从设计用在易爆区域的至少部分金属外壳传送信号的设备的制作方法

技术特征：
1.一种用于使用特定波长(λ)的电磁波(3)并且基于用于在爆炸危险区域中使用的至少部分由金属形成的外壳(2)传送信号的设备，包括：
‑
所述外壳(2)，所述外壳(2)具有限定的厚度(d
外壳
)和基本旋转对称的、优选为圆柱形的外轮廓，
‑
发射/接收单元(11)，所述发射/接收单元(11)被布置在所述外壳(2)中用于产生和/或接收所述电磁波(3)，
‑
至少一个主天线(4)，所述至少一个主天线(4)被布置在所述外壳(2)中，用于所述电磁波(3)的外耦合和/或内耦合并将所述电磁波(3)传送到所述发射/接收单元(11)和从所述发射/接收单元(11)传送，
‑
至少一个狭槽形外壳开口(5)，所述至少一个狭槽形外壳开口(5)被实现为，使得所述至少一个狭槽形外壳开口(5)在与所述主天线(4)相互作用时，所述信号通过所述电磁波(3)传入和传出所述外壳，以及
‑
成型部件(23、231、232、233、234、235、236)，所述成型部件(23、231、232、233、234、235、236)由相对介电数显著大于1的材料制成，并且所述成型部件具有与狭槽形外壳开口相匹配的突出的狭槽形区域(231)，成型部件通过所述狭槽形区域(231)延伸到所述外壳开口中的预定最大深度(t
波导件
)，其中所述预定深度(t
波导件
)被选择为使得球体或半球体(mk)具有在设置在所述至少一个狭槽形外壳开口上的情况下不接触所述成型部件的直径，其中所述成型部件还具有与所述狭槽形区域邻接并包围所述狭槽形区域的最小宽度(b
波导件
)的区域(232)，其中具有所述包围区域的所述成型部件在包围所述至少一个狭槽形外壳开口的区域中被压靠在所述外壳的内侧(202)上，并且所述包围区域(232)的最小宽度被实现为使得对于符合标准iec 60079
‑
1(2014年6月27日版本)的气体，当体积v≤10cm3时，从所述金属外壳内部穿过所述至少一个狭槽形外壳开口到所述金属外壳外侧的最短路径是至少3mm，或者当10cm3<v≤100cm3时，所述最短路径是至少6mm，或者当v>100cm3时，所述最短路径是至少10mm，其中体积v被定义为由整个外壳封闭的自由空间。2.根据权利要求1所述的设备，进一步包括密封件(26)，所述密封件(26)被引入在所述成型部件的所述狭槽形区域(231)和外壳壁段(203)之间，其中所述成型部件的所述狭槽形区域(231)被设置在所述至少一个狭槽形外壳开口中，所述外壳壁段(203)限定所述狭槽形外壳开口，从而防止灰尘和/或水的渗透。3.根据前一权利要求所述的设备，其中，所述密封件(26)被引入到所述外壳壁段(203)的侧向座(235)中和/或所述狭槽形区域(231)的侧向座(235)中。4.根据前述权利要求中的一项所述的设备，其中，所述成型部件由塑料制成，尤其是由聚乙烯制成。5.根据前述权利要求中的一项所述的设备，进一步包括弹簧钢固位器(24)，所述弹簧钢固位器(24)被布置在所述外壳的内部中，并且所述弹簧钢固位器(24)被实现为将所述成型部件连同所述包围区域压靠在所述外壳的所述内侧上、在包围所述至少一个狭槽形外壳开口的区域中。6.根据前一权利要求所述的设备，其中，所述弹簧钢固位器(24)具有从截面上看基本u形的中央区域(241)，在所述中央区域(241)的两端上分别实现优选地以大于45
°
的角度(α)向外延伸的腹板(242)，其中所述腹板的尺寸被设计成使得所述弹簧钢固位器抵靠在或支
撑在外壳壁(204)的至少两个位置或区域上，其中，所述弹簧钢固位器还具有切口(243)，并且所述成型部件还具有两个边缘(233)，其中每个边缘都实现在所述包围区域的长边上，并且所述切口和所述边缘被实现为使得所述成型部件能够被引入到所述切口中并且所述成型部件以所述边缘安置于所述弹簧钢固位器上，使得所述弹簧钢固位器将所述成型部件连同所述包围区域(232)压靠在所述外壳的所述内侧上。7.根据前述权利要求中的一项所述的设备，进一步包括被布置在所述外壳(2)内的电路板(6)，所述电路板(6)被实现为用于所述电磁波(3)的外耦合和/或内耦合的主天线(4)，使得所述电磁波(3)在电路板边缘(61)处侧外耦合或内耦合，并且其中所述电路板被布置在所述外壳(2)中使得所述电路板边缘(61)朝向所述狭槽形外壳开口(5)定位。8.根据前一权利要求所述的设备，其中，所述电路板(6)由所述外壳中的电路板保持器(25)保持和布置，使得所述电路板边缘(61)朝向所述狭槽形外壳开口(5)定位。9.根据至少前一权利要求所述的设备，其中，所述成型部件(23)具有用于保持和/或定位所述电路板(6)的装置，尤其是一个或多个腹板(237)。10.根据权利要求8或9中的一项所述的设备，其中，所述成型部件(23)和/或所述电路板保持器(25)进一步被实现为使得具有与所述主天线(4)接界的所述电路板边缘(61)的所述电路板(6)被布置在所述至少一个狭槽形外壳开口的纵向方向上，基本上平行于所述至少一个狭槽形外壳开口(5)的中心线(cl)，并且所述电路板边缘优选地在狭槽形外壳开口的横向方向上基本上居中。11.根据权利要求8至10中的一项所述的设备，其中，所述电路板保持器(25)和所述弹簧钢固位器相对于彼此被实现为使得所述电路板保持器(25)将所述弹簧钢固位器支撑在所述外壳(2)中，以避免打滑。12.根据前述权利要求中的至少一项所述的设备，其中，所述电路板(6)具有至少一个发光装置(19)，尤其是led，所述至少一个发光装置(19)被布置在所述电路板边缘(61)上，并且其中优选地，所述狭槽形外壳开口的长度遵循l
狭槽
＝λ/2 n
led
·
l
led
，其中n
led
为发光装置的数量，l
led
为小于或等于2mm的值。13.根据前一权利要求所述的设备，其中，所述至少一个发光装置(19)被布置在所述电路板边缘(61)上，在所述电路板(6)区域的外侧，尤其是其右侧或左侧，直接定位在所述狭槽形外壳开口(5)后方，并且所述成型部件(23)具有光波导(236)，所述光波导(236)集成并实现在所述成型部件(23)中，使得从所述发光装置(19)发射的光学信号被引导到所述狭槽形外壳开口。14.根据前述权利要求中的至少一项所述的设备，其中，所述至少一个狭槽形外壳开口被实现为使得所述狭槽形外壳开口的长度l
狭槽
＝λ/2
±
λ/25，并且所述狭槽形外壳开口的宽度b
狭槽
<25mm，优选地b
狭槽
≤10mm，特别优选地b
狭槽
≤6mm，非常特别优选地b
狭槽
≤4mm。15.根据前述权利要求中的一项所述的设备，其中，所述外壳被实现为使得所述外壳的长度l
外壳
＜λ，优选地l
外壳
＜0.95
·
λ，特别优选地l
外壳
＜0.90
·
λ。16.根据前述权利要求中的至少一项所述的设备，其中，所述狭槽形外壳开口的宽度b
狭槽
≥1/100
·
λ。17.根据前述权利要求中的至少一项所述的设备，其中，所述外壳的旋转对称的、优选为圆柱形的外轮廓的周边或周长u
外壳
＝n
·
λ/4，其中n∈n。
18.一种用于到爆炸危险区域中或从爆炸危险区域的无线数据传送的现场设备适配器，包括根据前述权利要求中的一项所述的设备。19.一种自动化技术的现场设备，所述现场设备包括根据前一权利要求所述的现场设备适配器，其中所述外壳(2)在第二端(22)处具有机械连接元件，用于将所述现场设备适配器连接到，尤其是拧到，所述现场设备的电缆密封套上。

技术总结
本发明涉及借助于特定波长(λ)的电磁波(3)从被设计用于在易爆区域中使用的至少部分金属外壳(2)传送信号的设备，包括：


技术研发人员：托马斯
受保护的技术使用者：恩德莱斯和豪瑟尔欧洲两合公司
技术研发日：2020.03.24
技术公布日：2021/11/19