignet ist, die Versorgungsspannung für die Anwendung 137 der beweglichen Einheit 103 bereitzustellen. Die von dem Energieversorgungsmodul 123 bereitgestellte Energiemenge kann hierbei die vollständige zur Ausführung der Anwendung 137 der beweglichen Einheit 103 benötigte Energiemenge umfassen. Alternativ kann die durch das Energieversorgungsmodul 123 bereitgestellte Energiemenge lediglich die Differenzenergie zwischen der zur Ausführung der Anwendung 137 benötigten Energiemenge und der durch die kontaktlose Energieübertragung über die Energiesendespulen 125 und Energieempfangsspulen 127 maximal bereitstellbare Energiemenge darstellen.

Alternativ zu der hier vorgestellten Ausführungsform können bewegliche Einheiten 103,

104 mit Energiespeichern ausgebildet sein, mittels denen eine Energiespeicherung einer Versorgungsenergie für die jeweilige Anwendung der beweglichen Einheit 103, 104 unmittelbar auf der beweglichen Einheit 103, 104 ermöglicht ist. Über eine Kontaktierung des Energieabgreifelements 126 mit dem Kontaktierungselement 124 des Energieversorgungsmoduls 123 kann eine Aufladung des Energiespeichers der jeweiligen beweglichen Einheit 103, 104 erfolgen. Ein Energiespeicher kann beispielsweise als ein Akkumulator ausgebildet sein. Wie in Grafik B dargestellt, können das Energieversorgungsmodul 123 zwei in einer zweiten Querrichtung z nebeneinander angeordnete Kontaktierungselemente 124 und die bewegliche Einheit 103 entsprechend zwei in zweiten Querrichtung z nebeneinander angeordnete Energieabgreifelemente 126 umfassen. Über die Kontaktierung der zwei Kontaktierungselemente 124 mit den zwei Energieabgreifelementen 126 kann eine zweipolige Versorgungsspannung der Anwendung 137 bereitgestellt werden. Die Versorgungsspannung kann hierbei wiederum eine Lastspannung und eine Steuerspannung der Anwendung 137 umfassen, die jeweils über die zwei Kontaktierungselemente 124 und Energieabgreifelemente 126 bereitgestellt und übertragen und jeweils als Gleich- oder Wechselspannung ausgebildet sein können.

Fig. 8 zeigt eine schematische Darstellung einer stationären Einheit 111 mit zwei koppelbaren beweglichen Einheiten 103, 104 und einem Energieversorgungsmodul 123 gemäß einer weiteren Ausführungsform.

In der gezeigten Ausführungsform ist das Energieabgreifelement 126 der beweglichen Einheiten 103, 104 als ein weiteres Buchsenelement 130 ausgebildet, während das Kontaktierungselement 124 des Energieversorgungsmoduls 123 als ein weiteres Steckerelement 128 ausgebildet ist. Eine Kontaktierung kann hierbei über eine Einführung des Steckerelements 128 in das Buchsenelement 130 bewirkt werden. Zur Kontaktierung des Energieabgreifelements 126 der beweglichen Einheiten 103, 104 und des Kontaktierungselements 124 kann das Energieversorgungsmodul 123 durch eine entsprechende Mechanik (in Fig. 8 nicht dargestellt) entlang der ersten Querrichtung y zu den beweglichen Einheiten 103, 104 hinbewegt werden, um somit ein Einführen der weiteren Steckerelemente 128 in die weiteren Buchesenelemente 130 zu bewirken.

Analog zu der Ausführungsform in Fig. 7 weist das Energieversorgungsmodul 123 jeweils zwei Kontaktierungselemente 124 auf, während die beweglichen Einheiten 103, 104 zwei Energieabgreifelemente 126 umfassen. Über eine Kontaktierung kann wiederum eine Bereitstellung einer Lastspannung und einer Steuerspannung der Anwendung 137 bereitgestellt werden, wobei die beiden Kontaktierungselemente 124 hierbei jeweils einen positiven oder negativen Pol der Versorgungsspannung darstellen.

Das Energieversorgungsmodul 123 kann stationär an einer stationären Einheit 111 ausgebildet sein. Das Energieversorgungsmodul 123 kann auch von der stationären Einheit 111 unabhängig ausgebildet sein. Alternativ hierzu kann das Energieversorgungsmodul 123 beweglich entlang der Führungsschiene 105 ausgebildet sein und beispielsweise über eine weitere nicht dargestellte Führungsschiene verfahren werden. Das Energieversorgungsmodul 123 kann insbesondere eine entlang der ersten Querrichtung y verlaufende Führung aufweisen, mittels der das Energieversorgungsmodul 123 zu der beweglichen Einheit 103, 104 hin oder von dieser weg bewegt werden kann.

Alternativ zu den Ausführungsformen in Fig. 7 und Fig. 8 können die bewegliche Einheit 103 ohne Energieübertragungselemente 115 und lediglich mit Energieabgreifelementen 126 ausgebildet sein. Eine Energieübertragung von der stationären Einheit 111 an die bewegliche Einheit 103 zur Ausführung der Anwendung 137 findet in diesem Fall ausschließlich über die kontaktlose Energieübertragung mittels der Energiesendespulen 125 der stationären Einheit 111 und/oder über die Energieübertragung mittels des Energieübertragungsmoduls 123 statt. Je nach benötigter Energiemenge kann die Energieübertragung ausschließlich als kontaktlose Energieübertragung mittels der Energiesende- und Energieempfangsspulen 125, 127 oder ausschließlich als Energieübertragung über das Energieübertragungsmodul 123 oder als eine Kombination der beiden Energieübertragungsmodi erfolgen.

Fig. 9 zeigt in einer schaltungstechnischen Darstellung einer Kopplung von zwei beweglichen Einheiten 103, 104.

Gemäß der gezeigten Ausführungsform weist die schaltungstechnische Energieversorgung der Applikation 137 der beweglichen Einheit 103 einen ersten Schaltungspfad 153 und einen zweiten Schaltungspfad 155 zur Bereitstellung der Versorgungsspannung der Applikation 137 auf. Die ersten und zweiten Schaltungspfade 153, 155 sind jeweils mit der Energieempfangsspule 127 verbunden und ermöglichen damit die Übertragung der durch die Energieempfangsspule 127 bereitgestellten Versorgungsspannung an die Anwendung 137. Die Versorgungsspannung kann hierbei eine Lastspannung und eine Steuerspannung der Anwendung 137 umfassen. Die ersten und zweiten Schaltungspfade 153, 155 stellen jeweils einen positiven oder negativen Pol der Versorgungsspannung bereit. In den ersten und zweiten Schaltungspfaden 153, 155 ist zwischen der Anwendung 137 und der Energieempfangsspule 127 ein Gleichrichtungselement 151 angeordnet. Über das Gleichrichtungselement 151 kann eine durch die Energieempfangsspule 127 bereitgestellte Wechselspannung in eine Gleichspannung oder eine gepulste Gleichspannung gewandelt werden. Durch das Gleichrichtungselemente 151 , das von der Energieempfangsspule 127 aus betrachtet vor einem Kopplungspunkt der zwei beweglichen Einheiten 103, 104 angeordnet ist, können ferner Querströme bzw. Rückströme zwischen den zwei gekoppelten beweglichen Einheiten 103, 104 verhindert werden. Durch die Kopplung der beweglichen Einheit 103 mit der weiteren beweglichen Einheit 104 über die Energieübertragungselemente 115 sind ferner ein dritter Schaltungspfad 157 und ein vierter Schaltungspfad 159 zur Bereitstellung der Versorgungsspannung gebildet. Der dritte Schaltungspfad 157 ist mit dem ersten Schaltungspfad 153 gekoppelt während der vierte Schaltungspfad 159 mit dem zweiten Schaltungspfad 155 gekoppelt ist. Die dritten und vierten Schaltungspfade 157, 159 stellen analog zu den ersten und zweiten Schaltungspfaden 153, 155 einen positiven und einen negativen Pol der Versorgungsspannung bereit. Analog zur beweglichen Einheit 103 weist auch die weitere bewegliche Einheit 104 zwischen der Energieempfangsspule 127 und der Anwendung 137 ein in die dritten und vierten Schaltungspfade 157 159 integriertes Gleichrichtungselement 151 auf, mittels dem eine durch die Energieempfangsspule 127 bereitgestellte Wechselspannung in eine Gleichspannung oder gepulste Gleichspannung gewandelt werden kann.

Fig. 10 zeigt in einer weiteren schaltungstechnischen Darstellung einer Kopplung von zwei beweglichen Einheiten 103, 104.

Die in Fig. 10 dargestellte Ausführungsform basiert auf der Ausführungsform in Fig. 9 und umfasst alle dort gezeigten Merkmale. Von einer erneuten detaillierten Beschreibung wird daher im Folgenden abgesehen.

In der gezeigten Ausführungsform sind die Gleichrichterelemente 151 der zwei gekoppelten beweglichen Einheiten 103, 104 jeweils als eine Brückenschaltung ausgebildet. Die Brückenschaltungen umfassen hierbei jeweils vier Diodenelemente 161 , die jeweils paarweise in zwei parallelen Schaltungspfaden 163 der Brückenschaltung angeordnet sind. Die beiden parallelen Schaltungspfade 163 sind jeweils mit der Energieempfangsspule 127 der beweglichen Einheit 103, 104 verbunden. Die Energieempfangsspule 127 ist hierbei in beiden parallelen Schaltungspfaden 163 zwischen den zwei Diodenelementen 161 eines parallelen Schaltungspfads 163 verschaltet. Über die vier jeweils in gleicher Richtung verschalteten Diodenelemente 161 kann eine von der Energieempfangsspule 127 bereitgestellte Wechselspannung in eine gepulste Gleichspannung gewandelt werden. Für eine weitere Glättung der gepulsten Gleichspannung umfassen die Brückenschaltungen jeweils ferner ein Kondensatorelement 165. Das Kondensatorelement 165 ist jeweils von den Energieempfangsspulen aus gesehen hinter den zwei parallelen Schaltungspfaden 163 angeordnet und zwischen zwei Anschlusspfaden 167 verschaltet, die jeweils die zwei parallelen Schaltungspfade 163 mit den ersten und zweiten Schaltungspfaden 153, 155 bzw. den dritten und vierten Schaltungspfaden 155, 157 verbinden. Neben den oben beschriebenen Lösungen kann zur Erhöhung der über die kontaktlose Energieübertragung zwischen den Energiesendespulen 125 der stationären Einheiten 111 und den Energieempfangsspulen 127 der beweglichen Einheit 103 maximal zu übertragenden Energiemenge ferner vorgesehen sein, einen Abstand zwischen der Energiesendespule 125 der stationären Einheit 111 und der Energieempfangsspule 127 der beweglichen Einheit 103 zu verringern. Hierzu kann ein durch die Steuereinheit 103 ansteuerbarer Aktuator angesteuert werden, eine in ersten Querrichtung z gerichtete Druckkraft auf die bewegliche Einheit 103 auszuüben, um somit die Energieempfangsspule 127 näher an die Energiesendespule 125 der stationären Einheit 111 anzupressen. Durch die Verringerung des Abstands zwischen den Energiesende- bzw. -empfangsspulen 125, 127 kann die über die kontaktlose Energieübertragung bereitstellbare Energiemenge erhöht werden.

Die Erfindung umfasst ferner die Steuereinheit 133, die eingerichtet ist, das beschriebene Verfahren durchzuführen und dem Verfahren entsprechende Steuersignale auszugeben, um durch Ansteuerung der Antriebsspulen der stationären Einheiten 111 die beweglichen Einheiten 103, 104, 106 entlang der Führungsschiene zu verfahren und miteinander über die jeweiligen Energieübertragungselemente 115 zu koppeln, und/oder um Energiesendespulen 125 der stationären Einheiten 111 anzusteuern, um Energie von den Energiesendespulen 125 an die Energieempfangsspulen 127 der beweglichen Einheiten 103, 104 zu übertragen. Die Steuereinheit 133 kann ferner eingerichtet sein, basierend auf dem jeweils durch die bewegliche Einheit auszuführende Anwendung zu erkennen, dass die über die Energiesendespulen 125 der stationären Einheiten 111 und die Energieempfangsspulen 127 der beweglichen Einheit 103 übertragbare Energiemenge zur Ausführung der Anwendung nicht ausreicht. Die Steuereinheit 133 kann hierauf basierend eingerichtet sein, die Ansteuerung wenigstens einer weiteren beweglichen Einheit 104 zum Koppeln über die Energieübertragungselemente 115 mit der beweglichen Einheit 103 zu veranlassen. Die Steuereinheit 133 kann ferner ausgebildet sein, eine Signalnachricht der beweglichen Einheit 103 zu empfangen, in der die bewegliche Einheit 103 signalisiert, dass die über die Energiesendespulen 125 der stationären Einheiten 111 und die Energieempfangsspulen 127 der beweglichen Einheit 103 übertragbare Energiemenge zur Ausführung der Anwendung nicht ausreicht. Die Steuereinheit 133 kann hierauf basierend wenigstens eine weitere bewegliche Einheit 104 zum Koppeln mit der beweglichen Einheit 103 ansteuern. Die Steuereinheit 133 kann ferner eingerichtet sein, die bewegliche Einheit 103 in eine Energieübertragungsposition auf der Führungsschiene 105 zu steuern, in der ein Energieübertragungsmodul 123 mit ei- nem Kontaktierungselement 124 angeordnet ist und über eine Kontaktierung eines Energieabgreifelements 126 der beweglichen Einheit 103 eine Energieübertragung vom Energieübertragungsmodul 123 an die bewegliche Einheit 103 zu veranlassen.

Die Erfindung umfasst ferner ein Computerprogramm, umfassend Programmcode, welcher ausgeführt auf einem Computer diesen dazu veranlasst, das Verfahren zum Übertragen von Energie von einer stationären Einheit 111 eines linearen Transportsystems 101 zu einer beweglichen Einheit 103 des linearen Transportsystems 101 durchzuführen. Ein solches Computerprogramm kann beispielsweise innerhalb der Steuereinheit 133 gespeichert sein. Ferner umfasst die Erfindung ein maschinenlesbares Speichermedium, umfassend das Computerprogramm.

Die Erfindung umfasst ebenfalls eine bewegliche Einheit 103, 104, 106 des linearen Transportsystems 101. Die bewegliche Einheit 103, 104, 106 umfasst einen Läufer 113 mit einem oder mehreren Magneten 117, mittels dem über eine magnetische Kopplung mit einer Statormagnetfeld der Antriebsspulen der stationären Einheiten 111 des linearen Transportsystem 101 die bewegliche Einheit 103, 104, 106 entlang der der Führungsschiene 105 der stationären Einheiten 111 antreibbar ist. Die bewegliche Einheit 103, 104, 106 umfasst ferner wenigstens ein Energieübertragungselement 115, mit dem eine Kopplung mit wenigstens einem Energieübertragungselement 115 einer weiteren beweglichen Einheit 104, 106 ermöglicht ist. Über die Kopplung von Energieübertragungselementen 115 einer Mehrzahl von beweglichen Einheiten 103, 104, 106 ist eine Energieübertragung zwischen den beweglichen Einheiten 103, 104, 106 erzielbar.

Gemäß einer Ausführungsform ist das Energieübertragungselement 115 als eine Steckverbindung ausgebildet und ein Steckerelement 119 und/oder ein Buchsenelement 121 umfasst. Gemäß einer Ausführungsform kann das Steckerelement 119 an einem ersten Ende 147 und das Buchsenelement 121 an einem dem ersten Ende gegenüberliegend angeordneten zweiten Ende 149 der beweglichen Einheit 103, 104, 106 ausgebildet sein. Jede bewegliche Einheit 103, 104, 106 kann somit direkt mit wenigstens zwei weiteren beweglichen Einheiten 104, 106 gekoppelt werden. Gemäß einer Ausführungsform kann das Steckerelement 119 und/oder das Buchsenelement 121 in eine Längsrichtung x des Steckerelements 119 und/oder des Buchsenelements 121 gefedert gelagert sein. Gemäß einer Ausführungsform kann das Steckerelement 119 ferner in eine Querrichtung y, z des Steckerelements 119 elastisch verformbar sein. Das Steckerelement 119 kann beispielsweise ein Kabelelement umfassen. Gemäß einer Ausführungsform können die Energieübertragungselemente 115 statt als Stecker- und Buchsenelemente 119, 121 als leitfähige Kontaktelemente ausgebildet sein, wobei eine Kopplung von beweglichen Einheiten 103, 104, 106 durch eine Kontaktierung der Kontaktelemente bewirkbar ist. Gemäß einer Ausführungsform kann eine Anwendungselektronik einer Anwendung 137 der beweglichen Einheit 103, 104 über eine Kopplungsschaltung mit einem Energieübertragungselement 115 verbunden sein. Über die Kopplungsschaltung kann erreicht werden, dass bei einer Kopplung von Energieübertragungselementen 115 einer beweglichen 103 mit Anwendung 137 und einer weiteren beweglichen Einheit 104 automatisch zur Ausführung der Anwendung benötigte Energiemenge von der weiteren beweglichen Einheit 104 an die Anwendungselektronik der Anwendung 137 der beweglichen Einheit 103 übertragen wird. Die Kopplungsschaltung kann ferner wenigstens ein Gleichrichtungselement 151 umfassen, über das Querströme zwischen den miteinander gekoppelten beweglichen Einheiten 103, 104, 106 verhindert werden können. Gemäß einer Ausführungsform kann die bewegliche Einheit 103, 104 ferner ein Energieabgreifelement 126 zum Kontaktieren mit einem Kontaktierungselements 124 eines Energieversorgungsmoduls 123 einer stationären Einheit 111 des linearen Transportsystems 101 umfassen. Über eine Kontaktierung des Energieabgreifelements 126 mit dem Kontaktierungselement 124 ist eine Energieübertragung vom Energieübertragungsmodul 123 an die bewegliche Einheit 103, 104 bewirkbar ist. Das Energieübertragungsmodul 123 kann hierbei als eine stationär an einer stationären Einheit 111 des linearen Transportsystems 101 angeordnete Spannungsquelle sein.

Die Erfindung umfasst ferner ein lineares Transportsystem 101 mit einer erfindungsgemäßen Steuereinheit 133, einer Mehrzahl von erfindungsgemäßen beweglichen Einheiten 103, 104, 106 nach einer der oben genannten Ausführungsformen und einer stationären Einheit 111 mit einem Stator 109 mit einer oder mehreren Antriebsspulen zum Antrieb eines Läufers 113 einer beweglichen Einheit 103, 104, 106 entlang einer Führungsschiene 105 der stationären Einheit 111. Die stationäre Einheit 111 weist hierbei wenigstens eine Energiesendespule 125 zur Energieübertragung an Energieempfangsspulen 127 der beweglichen Einheiten 103, 104, 106 auf. Der Stator 109 der stationären Einheit 111 und die Läufer 113 der beweglichen Einheiten 103, 104, 106 bilden hierbei einen Linearantrieb. Gemäß einer Ausführungsform umfasst die stationäre Einheit 111 ein Energieversorgungsmodul 123 mit einem Kontaktierungselement 124, mittels dem über eine Kontaktierung mit einem Energieabgreifelement 126 einer beweglichen Einheit 103, 104, 106 eine Energieübertragung von der stationären Einheit 111 an die bewegliche Einheit 103, 104, 106 bewirkbar ist. Das Energieversorgungsmodul 123 kann hierbei als eine stationäre Spannungsquelle ausgebildet sein, die stationär an einer festgelegten Position im linearen Transportsystem 101 angeordnet ist. Das Energieversorgungsmodul 123 kann alternativ als bewegliche Spannungsquelle ausgebildet sein, die entlang einer vorbestimmten Strecke innerhalb des linearen Transportsystems 101 zwischen verschiedenen Positionen bewegbar ist.

Das lineare Transportsystem 101 kann beispielsweise in der Automatisierungstechnik angewendet werden. Die an der beweglichen Einheit 103 oder der weiteren beweglichen Einheit 104 angeordneten Anwendungen 137 können beispielsweise Greifer, Schieber, Bohrer, Ausrichtevorrichtungen, Messwerkzeuge zur Messung physikalischer Größen wie beispielsweise Temperatur, Druck, Strom, Spannung, Beschleunigung, Masse, Lichteinfall , Steuereinheiten zum Steuern von Prozessen, Pumpenvorrichtungen oder Lüftereinheiten umfassen. Ferner können die Anwendungen 137 jeweils einen Lesekopf, mit dem ein Encoderband ausgelesen werden kann und so eine weitere Positionsbestimmung ermöglicht wird, umfassen. Diese weitere genauere Position kann dann auch zu einer verbesserten Regelung der beweglichen Einheit 103 und/oder Ansteuerung des Linearmotors 107 genutzt werden. Dieses Prinzip kann natürlich auch mit anderen auf den beweglichen Einheiten 103 gemessenen physikalischen Größen, beispielsweise Beschleunigungen oder Schwingungen, genutzt werden. Außerdem können mittels der Anwendungen 137 physikalische Größen auf den beweglichen Einheiten 103, 104 erzeugt werden. Über eine Bewegung der Anwendung 137 der beweglichen Einheiten 103, 104 könnte eine Kraft erzeugt werden und mit einer einstellbaren Stromgrenze der verwendeten Antriebsspule der Anwendung 137 ließe sich die Kraft auch regeln bzw. einstellen. Ferner könnte ein Vakuum erzeugt werden. Damit können Produkte über einen besonderen Sauger besonders schonend für das Produkt selbst aufgenommen und wieder abgegeben werden. Es könnten Prüfspannungen erzeugt werden. Über solche Prüfspannungen wäre es auch möglich, Produkte die aus komplexeren elektronischen Schaltkreisen bestehen, funktionell zu prüfen.

Auch eine Kommunikation zu einem komplexeren Produkt mit einer Kommunikationsschnittstelle wäre möglich. Es können auch andere physikalische Größen zur Materialprüfung erzeugt werden, beispielsweise Ultraschall, oder Ströme oder Licht. Es kann auch eine Kommunikation zu einem durch die beweglichen Einheiten 103, 104 transportierten Werkstücke aufgebaut werden und so Prüfungen oder andere Produktionsüberwachungen stattfinden, beispielsweise ein lückenloses Produkttracking, wenn diese Daten mit weiteren Daten in der Steuereinheit 133 verbunden und beispielsweise in eine Datenbank geschrieben werden. Es können somit in vorteilhafter Weise Daten und/oder Programmcode auf einem Werkstück geschrieben bzw. von diesem gelesen werden. Ferner könnte eine Heizung vorgesehen sein, um zielgerichtet und begrenzt auf einer kleinen Stelle eine höhere Temperatur zu erzeugen um bei einem Prozess beispielsweise einen Kleber oder Lack schneller und energieeffizienter zu trocknen. Dabei kann vorgesehen werden, Werkstücke oder Produkte auf den beweglichen Einheiten 103, 104 auf einer bestimmten Temperatur zu halten, beispielsweise um die Werkstücke oder Produkte länger bearbeiten zu können. Die zum Heizen benötigte Energie kann hierbei über die kontaktlose Energieübertragung und/oder die Kopplung der beweglichen Einheiten 103, 104 bereitgestellt werden.

Ferner können die beweglichen Einheit 103, 104 jeweils eine Kamera oder andere Sensoren umfassen, um das lineare Transportsystem 101 und/oder ein auf der beweglichen Einheit 103, 104 zu transportierendes Objekt auf Verschleiß, Dreck oder anderes hin zu untersuchen. Dies ist insbesondere nützlich wenn das lineare Transportsystem 101 nur schwer oder überhaupt nicht zugängliche Stellen aufweist.

Auf den beweglichen Einheiten 103, 104 können dabei Bewegungen jeglicher Art durchgeführt werden, beispielsweise auch quer zur durch die Führungsschiene 105 definierten Fahrtrichtung. Greifer auf den beweglichen Einheiten 103, 104 können Produkte quasi autark greifen und wieder loslassen, ohne dass eine mechanische Kulisse mit Federn benötigt wird. Es kann vorgesehen sein, je nach Status der Produkte, diese auch auf einem anderen Band abzulegen und so beispielsweise auszusortieren. Die Anwendungen 137 können Schieber aufweisen, um Produkte gezielt von einer beweglichen Einheit 103, 104 beispielsweise auf ein Band zu schieben. Über die Schieber oder ähnliche bewegbare Elemente auf der beweglichen Einheit 103, 104 kann ein Produktfluss, der über ein lineares Transportsystem 101 abgewickelt wird, auf verschiedene weiterführende Transportmittel wie beispielsweise Bänder verteilt werden. So ist es mit nur einem linearen Transportsystem 101 ohne Weiche (mit welcher die beweglichen Einheiten 103 in unterschiedliche Richtungen geführt werden könnten) möglich, eine schnellen Produktfluss bedarfsgerecht aufzuteilen und in der umgekehrten Richtung auch wieder zusammen zu führen.

Es können durch die Anwendungen 137 Bewegungen ausgeführt werden, mit denen Produkte manipuliert werden können, beispielsweise um einen Karton aufzurichten oder Produkte zu bearbeiten. Dabei können Bohrer zum Einsatz kommen oder Druck mittels einer Presse auf die Produkte ausgeübt werden. Ferner können Drehbewegungen erfolgen, die eine Ausrichtung von Produkten von längs zu quer ändern, beispielsweise mittels Drehung einer Werkstückhalterung. Produkte können angehoben werden. Produkte können gedreht werden und damit kann beispielsweise ein Deckel einer Flasche verschraubt werden. Produkte können auch in Ihrem Abstand zueinander verändert werden. Durch Aktoren auf den beweglichen Einheiten 103, 104 können Produkte verschoben werden, so dass Produktfehlstellen auf einer leeren beweglichen Einheit 103 ausgeglichen werden können. So können in einer Reihe von beweglichen Einheiten 103, 104 mit einer Produktfehlstelle in der Reihe, die Produkte auf den Einheiten links davon um den halben Abstand nach rechts bewegt werden und auf der anderen Seite umgekehrt, so dass die Produkte zur weiteren Verarbeitung ohne Fehlstelle dazwischen mit einem gleichen Abstand zueinander von einer folgenden Maschineneinheit entnommen werden können.

Produkte wie Flaschen können exakt ausgerichtet werden, wenn man beispielsweise auf einer Flasche ein Etikett, eine Bedruckung oder ein anderes Bauteil wie z.B. einen Trinkhalm aufbringen will. Bewegungen können überlagert werden. Verschiedene Hardware kann in die Anwendungen 137 der beweglichen Einheiten 103, 104 integriert sein, und kann über Sollwerte angesteuert werden, beispielsweise auch über PWM Signale (Magnetventile, DC Motor, Stepper, kleiner Servo, VoiceCoil Motor, Vibrationselemente, Elektromagneten, Vakuum, Laser, Ultraschallquelle). Über Hardware-Endlagenschalter oder Fahrten gegen einen Anschlag lässt sich eine absolute Positionierung auch ohne Rückführung erreichen beispielsweise bei einem DC Motor. Eine Stellung einer motorischen Achse oder eines zu transportierenden Objekts kann ferner über einen induktiven Näherungsschalter oder eine optisch erfassbare Markierung erkannt werden, wodurch wiederum der Motor absolut referenziert werden kann. Über Greifer oder andere Mechanik und eine Messung der Stromaufnahme in der Bewegung könnten Produkte vermessen werden (auch ein Condition Monitoring von Komponenten der beweglichen Einheiten 103, 104 als auch Produktkomponenten wird möglich). Es können Produkte sortiert werden und beispielsweise zwischen beweglichen Einheiten 103 und Ablagestationen übergeben werden.

Ein elektrisch betriebener Werkzeugwechsel auf den beweglichen Einheiten 103, 104 ist ebenfalls möglich. Werkzeuge/Aufnahmen/Halterungen können an ein Maß des Produktes intelligent angepasst werden.

Über die Steuereinheit 133 kann die über die kontaktlose Energieübertragung mittels der Energiesendespulen 125 der stationären Einheiten 111 und der Energieempfangsspulen 127 der beweglichen Einheiten 103, 104 zu übertragende Energiemenge, insbesondere auch die Frequenz und Amplitude der Energieübertragung, geregelt werden. Dabei kann die zu übertragende Energiemenge für jede bewegliche Einheit 103, 104 unterschiedlich sein. Eine Position der beweglichen Einheit und die applikative Aufgabe der beweglichen Einheit 103 an ihrer Position kann der Steuereinheit 133 bekannt sein, so dass in Bereichen, in denen wenig (applikative) Energie z.B. für bestimme Aktionen auf der beweglichen Einheit 103 benötigt wird, ein primärer Spulenstrom der Energieübertragungsspule 125 in Frequenz, Amplitude aber auch Signalform (beispielsweise Sinus oder Dreieck) angepasst werden kann, so dass weniger (oder mehr) Energie übertragen werden kann. In vorteilhafter Weise kann die bewegliche Einheit 103 mittels einer über die stationäre Antenne 129 und bewegliche Antenne 131 erfolgenden Datenkommunikation auch Informationen über einen Energiezustand der beweglichen Einheit 103 übertragen, so dass der primäre Spulenstrom entsprechend optimal und insgesamt möglichst verlustfrei eingestellt beziehungsweise über die Kommunikationsrückkopplung geregelt werden kann. Somit kann z.B. auch vermieden werden, dass bei einer (gleichbleibend eingestellten) zu hohen Energieübertragung keine überflüssige Energie auf den beweglichen Einheit 103, 104 verbraucht und beispielsweise in Verlustwärme umgewandelt werden muss, insbesondere an Positionen oder in Situationen in denen nicht so viel Energie auf der beweglichen Einheit 103 benötigt wird. Ferner können auf den beweglichen Einheiten 103, 104 Verbraucher vorhanden sein, die bei zu hoher Energieübertragung auf die beweglichen Einheiten 103, 104, beispielsweise aufgrund von Schwankungen im Luftspalt oder unterschiedliche Spulenüberdeckungen, zu viel übertragene Energie abbauen können, so dass auf der beweglichen Einheit 103 keine Überspannungen entstehen können. Solche Verbraucher können beispielsweise Varistoren oder Leistungswiderstände mit entsprechenden elektronischen Beschaltung sein.

Für alle der genannten Anwendungen kann sowohl die erfindungsgemäße Energieübertragung als auch eine Datenübertragung zwischen stationärer Einheit 111 und den beweglichen Einheiten 103, 104 erforderlich sein.

Bezugszeichenliste

101 Transportsystem

103 bewegliche Einheit

104 weitere bewegliche Einheit

105 Führungsschiene

106 zweite weitere bewegliche Einheit

107 Linearmotor

109 Stator

111 stationäre Einheit

113 Läufer

115 Energieübertragungselement

117 Magnet

118 Spannungsquelle

119 Steckerelement

121 Buchsenelement

123 Energieversorgungsmodul

124 Kontaktierungselement

125 Energiesendespule

126 Energieabgreifelement

127 Energieempfangsspule

128 weiteres Steckerelement

129 stationäre Antenne

130 weiteres Buchsenelement

131 bewegliche Antenne

133 Steuereinheit

137 Anwendung

139 Laufrolle

141 Lauffläche

143 Positionsdetektionselement

145 Positionssensor

147 erstes Ende

149 zweites Ende

151 Gleichrichtungselement

153 erster Schaltungspfad

155 zweiter Schaltungspfad

157 dritter Schaltungspfad

159 vierter Schaltungspfad 161 Diodenelement

163 Schaltungspfad

165 Kondensatorelement

167 Anschlußpfad x Längsrichtung y erste Querrichtung z zweite Querrichtung