Kübler und Adapt entwickeln neues Drehgeberkonzept für die Antriebstechnik

Wohin bloß mit der Batterie?

Aus einer Entwicklungspartnerschaft zwischen der Fritz Kübler GmbH und Adapt Elektronik ist ein kompakter, auf einem OptoASIC basierender Drehgeber entstanden. Das Besondere daran: Dank eines cleveren Vergusskonzepts ist die Batterie komplett vom Gebergehäuse getrennt – was wiederum wertvolle Bauhöhe spart.

Die Miniaturisierung zieht sich durch unseren gesamten Alltag, prominente Beispiele dafür sind etwa die Mobiltelefone und Netbooks. Aber auch in der Antriebstechnik werden die Geber immer kleiner, während die Zuverlässigkeit und Leistungsfähigkeit immer höheren Maßstäben gerecht werden muss. Entsprechend dieses Trends haben sich die Positions- und Bewegungssensorik-Spezialisten der Fritz Kübler GmbH die Aufgabe gestellt, einen kompakten Drehgeber zu entwickeln, der um 2/3 kleiner ist als herkömmliche. Eine der Herausforderungen dabei war, dass das kleine Gehäuse die Batterie nicht mehr beherbergen konnte. Mit dieser Aufgabenstellung ist das Unternehmen an seinen langjährigen Entwicklungspartner Adapt Elektronik herangetreten, dessen Kernkompetenzen unter anderem im Bereich Formverguss liegen.

Das Resultat der Zusammenarbeit sind die neuen Sensoren der Kübler Sendix-F36-Serie. Ihr Herzstück ist ein moderner OptoASIC, der alle Single- und Multiturn-Funktionen zusammenfasst. Die optische Sensorik erzielt eine Auflösung von bis zu 41 Bit. Laut Hersteller ist er ist der erste Multiturn-Drehgeber mit elektronischem Getriebe, der zugleich 100-prozentig magnetunempfindlich ist. Die bei OptoASICs unvermeidliche Batterie zur zuverlässigen Bestimmung der Geberposition auch nach Betriebsunterbrechungen wurde beim Sendix F36 vollständig vom Gehäuse abgetrennt, was die Bauhöhe zusätzlich minimiert. Stattdessen befindet sich die Pufferbatterie jetzt im Geberkabel, das dem Sensor dank des tangentialen Kabelabgangs den Einbau auch bei engsten Platzverhältnissen erlaubt.

Die Batteriezelle war für Adapt eine besondere Herausforderung: Weil die Zelle nur bis maximal 80 °C erhitzt werden darf, kam eine konventionelle Spritzguss-Fertigung nicht in Frage. Stattdessen hat das Unternehmen ein kleines Gehäuse entwickelt, das als freifallendes Spritzgussteil produziert wird. Es wird auf das Geberkabel geschoben und umschließt die Batterie. Kabel, Gehäuse und Batterie werden im Zweikomponentenverguss zu einer Einheit verbunden, die gleichzeitig unempfindlich gegen Wasser und mechanische Einwirkungen ist.

Das Ergebnis der Entwicklungspartnerschaft zwischen Adapt und Kübler ist ein robuster Drehgeber, der nicht nur durch kompakte Maße auffällt, sondern darüber hinaus mit seinem breiten Temperaturbereich von -40 bis +90 °C, seiner Unempfindlichkeit gegenüber Staub und Wasser gemäß IP67 und mit seinem hohen Schock- und Vibrationsschutz punktet.

Dank dieser Eigenschaften eignet sich der Kübler Sendix F36 vor allem für den Einsatz in der Medizintechnik, in Windenergie-Anlagen, in kleinen Maschinen, in der mobilen Automation und in der Verpackungsindustrie.

Weiterführende Links:

• Sichere Positionierung in Windkraftanlagen: Absoluter Drehgeber und Resolver in einem Gerät
• Echtzeitfähig auch unter widrigen Bedingungen: Kübler: IP67-Drehgeber unterstützen Profinet-IRT-Mode