本發(fā)明涉及一種用于傳遞數(shù)據(jù)和/或能量的傳遞裝置，其包括固定的第一線圈和相對于第一線圈尤其是以能轉動的方式支承的第二線圈，其中，兩個線圈無接觸地彼此以如下方式布置，即，它們磁耦合。本發(fā)明還涉及一種用于制造這樣的傳遞裝置的方法以及一種具有整合的傳遞裝置的滾動軸承。

背景技術：

DE 694 12 390 T2示出一種滾動軸承，其具有不能轉動的軸承圈、能轉動的軸承圈、布置在軸承圈之間的滾動體以及用于測量作用于滾動軸承上的負荷的負荷測量系統(tǒng)。在其中至少一個滾動體上裝配有用于測量作用于滾動軸承上的力的傳感器。信號傳遞裝置在功能上與傳感器聯(lián)接，用以傳遞由該傳感器發(fā)出的信號。信號傳遞裝置包括第一線圈，第一線圈與傳感器電連接且物理連接，以便與該傳感器一起沿著圓形軌道移動。信號接收器用于接收傳遞的信號，信號接收器包括抗相對轉動地(drehfest)緊固在不能轉動的軸承圈上的第二線圈。第二線圈以如下方式來布置，即，第一線圈在其上運動的圓形軌道位于第二線圈中。

DE 20 2010 012 270 U1描述了一種用于將布置在風輪的能轉動的轉向架上的電源的電功率無損耗地傳遞到該風輪的固定底座的功率傳遞裝置。功率傳遞裝置包括至少一個線圈對，該線圈對具有固定的底座側的線圈和以能相對于該線圈旋轉的方式支承的一起轉動的電源側的線圈。兩個線圈無接觸地彼此以如下方式布置，即，它們磁耦合。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的任務在于提供一種具有簡單結構、制造費用低且需要很小的結構空間的傳遞裝置。此外，還應提供一種具有整合的傳遞裝置的滾動軸承以及一種用于制造這樣的傳遞裝置的方法。

根據(jù)所附權利要求1的傳遞裝置用于解決根據(jù)本發(fā)明的任務。

根據(jù)本發(fā)明的傳遞裝置包括具有固定的第一線圈和相對于第一線圈尤其是以能轉動的方式支承的第二線圈的同心的線圈對，其中，線圈彼此以如下方式布置，即，它們磁耦合。對于本發(fā)明來說重要的是，第一和第二線圈作為印制電路分別實施在多層印刷電路板上，其中，在多層印刷電路板的外層上分別布置有導磁層。導磁層經(jīng)由引入到印刷電路板中且填充有導磁材料的凹部相互磁連接。有利的是，第二線圈相對于第一線圈以能轉動的方式支承。但是也可想到本發(fā)明的如下實施方案，其中，兩個線圈彼此抗相對扭轉地(verdrehfest)布置并因此形成靜態(tài)的傳遞裝置。

根據(jù)本發(fā)明的傳遞裝置的主要優(yōu)點在于，與傳統(tǒng)的印刷電路板組合或者整合到其中可以實現(xiàn)完全在常見的電氣印刷電路板制造的范圍內(nèi)制造傳遞裝置。在此，可以運用公知的且經(jīng)過時間考驗的用于制造電氣印刷電路板的技術，由此可以實現(xiàn)高效率的生產(chǎn)。因此可以以連板制造多層印刷電路板。在以連板制造的情況下，許多單個印刷電路板并排布置在一個印刷電路板上。以連板的制造可以實現(xiàn)，尤其是在大件數(shù)時可以實現(xiàn)低成本地制造多層印刷電路板。通過根據(jù)本發(fā)明借助兩個多層印刷電路板來實現(xiàn)的傳遞裝置可以達到相對于調(diào)整不精確性來說提高的容許誤差。

根據(jù)一個優(yōu)選的實施方式，在兩個印刷電路板的彼此對置的導磁層之間存在環(huán)形的氣隙。經(jīng)由該氣隙以簡單的方式和方法實現(xiàn)兩個線圈的磁耦合。耦合允許將能量或者信息(數(shù)據(jù))從一個線圈傳遞到另一個線圈。

導磁層優(yōu)選地實施為填充有鐵磁粉的塑料膜或者板材。導磁層優(yōu)選地層疊在多層印刷電路板上。

根據(jù)一個有利的實施方式，引入到凹部中的導磁材料可以是包含鐵磁粉的膏。膏狀的材料可以良好地操縱并且低耗費地引入到凹部中。但是替選地，也可以使用由導磁材料制成的鉚釘、銷釘或者套筒，它們引入到凹部中并且以合適的方式和方法與印刷電路板連接。

在具有導磁層的合適的多層印刷電路板的構造和制造方面，參閱本申請人的標題為“Magnetische Platine und Verfahren zu deren Herstellung(磁印刷電路板和其制造方法)”的專利申請。在這方面而言將該專利申請的公開內(nèi)容納入本發(fā)明。

證實是符合目的的是，線圈與驅(qū)控和評估單元連接，該驅(qū)控和評估單元用于評估由傳遞裝置提供的信號。驅(qū)控和評估單元優(yōu)選地布置在傳遞裝置之外。通過在傳遞裝置與驅(qū)控和評估單元之間的空間上的分隔，傳遞裝置尤其是也適合于較高的運行溫度。

根據(jù)所附權利要求6的滾動軸承也用于解決根據(jù)本發(fā)明的任務。

根據(jù)本發(fā)明的滾動軸承包括：軸承內(nèi)圈、軸承外圈、布置在軸承圈之間的滾動體以及用于傳遞數(shù)據(jù)和/或能量的傳遞裝置。傳遞裝置包括同心的線圈對，其中，第一線圈與兩個軸承圈中的一個軸承圈連接，并且第二線圈與兩個軸承圈中的另一個軸承圈連接。線圈彼此以如下方式布置，即，它們磁耦合。對于本發(fā)明來說重要的是，線圈作為印制電路分別實施在多層印刷電路板上。在多層印刷電路板的外層上分別緊固有導磁層。導磁層經(jīng)由引入到印刷電路板中且填充有導磁材料的凹部有針對性地相互連接。在印刷電路板的彼此對置的導磁層之間存在環(huán)形的氣隙。經(jīng)由該氣隙使兩個線圈的磁場耦合。

根據(jù)本發(fā)明的滾動軸承的主要優(yōu)點在于，借助兩個多層印刷電路板來實現(xiàn)的傳遞裝置可以實現(xiàn)將傳遞裝置低耗費地整合到滾動軸承中。為此，僅必須將兩個印刷電路板緊固在兩個軸承圈上。優(yōu)選地，保持元件分別用于緊固印刷電路板，該保持元件嵌入到相應的軸承圈的環(huán)繞的槽中。

根據(jù)一個優(yōu)選的實施方式，滾動軸承還包括用于檢測軸承狀態(tài)數(shù)據(jù)的傳感器，其中，兩個線圈中的一個線圈設計用于接收傳感器數(shù)據(jù)。為此，傳感器和設計用于接收傳感器數(shù)據(jù)的線圈優(yōu)選地布置在同一軸承圈上。由傳感器提供的數(shù)據(jù)從接收傳感器數(shù)據(jù)的線圈傳遞到另一線圈。

最后，根據(jù)權利要求9的用于制造傳遞裝置的方法也用于解決根據(jù)本發(fā)明的任務。

根據(jù)本發(fā)明的方法包括以下步驟：首先，制造第一和第二多層印刷電路板，它們分別具有實施為印制電路的線圈。緊接著，以合適的方式和方法分別將導磁層緊固在多層印刷電路板的外層上。導磁層優(yōu)選被層疊。緊隨其后將凹部引入到印刷電路板中。隨后，為了制造磁鍍通孔而將導磁材料引入到凹部中，由此使導磁層有針對性地導磁連接。最后，將第一印刷電路板緊固在第一構件上，并將第二印刷電路板緊固在第二構件上，其中，線圈彼此以如下方式布置，即，它們是彼此同心的并且磁耦合。磁耦合優(yōu)選地經(jīng)由在彼此對置的導磁層之間的環(huán)形的氣隙來實現(xiàn)。第二構件有利地相對于第一構件以能轉動的方式支承。

根據(jù)一個優(yōu)選的實施方式，在一個步驟中制造多層印刷電路板以及將導磁層安置在多層印刷電路板的外層上。導電層和導磁層在該情況下層疊在一起。由此降低了制造費用。在這種方式的制造的情況下，用于導電層的電連接的電鍍通孔只有在制成磁鍍通孔之后才被制造。

附圖說明

以下根據(jù)附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行詳細闡述。在附圖中：

圖1示出根據(jù)本發(fā)明的傳遞裝置的縱截面圖；

圖2示出根據(jù)本發(fā)明的傳遞裝置的橫截面圖。

具體實施方式

根據(jù)本發(fā)明的傳遞裝置01的結構隨后應該根據(jù)圖1和圖2詳細闡述。根據(jù)本發(fā)明的傳遞裝置01是環(huán)形的并包括第一和第二多層的環(huán)形的印刷電路板02、03。印刷電路板02、03彼此同心地布置，其中，第一印刷電路板02布置在第二印刷電路板03之內(nèi)并因此被第二印刷電路板03包圍。多層印刷電路板02、03由多個疊置的導電層和介電層組成，介電層布置在鄰接的導電層之間。在第一印刷電路板02的導電層上實現(xiàn)有呈印制電路的形式的第一線圈04。在第二印刷電路板03的導電層上實現(xiàn)有同樣呈印制電路的形式的第二線圈05。兩個線圈的匝數(shù)相應于期望的阻抗和耦合地實施。

多層印刷電路板02、03在它們的兩個外層上分別配設有導磁層07。導磁層07優(yōu)選地實施為填充有鐵磁粉的塑料膜或者板材。印刷電路板02、03的導磁層07分別經(jīng)由磁鍍通孔08有針對性地相互磁連接。制造磁鍍通孔08的方法是：在配設有導磁層07的印刷電路板02、03中引入凹部，這些凹部裝填有導磁材料。引入到凹部中的導磁材料可以例如是包含鐵磁粉的膏。然而同樣能夠使用由導磁材料制成的鉚釘、銷釘或者套筒，它們引入到凹部中并且相應地緊固在印刷電路板02、03上。

在兩個印刷電路板02、03的彼此對置的導磁層07之間存在環(huán)形的氣隙09，經(jīng)由氣隙實現(xiàn)兩個線圈04、05的磁耦合。其中一個線圈04、05相對于另一線圈04、05以能轉動的方式支承。

根據(jù)本發(fā)明的傳遞裝置01可以例如低費用地裝入到滾動軸承中。為此，僅將第一印刷電路板02緊固在內(nèi)圈上并將第二印刷電路板03緊固在外圈上。優(yōu)選地分別經(jīng)由至少一個保持元件來進行緊固，保持元件嵌入到相應的軸承圈的環(huán)繞的槽中。在具有能轉動的內(nèi)圈的滾動軸承中，與內(nèi)圈連接的第一線圈04相對于第二線圈05以能轉動的方式支承。與此不同的是，在具有能轉動的外圈的滾動軸承中，與外圈連接的第二線圈05相對于第一線圈04以能轉動的方式支承。在傳遞裝置01的裝入狀態(tài)中得到環(huán)形的氣隙09，氣隙用于兩個線圈04、05的磁耦合。相互耦合的線圈04、05可以實現(xiàn)將能量或者信息，即數(shù)據(jù)從兩個線圈04、05中的一個線圈傳遞到兩個線圈04、05中的另一個線圈。線圈04、05可以例如傳遞由傳感器檢測的軸承狀態(tài)數(shù)據(jù)。為此，兩個線圈04、05中的一個線圈設計用于接收傳感器數(shù)據(jù)。傳感器和設計用于接收傳感器數(shù)據(jù)的線圈04、05可以為此例如布置在同一軸承圈上。由傳感器提供的數(shù)據(jù)從接收傳感器數(shù)據(jù)的線圈傳遞到另一線圈。線圈04、05可以與驅(qū)控和評估單元連接，該驅(qū)控和評估單元用于評估由傳遞裝置01提供的信號。

附圖標記列表

01 傳遞裝置

02 第一印刷電路板

03 第二印刷電路板

04 第一線圈

05 第二線圈

06 -

07 導磁層

08 磁鍍通孔

09 氣隙