用于在仓储或运输系统中使用的传感器模块和传感器模块的保持件的制作方法

本发明涉及用于在仓储或运输系统中使用的传感器模块的保持件，该保持件用于将传感器模块紧固在仓储或运输系统的支撑件上，其中该保持件具有夹持装置，保持件通过该夹持装置可被夹紧在支撑件上。本发明还涉及用于在仓储或运输系统中使用的传感器模块，该传感器模块具有这种保持件。

在现代生产系统以及物流领域中，仓储或运输系统用于物料容器，其中物料运输或物料库存尽可能以自动化的方式进行检测和监控。这种仓储或运输系统包括货架装置以及传送带，通过这些传送带供应或取出物料容器，例如以便发送、进一步处理或存入物料。在此，在本申请的范围内，“物料容器”被理解为用于存放整装货物或散装货物的箱，例如托盘、托板等。

为了探测物料容器，例如从出版物de202007012926u1中已知一种具有开关的传感器模块，其中可枢转地安置在保持件中的摇杆以如下方式布置，使得该摇杆被相应定位的物料容器偏转。摇杆与紧固在保持件上的开关的操作元件机械联接，因此该开关在摇杆枢转运动时被致动。因此，摇杆是装置的探测头。

在此，描述了一种夹持装置，借助该夹持装置可以将摇杆的保持件夹持地紧固到仓储或运输系统的支撑件上。仓储或运输系统的这种支撑件可以是例如所谓的辊道(rollenbahn)，其中多个辊被可旋转地布置在u形的支撑件中，物料容器被放置到这些辊上。出版物de202007012926u1的夹持装置包括紧固角钢，该紧固角钢设置有长孔并且通过紧固螺钉紧固在保持件的基体上。当螺钉松开时，仓储和运输系统的支撑件被夹在紧固角钢的自由支腿与保持件的基体之间。随后，在该由手预张紧的位置中，通过拧紧上述螺钉来固定保持件。在此，自由支腿的长度与支撑件的高度相匹配，其中较小的高度差必要时可以通过置入的海绵橡胶元件来补偿。由于紧固角钢通过长孔在基本元件上的可移动性，因此装置在宽度方面是灵活的。

然而，缺点是操作复杂，其中基本元件和紧固角钢必须相互张紧并且在此期间必须通过拧紧螺钉固定在该位置。传感器模块在例如作为支撑件的辊道上的安装空间通常是有限的，并且用于将紧固角钢紧固在基本元件上的螺钉通过工具是很难接近的。

因此，本发明的任务在于实现传感器模块的保持件或具有这种保持件的传感器模块，其中，在支撑件的尺寸方面，在仓储或运输系统的支撑件上的安装可以灵活并且可以快速且无需工具地实现。

该任务通过具有独立要求的相应特征的保持件或传感器模块来解决。有利的设计方案和改进形式是从属要求的主题。

前述类型的根据本发明的保持件的特征在于，夹持装置包括至少一个滑块(schlitten)，该滑块可被线性移动地引导并且啮合在多个锁定位置中。

由于有多个锁定位置，通过夹持装置对支撑件的夹持可以通过滑块的移动来实现，而不需要工具随后将夹持装置固定在期望的位置中。通过这种方式，可以简单地并且无需工具地实现传感器模块的保持件的固定，从而实现传感器模块的固定。可移动性和多个锁定位置允许灵活地适配不同尺寸的支撑件。

在保持件的有利的设计方案中，在保持件上布置或构造导向件，至少一个滑块在该导向件中被引导。优选地，导向件具有至少一个槽，通过该槽形成t形的或燕尾形的导向件。例如，两个平行的且彼此间隔开的槽可以共同形成t形的导向件，滑块在该t形的导向件中被引导。有利地，这种导向件可以与保持件的基体构造成一体式的，并且可以例如在注塑工艺中制造。

在保持件的另一个有利的设计方案中，导向件和滑块具有多个彼此接合的锁定齿，通过这些锁定齿形成锁定位置。例如，导向件的锁定齿可以布置在平行且彼此间隔开的槽之间。优选地，锁定齿被构造成锯齿形的，使得可以在一个方向上运动，而防止在另一个方向上运动。因此，滑块可以被推向支撑件并且闩锁支撑件以将其夹紧，而不需要手动固定。为了允许锁定齿牢固地彼此接合，可以在滑块上构造弹簧元件，该弹簧元件将滑块相应地压入到导向件中。例如，弹簧元件可以是展开的弹性舌，该弹性舌被布置或模制在滑块上的槽内。

在保持件的另一个有利的设计方案中，必要时除了上述弹簧元件之外在滑块上还构造了弹簧，该弹簧压靠到支撑件上以补偿游隙。特别地，支撑件的几何形状(其中支撑件在弹簧接合的区域中比在其他区域中窄)因此防止保持件相对于支撑件围绕该保持件的纵向轴线可能的倾斜。

在保持件的另一个有利的设计方案中，滑块在面向导向件的锁定齿的一侧具有无锁定齿的部分，以便可以通过倾斜滑块将该滑块从锁定位置中撬出。在此优选地，抓握元件(griffelement)被构造在滑块上，以便可以倾斜滑块。例如，抓握元件包括抓握孔眼和/或压片(drucklasche)，以便在没有工具的情况下可以用一只手的两个手指倾斜滑块，并从而将其从闩锁中撬出。

在保持件的另一个有利的设计方案中，在滑块上布置了可以包围支撑件的元件。优选地，该元件包括另一个导向件，该另一个导向件可线性移动地引导另一个滑块，其中进一步优选地，在另一个导向件中还存在用于另一个滑块的多个锁定位置，并且其中另一个滑块具有用于紧靠支撑件的夹持部分。

与前述的导向件和滑块的布置相比，另一个导向件和另一个滑块优选地还具有彼此接合的锁定齿，通过这些锁定齿形成锁定位置。

优选地，导向件和另一个导向件交叉地(quer)，特别是彼此垂直地取向。由此，不同宽度和高度的支撑件可以被灵活地包围和夹紧。

进一步优选地，保持件的基体具有用于钩入支撑件的边缘的钩形元件。因此，可以首先将保持件挂到支撑件的边缘上，正确地定位，并且随后通过一个或更多个滑块的移动被固定在支撑件上。

在保持件的另一个有利的设计方案中，具有导向件的基体、(必要时具有另一个导向件的)滑块和/或具有夹持部分的另一个滑块分别由塑料一体地制造。因此，整体所示的保持件可以仅由几个单独部分组装而成。为了提供防静电放电的保护，可以使用导电塑料和/或施加导电涂层。

一种用于在仓储或运输系统中使用的根据本发明的传感器模块的特征在于这种保持件，以便可以夹持地装配在仓储或运输系统的支撑件上。这得出与保持件有关的优点。

下面借助附图根据实施例更详细地阐述本发明。在附图中：

图1示出了紧固在仓储或运输系统的辊道上的传感器模块的等轴测图示；

图2以等轴测图示示出了根据图1的传感器模块的打开展示的摇杆；

图3、图4示出了未装入摇杆的根据图1的传感器模块的保持件从不同方向观察的两个不同的等轴测图示；以及

图5示出了根据图3和图4的保持件的等轴测剖视图。

图1示出了装配在辊道1上的根据本申请的传感器模块从斜上方的等轴测斜视图。辊道1具有多个依次布置的辊2，这些辊可旋转地安置在u形支撑件3中。这种辊道1通常被用于仓储或运输系统中，以便以可容易移动的方式容纳放置的物料容器(例如，物料箱)。

通常，至少两个这样的辊道1彼此平行地布置，其中优选地，传感器模块被装配在辊道1之间。物料容器的运输也可以仅在一个辊道1上实现，其中在这种情况下通常使用更宽的辊(也称为滚筒)。沿着辊道1运动的物料容器的侧向引导可以由物料容器上的导向板片(führungssteg)提供，该导向板片在从辊道1向上突出的辊2的边缘处被引导。应注意的是，图1中所示的装置还可以以非常类似的方式用滑轨代替辊道来实施，以用于引导物料容器。

所示的传感器模块包括保持件20，在该保持件中(开关)摇杆10被安置成绕着水平轴线是可枢转的。

摇杆10具有壳体11，该壳体在底侧由盖12封闭。结合图3和图4更详细地阐述摇杆10的内部结构。

摇杆10具有方形部分，该方形部分位于保持件20的区域中。摇杆10的弯曲的部分向上并且从保持件20的一侧突出，该弯曲的部分具有例如带有矩形横截面的圆柱体环的节段的形状。摇杆10在顶侧相应地由壳体11的凸状延伸的部分限定，该凸状延伸的部分形成物料容器的扫描面111。

保持件20具有u形的基体，该基体具有水平布置的基座21和两个侧支腿22。在两个侧支腿22中构造了相对的支承位置221，摇杆10通过在此不可见的支承轴颈可枢转地安置在这些支承位置中。在所示的保持件20中，设置了两对相对的支承位置221。在保持件20的水平且垂直于枢转轴线延伸的纵向方向上，这两对支承位置221被偏心地布置在保持件20的左侧区域和右侧区域中。根据摇杆10被插入到支承件20中的方向，所示的成对的支承位置221可以交替地插入。在示出的图1的示例中，摇杆10被插入到图中右侧的成对的支承位置221中，并且以扫描面111向右在保持件20上方突出。

除了基座21之外，在保持件20的基体中还设置了侧面部分23，这些侧面部分将两个侧支腿22彼此连接起来并且为保持件20提供了稳定性。此外，侧面部分23也是摇杆10的止挡件。

传感器模块以如下方式布置在辊道1的区域中，使得放置在辊道上或在辊道1上滚动的物料容器位于保持件20的上方。如图1所示，摇杆10的扫描面111在辊2的高度上方突出。放置的物料容器在摇杆10的扫描面111上向下按压该摇杆，并从而使该摇杆顺时针(在根据图1的布置上观察时)偏转。

如果物料容器已经通过传感器模块或者已经从辊道1取出，则摇杆10再次与图1中所示的位置对准。优选地，该对准受重力的影响，这可以例如由此实现使得摇杆10的重心不位于扫描面111的区域中，而是位于摇杆10的从扫描面111看去位于支承轴颈的另一边的部分中。摇杆10的枢转运动被检测，以便探测物料容器的经过或存在。

摇杆10的功能和对物料容器的探测将在下面结合图2更详细地阐述。

图2以等轴测图示示出了没有保持件20的摇杆10，其中盖12从壳体11取下，以获得对摇杆10的内部结构的观察。摇杆10在图2中以在摇杆10的底侧上(即，在与扫描面111相对的一侧上)观察的方式示出。

在摇杆10中布置了电池架13，以用于容纳在此示例性的两个电池131。此外，在摇杆10的壳体11中还布置了电路板14，该电路板容纳电子部件，特别是加速度传感器141、评估单元142和用于将信号无线传输到在此未示出的接收器的传输装置143。传输装置143包括至少一个发射器，此外优选地还包括接收器，以便能够双向传输信号或者在传输数据(即，数字信号)时能够实现握手过程。

优选地，传输装置143使用所谓的ism(工业、科学、医学)应用的公开频带之一，例如在433mhz(百万赫兹)、868mhz或2.4ghz(千兆赫兹)的范围内。在此，可以应用标准化传输协议(例如，根据蓝牙或zigbee标准)或者专有协议。优选地，采用与低功耗相关联的协议，例如蓝牙-le(低功耗(lowenergy))，使得对无线电传感器模块的供电可以通过使用寿命长的电池131，优选地使用寿命在多年范围内的电池组实现。

在图2中可以良好地识别出，壳体11的在该图中位于支承轴颈112右侧的区域容纳带有电池131的电池架13，而在支承轴颈112的左侧区域中，除了电路板14的部件外，基本是空的。这导致了重量分布，由于该重量分布使摇杆10在保持件20内偏转到静止位置，而为此不需要弹簧的回复力。可替代地或附加地或在特定的安装位置中，可以设置弹簧，以便使摇杆10运动到静止位置。

优选地，盖12被夹到壳体11上。为此目的，在盖12的两个或更多个侧边缘上构造锁定装置121，这些锁定装置接合到壳体11的相应的对接锁定元件中。

在盖12的内侧上布置了保持板片，当用盖12闭合壳体11时，这些保持板片按压在装入的电池131上以及电路板14上，以便将电池和电路板保持在原位。为了放置电路板14，在壳体11中构造了与保持板片122相应的导向元件。这些导向元件和保持板片122的组合以如下方式固定电路板14并从而还固定电池架13，使得只需将电路板14置入到壳体11中。通过这种方式，可以容易地更换有故障的电路板14。

优选地，所有机械的、机电的、电气的和/或电子的部件(这些部件用于探测摇杆10的运动并且传递关于摇杆10的运动的信息)均被布置在摇杆10本身中或被布置在该摇杆本身上。通过这种方式，实现了非常简单的系统，在该系统中，除了将摇杆10支承在保持件20中之外，摇杆10与保持件20之间不需要任何机械的有效连接。

在安装或维护无线电传感器模块时，可以通过简单的方式借助下文更详细描述的夹持装置将保持件20紧固在期望的位置上，并插入或更换摇杆10。通过更换摇杆10，所有的有效部件均被更换，从而直接重建无线电传感器模块的功能性。因此，该系统是方便维修的。

在所示的实施例中，摇杆10的位置或角度识别借助所提及的加速度传感器141来实现。例如，加速度传感器141可以被构造成微机电系统(mems)。在这种设计方案中，加速度传感器141节省空间并且还可以成本低廉地获得。这种类型的mems加速度传感器在移动设备(例如，智能电话或平板电脑)中广泛应用，而且由于这些设备数量众多而是成本低廉的。

必要时，在由评估单元142预处理后，评估加速度传感器141的信号。预处理可以包括过滤和/或预加强。优选地，评估单元142包括微控制器。

根据加速度传感器141的信息确定摇杆10的枢转位置和/或摇杆10的角度位置的变化，由此导出物料容器是否位于传感器模块的区域中。

对于借助加速度传感器141对摇杆10的所描述的位置或运动识别可替代地，可以在摇杆上布置用于检测摇杆的位置的机械开关。还可以在保持件20的区域中装配开关，该开关由摇杆10致动。

根据本申请，保持件20具有夹持装置30，以便被装配在仓储和运输系统的支撑件上，在这里示例性地是装配在辊道1的支撑件3上。夹持装置30的细节将在下面根据图3至图5进行阐述。图3和图4从不同的观察方向示出了根据图1的装置，其中为了清楚起见，移除了图1的传感器模块的摇杆10。图5示出了带有夹持装置30的保持件20的等轴测剖视图。在此，该剖面在垂直于辊道1的运输方向的竖直平面中。

为了紧固在u形的支撑型材3上，除了夹持装置30之外，保持件20在其基体的顶面22上还具有侧向突出的凸缘222，该凸缘在其端部处包括弯曲部分223。该弯曲部分223可以在凸缘222的整个长度上构成，或者仅部分地以压片的形式构成。

凸缘222和弯曲部分223构成钩形元件，该钩形元件使保持件20的基体能够在外部挂在u形支撑件3的一侧上。为了在不同辊道1的不同构造的u形支撑件3的情况下能够实现挂住，凸缘222在保持件20的基体的一侧上被构造成比相对侧更宽。此外，由于保持件20的基体被构造成镜像对称的，因此该基体可以相应地旋转，使得具有适配宽度的凸缘222被挂到辊道1上。此外，凸缘222可以被构造是断开的，使得如果没有任何侧面与传感器模块应布置在其上的支撑件相匹配，则该凸缘可以被分开。尽管保持件20随后不再能够挂上，而是通过凸缘222平放，由此同样也确定了保持件的基体相对于支撑件3的位置。

在保持件20的基体的两个支腿22的中间，布置了垂直于凸缘222取向的导向件24。该导向件具有两个相对的导向槽241以及在中间区域具有锁定齿242的锁定部。

特别地，如图5良好示出的，其中保持件20在导向件24的区域中被剖切，滑块31被推入到导向件24中，因此在保持件20的装配位置中，该滑块可以在导向件24中从下到上竖直地移动。滑块31在其指向锁定齿242的一侧上也具有锁定齿311，这些锁定齿311接合到锁定齿242中。在滑块31的相对侧形成弹簧元件(在附图中不可见)，该弹簧元件支撑在槽241内，由此使锁定齿241、311彼此压靠。锁定齿242、311设有锯齿轮廓，使得滑块31可以容易地在导向件24内从下到上运动，而只有当锁定齿242、311主动地彼此抬起时，该滑块才能向回运动。

通过由锁定齿241、311形成的锁定装置，在将凸缘222的弯曲部234钩入到支撑件3中后，滑块31可以在朝向支撑件3的底侧的方向上被向上推动，直到在滑块31上形成的悬架(该悬架被构造成另一个导向件32)紧靠在支撑件3的底侧上并且将支撑件3夹在其自身与凸缘222之间为止。此外，在滑块31上还构造了弹簧312，该弹簧压靠到支撑件3的侧支腿上。在支撑件3的几何形状不利的情况下，弹簧312用作补偿保持件20的基体与支撑件3之间的游隙，以避免保持件20相对于支撑件3围绕保持件20的纵向轴线倾斜。

另一个导向件32被构造成类似于导向件24，具有相对的槽321，在这些槽321之间又构造了多个依次放置的锁定齿322的形式的锁定装置。与导向件24不同，另一个导向件32在水平方向上延伸。另一个滑块33被插入到另一个导向件32中，该另一个滑块也设有锁定齿331和在此不可见的弹簧元件，该弹簧元件支撑在槽321内。在另一个滑块33上成角度地布置了向上竖立的夹持部分34，当推入另一个滑块33时，该夹持部分压靠到支撑件3的从保持件20观察的外侧。锁定齿322和331也被构造成锯齿，这些锯齿能够使另一个滑块33驶入，但防止该另一个滑块再次向回滑动。相应地，通过将夹持部分34压紧到支撑件3上，该支撑件可以被夹紧在支腿22与夹持部分34之间。闩锁可以通过从锁定齿322抬起锁定齿331来释放。

因此，支撑件3无需工具就可以被两个导向件24、32以及可在其中移动的滑块31和33精准地包围并夹紧，以便将保持件20装配在支撑件3上。在此，滑块31、33在导向件24、32内的行驶路径为可以夹紧不同高度或宽度的支撑件3提供了灵活性。

为了在没有工具的情况下也能够再次释放保持件20在支撑件3上的夹持，特别地在滑块31上仅在滑块31的下部区域中构造锁定齿311。当逆时针倾斜滑块31时，滑块31的上部部分置于锁定齿311上或者锁定齿311附近区域中的支腿22的表面上，并且锁定齿311从锁定齿242中被撬出。因此释放闩锁，并且滑块31可以相对于保持件20的基体向下运动，由此夹持装置30可以从支撑件3中释放。

为了简化夹持装置30的倾斜和释放，在另一个导向件32的底侧上，作为抓握元件的手指孔眼323在与滑块31相邻的一侧上形成，并且作为抓握元件的压片324在相对的自由端部上形成。用一个手指可以伸入抓握孔眼323，并且用同一只手的另一个手指(例如，拇指)可以从下方压靠到压片324上。施加的力的方向在图5中由箭头示出。通过这种运动可以在无工具的情况下释放闩锁件30，以便再次从辊道1释放保持件20并从而释放传感器模块。

保持件20的所示各个部件以及特别是保持件的夹持装置30可以各自在注塑成型工艺中由塑料一体地制造。因此，整体所示的保持件20可以仅由三个单独部分组装而成：保持件20的u形基体，在该基体上构造导向件24；第一滑块31，该第一滑块具有模制的另一个导向件32和抓握元件；和第二滑块33，该第二滑块具有夹持部分34。可以使用导电塑料和/或施加导电涂层来提供防静电放电(esd-electrostaticdischarge)的保护。

在介绍的示例中示出了具有(开关)摇杆10的传感器模块。保持件20也可用于将其他传感器或(测量)设备保持在仓储和运输系统的支撑件上，如同这里所示的用于探测物料容器的传感器模块。

参考标记

1辊道

2辊

3支撑件

10摇杆

11壳体

111扫描面

112支承轴颈

12盖

121锁定装置

122保持板片

13电池架

131电池

14电路板

141加速度传感器

142评估单元

143传输装置

20保持件

21基座

211板片

212开口

22侧支腿

221支承位置

222凸缘

223弯曲部

23侧面部分

24导向件

241槽

242锁定齿

30夹持装置

31滑块

311锁定齿

312弹簧

32另一个导向件

321槽

322锁定齿

323抓握孔眼

324压片

33另一个滑块

331锁定齿

34夹持部分。