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Die
Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung für Sensoren,
insbesondere für
berührungslos
arbeitende Näherungsschalter,
mit einem Gehäuse
zur Aufnahme des Sensors. Des weiteren betrifft die vorliegende
Erfindung einen Sensor mit einer Befestigungsvorrichtung der vorgenannten
Art.
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Näherungsschalter
haben durch ihre berührungslose
Arbeitsweise für
den industriellen Einsatz nahezu ideale Voraussetzungen. Sie arbeiten
verschleißfrei,
ermöglichen
hohe Schaltfrequenzen und Schaltgenauigkeiten und sind unempfindlich
gegenüber
Vibrationen, Staub und Feuchtigkeit. Aus diesem Grunde sind Näherungsschalter
millionenfach im Einsatz und beweisen seit Jahrzehnten ihre Zuverlässigkeit
in allen Bereichen. Näherungsschalter
werden dabei häufig
als Endschalter zur Steuerung von Maschinen eingesetzt. Als Näherungsschalter
können
je nach Einsatzgebiet induktive, kapazitive oder optische bzw. optoelektronische
Näherungsschalter verwendet
werden.
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Ein
Teil der in der Praxis angebotenen Näherungsschalter hat eine kreiszylindrische
Bauform, wobei das Gehäuse
des Näherungsschalters
ein Außengewinde
aufweist. Die Montage eines derartigen Näherungsschalters erfolgt dann
durch das Einschrauben des Näherungsschalters
in eine entsprechende Gewindebohrung. Ist der Näherungsschalter einjustiert,
d. h. hat er seine vorgesehene Position erreicht, so wird er mittels
einer Mutter in der Gewindebohrung fixiert.
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Des
weiteren sind Näherungsschalter
bekannt, die quader- oder würfelförmig ausgebildet sind.
Diese Näherungsschalter
weisen aus Stabilitätsgründen häufig Durchgangslöcher in
der Gerätemitte
auf. Diese Durchgangslöcher
werden auch zur Befestigung der Geräte auf einem Untergrund verwendet.
Bei aus Metall bestehenden Gehäusen
führen
die Durchgangslöcher
zu einer unerwünschten Vorbedämpfung,
die den maximalen Schaltabstand verringert. Im übrigen benötigen die Durchgangslöcher aber
recht viel Platz, was sich nachteilig auf die Baugröße des Näherungsschalters
auswirkt. Müssen quader-
oder würfelförmige Näherungsschalter
aufgrund eines Defektes ausgewechselt werden, so kann dies zu einer
relativ langen Stillstandszeit führen.
Gerade bei hochautomatisierten Anlagen verursacht dies nicht unerhebliche
Kosten.
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Aus
der
DE 33 26 401 A1 ist
ein quaderförmiger
kontaktloser Schalter bekannt, der aus einem zweiteiligen Trägerteil,
einem Befestigungsteil und einem, eine Sensorspule aufweisenden, über das
Befestigungsteil mit dem Trägerteil
verbindbares Steuerteil besteht. Bei dem bekannten Schalter, der
insgesamt eine relativ große,
insbesondere langgestreckte Bauform aufweist, sind in dem dreiecksförmigen Unterteil
Befestigungsbohrungen zur Befestigung des Unterteils an einer Montagefläche vorgesehen.
Der Schalter wird somit direkt an der Montagefläche befestigt. Durch die Befestigung
des die Auswerteschaltung aufweisenden Oberteils über eine Schraubverbindung
mit dem Unterteil kann es zu einer relativ langen Stillstandszeit
beim Auswechseln des bekannten Schalters kommen.
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Die
DE 37 43 420 A1 offenbart
einen Näherungsdetektor
mit einem Gehäuse,
einem Gestell und einem mit Hilfe des Gestells am Gehäuse befestigbaren
Aufnehmerkopf. Die Befestigung des bekannten Näherungsdetektors erfolgt dabei
dadurch, daß das
Gehäuse
des Näherungsdetektors
direkt an einem Untergrund festgeschraubt wird. Ein ähnlicher Näherungsschalter
mit einem würfelförmigen Tastkopf
und einem Gehäuse,
an dem der Tastkopf in unterschiedlicher Ausrichtung befestigbar
ist, ist auch aus der
DE
38 05 247 A1 bekannt.
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Die
DE 299 06 522 U1 offenbart
einen Bewegungsmelder, der aus einem Adapter und einem beweglich
auf dem Adapter befestigten Bewegungsmelderkopf besteht. Der Adapter
besteht dabei aus einem Unterteil und einem mit diesem über Schrauben
verbindbaren Oberteil. Während
das Unterteil für eine
Schraubbefestigung an einem Untergrund vorgesehen ist, bildet das
Oberteil einen Anschluß- bzw. Einbauraum
für den
Leitungsanschluß des
Bewegungsmelders und für
den Einbau eines Zusatzmoduls.
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Auch
die
DE 39 10 653 C2 offenbart
einen Bewegungsmelder, der aus einem zweiteiligen Grundgehäuse und
einem Sensorgehäuse
besteht. Dabei weist das Unterteil des Grundgehäuses Bohrungen zur Wandmontage
auf, so daß auch
bei diesem Bewegungsmelder die Befestigung an einem Untergrund dadurch
erfolgt, daß das
Gehäuse
direkt auf den Untergrund aufgeschraubt wird.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Befestigungsvorrichtung
bzw. einen Näherungsschalter
zur Verfügung
zu stellen, der in einfacher Weise und schnell im Bedarfsfall ausgewechselt
werden kann.
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Die
zuvor hergeleitete Aufgabe ist bei einer Befestigungsvorrichtung
der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine separate, im
wesentlichen ebene Montageplatte zur Befestigung an einem Untergrund
vorgesehen ist, daß zwischen
dem Gehäuse
und der Montageplatte Befestigungsmittel zur lösbaren Befestigung des Gehäuses auf
der Montageplatte vorgesehen sind, daß die Befestigungsmittel derart
ausgebildet sind, daß die
Ausrichtung des Gehäuses
gegenüber
der Montageplatte verstellbar ist und daß die Befestigungsmittel einstückig mit
oder an dem Gehäuse
einerseits und der Montageplatte andererseits ausgebildet sind.
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Die
Erfindung macht von einem neuartigen Befestigungsprinzip mit Hilfe
einer Montageplatte Gebrauch, wobei nicht mehr unmittelbar das Gehäuse der
Befestigungsvorrichtung bzw. des Näherungsschalters mit dem Untergrund
verbunden wird, sondern die Montageplatte. Hierdurch ist es möglich, die Montageplatte
fest mit dem Untergrund an jeder beliebigen Stelle zu verbinden,
gleichzeitig aber durch eine entsprechende Ausbildung der Befestigungsmittel
sicherzustellen, daß das
Gehäuse
in einfacher Weise von der Montageplatte gelöst werden kann, so daß das Gehäuse mit
dem Sensor schnell ausgetauscht werden kann. Darüber hinaus bietet die Erfindung
den Vorteil, daß bei
entsprechender Ausbildung der Befestigungsmittel auch eine Verstellung
des Gehäuses
und damit des Sensors gegenüber
der Montageplatte möglich
ist, so daß die
Sensorfläche
sich ohne weiteres in verschiedenen Richtungen ausrichten läßt.
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Um
die Befestigungsvorrichtung so einfach und kostengünstig wie
möglich
auszubilden, sind die Befestigungsmittel einstückig mit bzw. an der Montageplatte
einerseits und dem Gehäuse
andererseits ausgebildet. Es handelt sich also um integrierte Befestigungselemente,
so daß keine
weiteren Teile notwendig sind, um die lösbare Befestigung zwischen dem
Gehäuse
und der Montageplatte zu gewährleisten.
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Obwohl
es grundsätzlich
möglich
ist, eine kontinuierliche bzw. stufenlose Verstellung des Gehäuses gegenüber der
Montageplatte zu realisieren, bietet es sich aus Fixierungsgründen und
um stets reproduzierbare Ausrichtpositionen einstellen zu können an,
die Ausrichtung des Gehäuses
gegenüber der
Montageplatte stufenweise verstellen zu können. Es hat sich herausgestellt,
daß es
ausreichend ist, wenn das Gehäuse
gegenüber
der Montageplatte stufenweise jeweils um 90° verstellbar ist.
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Um
eine besonders einfache und leicht zu lösende Befestigung des Gehäuses an
der Montageplatte sicherzustellen, sind als Befestigungsmittel wenigstens
zwei, vorzugsweise vier jeweils eine Hinterschneidung aufweisende
Zapfen einerseits und entsprechende schlüssellochartige Öffnungen
zum Einstecken der Zapfen andererseits vorgesehen. Die Befestigung
folgt dann mittels einer sogenannten Schlüsselloch-Steck-Schiebe-Verbindung
auf der Montageplatte, also einer Befestigung des Gehäuses durch
Aufstecken des Gehäuses
auf die Zapfen und Verschieben des Gehäuses entlang der Öffnungen. Diese
Art der Befestigung ist nicht nur einfach lösbar, so daß ein Austausch eines Näherungsschalters ohne
weiteres erfolgen kann, es sind auch ohne weiteres stets die gleichen
Ausrichtpositionen immer wieder einstellbar. Darüber hinaus entfallen großvolumige
Durchgangslöcher
für eine
Schraubbefestigung des Gehäuses,
wie dies beim Stand der Technik üblich
ist. Es ist festgestellt worden, daß durch diese Art der Befestigung
Näherungsschalter-Wechselzeiten
zwischen 15 und 20 sec. möglich
sind, während
ein Austausch der bekannten Näherungsschalter
zwischen 2 und 5 min. dauert.
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Im
Zusammenhang mit der Ausbildung der Befestigungsmittel bietet es
sich im übrigen
an, die Öffnungen
und die Zapfen mit den Hinterschneidungen derart auszubilden, daß sich im
eingeschobenen Zustand ein Reibschluß ergibt, so daß unabhängig von
der Stellung bzw. Lage der Montageplatte und des Gehäuses dieses
nicht aus der eingeschobenen Stellung verrutschen kann. Bei der
erfindungsgemäßen Schlüsselloch-Steck-Schiebe-Verbindung
ist damit im Ergebnis ein Form- und ein Kraftschluß vorgesehen.
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Obwohl
es grundsätzlich
möglich
ist, die Zapfen am Gehäuse
und die Öffnungen
an der Montageplatte vorzusehen, ist es günstiger, die Zapfen an der
Montageplatte und die Öffnungen
am Gehäuse vorzusehen,
da es dann nicht vorkommen kann, daß am Gehäuse ggf. zusätzlich vorgesehene
Zapfen nach außen
abstehen.
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Zwar
wird durch die vorgenannte kraft- und formschlüssige Verbindung zwischen der
Montageplatte und dem Gehäuse
bereits für
viele Anwendungsfälle
eine hinreichende Sicherung gegen unbeabsichtigte Verschiebungen
des Sensors gegenüber der
Montageplatte sichergestellt. Dennoch bietet es sich gerade in Bereichen,
in denen starke Vibrationen auftreten, besonders an, eine zusätzliche
Arretierung als sogenannte Rüttelsicherung
vorzusehen. Dementsprechend sind Arretiermittel zur Arretierung
der Lage des Gehäuses
gegenüber
der Montageplatte vorgesehen, wobei diese Arretiermittel vorzugsweise als
lösbare
Rastverbindung ausgebildet sind. Hierzu sind zweckmäßigerweise
eine Rastfeder mit einem Rastvorsprung einerseits und wenigstens
eine mit dem Rastvorsprung zusammenwirkende Rastöffnung andererseits vorgesehen.
Die Rastfeder und die Rastöffnungen
lassen sich im übrigen
ohne weiteres als integrierte Arretierelemente am Gehäuse und
an der Montageplatte realisieren, so daß wiederum keine weiteren separaten
Bauteile für
die Arretierung erforderlich sind.
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Um
eine Entrastung in einfacher Weise vornehmen zu können, ist
die Rastfeder an der Montageplatte derart angeordnet, daß bei an
der Montageplatte befestigtem Gehäuse die Rastfeder zur Betätigung von
außen
zugänglich
ist. Mit anderen Worten bedeutet dies, daß die Rastfeder von außen her
auch bei an der Montageplatte befestigtem Gehäuse jedenfalls teilweise zugänglich ist,
so daß der
auf der Rastfeder vorgesehene Rastvorsprung in einfacher Weise mit
der Rastöffnung
außer
Eingriff bringbar ist.
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Wie
eingangs bereits ausgeführt
worden ist, gibt es von der äußeren Form
her verschiedene Arten von Näherungsschaltern.
Im Hinblick auf die Verwendung der Montageplatte bietet es sich
natürlich
an, die äußere Form
des Gehäuses
jedenfalls auf der der Montageplatte zugewandten Seite ebenfalls
eben, d. h. der Fläche
der Montageplatte angepaß,
auszubilden. Besonders günstig
ist es, das Gehäuse
blockartig und insbesondere würfel-
oder quaderartig auszubilden.
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Insbesondere
aufgrund der würfel-
oder quaderartigen Ausbildung ist es ohne weiteres möglich, nicht
nur auf einer, sondern auf mehreren und insbesondere auf gegenüberliegenden
Seiten des Gehäuses
Befestigungsmittel vorzusehen. Durch die Realisierung entsprechender
schlüssellochartiger Öffnungen
auf verschiedenen Seiten des Gehäuses
kann dieses nicht nur stufenweise in einer Ebene verstellt werden,
es ist sogar möglich,
das Gehäuse
quer zur Verstellebene zu drehen.
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Trotz
der würfel-
oder quaderartigen Form des Gehäuses
ist der Gehäuseinnenraum
mit einem kreisrunden Querschnitt versehen, um eine maximale Platzausnutzung
zur Anordnung des Sensors zu erhalten. Die schlüssellochartigen Öffnungen
sollten dabei vorzugsweise nicht bis in den Gehäuseinnenraum ragen, um Beeinträchtigungen
des Sensors zu vermeiden.
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Um
einen möglichst
kleinen und kompakten Näherungsschalter
zur Verfügung
zu stellen, ist der Sensor im Gehäuseinnenraum unmittelbar mit
einem Kabel verbunden, ohne daß ein
zusätzlicher
separater Anschlußraum
vorgesehen ist. Durch den Wegfall des separaten Anschlußraumes
reduziert sich die Baugröße des Näherungsschalters
erheblich und es ergibt sich ein sehr kompakter Näherungsschalter.
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Die
erfindungsgemäße Ausgestaltung
ermöglicht
es im übrigen,
das Gehäuse
sehr einfach und kostengünstig
auszubilden. Im einfachsten Falle besteht es lediglich aus zwei
Bauteilen, nämlich
einem Gehäusegrundkörper mit
einstöckig
ausgebildetem Anschlußstutzen
und einem Deckel. Um verschiedene Anschlußmöglichkeiten in einfacher Weise
realisieren zu können,
kann der Anschlußstutzen aber
auch als separates Bauteil ausgebildet sein, das mit dem Gehäusegrundkörper verbindbar
ist. In jedem Falle ist ein separater Anschlußstutzen insofern günstig, als
daß sich
dadurch ganz bestimmte Ausrichtpositionen leichter einstellen lassen.
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Der
Deckel ist dabei derart ausgebildet, daß er zumindest einen Teil des
Sensors aufnimmt. Bei einer Ausführungsform
nimmt der Deckel lediglich die Sensorik des Sensors auf, wobei je
nach Art des jeweiligen Näherungsschalters
unterschiedliche Bauteile im Deckel aufgenommen werden können. Hier durch
wird ein modularer Aufbau bzw. die Anpassung an den jeweiligen Einsatzfall
ohne weiteres möglich.
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Des
weiteren ist es ohne weiteres möglich, nicht
nur die gesamte Sensorik, sondern auch die Elektronik im Deckel
aufzunehmen. In diesem Fall stellt der Deckel das eigentliche Gerät bzw. den
eigentlichen Sensor dar, der dann tabletten- oder zylinderabschnittsförmig ausgebildet
ist. Das vorgenannte Gehäuse
der Befestigungsvorrichtung, das üblicherweise auch Gehäuse des
Näherungsschalters ist,
hat in diesem Falle nur die Funktion einer Halterung mit Einstell-
oder Ausrichtmöglichkeit.
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Bei
der vorgenannten Ausgestaltung mit dem tabletten- oder zylinderabschnittsförmigen Sensor
bietet es sich besonders an, Anzeige-, Einstell- und/oder Programmiermittel an einem
Stecker vorzusehen, mit dem der Sensor über ein Kabel verbunden ist.
Der Stecker befindet sich dann außerhalb des Gehäuses, so
daß der
Sensor von außen
her über den
Stecker und das Kabel eingestellt bzw. programmiert werden kann.
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Im übrigen ist
darauf hinzuweisen, daß der vorgenannten
Ausgestaltung, d. h. dem tabletten- oder zylinderabschnittsförmigen Sensor
mit den an einem äußeren Stecker
vorgesehenen Anzeige-, Einstell- und/oder Programmiermitteln auch
eigenständige
erfinderische Bedeutung zukommt, es also nicht unbedingt erforderlich
ist, die besondere Art der Befestigung über die Montageplatte zu realisieren, wenngleich
diese Art der Befestigung auch bei dieser Ausführungsform möglich und
vorteilhaft ist.
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Der
Deckel selbst kann lösbar
mit dem Gehäusegrundkörper verbunden
sein, beispielsweise verrastet. Aber auch eine feste Verbindung
beispielsweise in Form einer Kleb- oder Schweißverbindung ist möglich. Grundsätzlich handelt
es sich bei dem Deckel um ein rundes, zylinderförmiges Bauteil. Allerdings
ist es auch möglich,
einen flachen, quaderförmigen
Deckel vorzusehen, der dann nicht nur eine Fläche des quader- oder würfelförmigen Gehäuses bildet,
sondern einen ganzen Teil davon. Der Deckel kommt in diesem Falle
einer Gehäuse-
bis Gehäusehalbschale
gleich.
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Günstigerweise
ist der Anschlußstutzen
auf der dem Deckel gegenüberliegenden
Seite des Gehäuses
vorgesehen, wobei der Anschlußstutzen
mit dem Gehäusegrundkörper verrastet
sein sollte, so daß ein
einfacher Zusammenbau möglich
ist.
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Grundsätzlich ist
es möglich,
verschiedene Formen von Anschlußstutzen
vorzusehen. Bevorzugt sind zwei Alternativen, nämlich eine, bei der Abschlußstutzen
insbesondere um 45° abgewinkelt
ist, und eine andere, bei der der Abschlußstutzen nicht abgewinkelt
ist. Günstig
ist es in diesem Zusammenhang aber in jedem Falle, daß im Bereich
des Abschlußstutzens
am Gehäusegrundkörper eine
Abschrägung
vorgesehen ist, so daß der
abstehende Anschlußstutzen
nicht oder nur geringfügig über die quaderförmigen Abmaße des Gehäusegrundkörpers übersteht.
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Bei
Verwendung eines separaten Anschlußstutzens ist es in jedem Falle
aber günstig,
diesen mit dem Gehäusegrundkörper zu
verrasten. Durch die Verrastung ergibt sich die Möglichkeit
eines sehr schnellen Zusammenbaus des Gehäusegrundkörpers mit dem Anschlußstutzen.
Im übrigen
bietet gerade die Verrastung die Möglichkeit, den Anschlußstutzen
gegenüber
dem Gehäusegrundkörper zu drehen,
so daß sich
unterschiedliche Ausrichtpositionen in einfacher Weise einstellen
lassen.
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Die
Verwendung der Montageplatte ermöglicht
es im übrigen,
eine sichere Befestigung mit nur einer einzigen Schraube sicherzustellen,
wobei in diesem Falle dann vorzugsweise ein Fixierzapfen auf der
Rückseite
der Montageplatte vorgesehen sein sollte. Im übrigen versteht es sich aber
natürlich auch,
daß die
Befestigung der Montageplatte über zwei
oder mehr Schrauben möglich
ist.
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Nachfolgend
werden Ausführungsbeispiele der
Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Dabei zeigt
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1 eine
perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung,
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2 eine
perspektivische Explosionsdarstellung der Befestigungsvorrichtung
aus 1,
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3 eine
andere Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung,
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4 eine
Querschnittsansicht eines Gehäusegrundkörpers eines
Gehäuses
der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung,
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5 eine
weitere Querschnittsansicht des Gehäusegrundkörpers aus 4,
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6 eine
Seitenansicht auf den Gehäusegrundkörper aus 4,
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7 eine
weitere Ansicht des Gehäusegrundkörpers aus 4,
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8 eine
Draufsicht auf eine Montageplatte der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung,
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9 eine
Unteransicht der Montageplatte aus 8,
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10 eine
Seitenansicht der Montageplatte aus 8,
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11 eine
Querschnittsansicht durch die Montageplatte aus 8,
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12 eine
weitere Querschnittsansicht der Montageplatte aus 8,
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13 eine
Seitenansicht eines Deckels des Gehäuses der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung,
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14 eine
Ansicht in den Deckel aus 13,
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15 eine
Querschnittsansicht des Deckels aus 13,
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16 eine
Seitenansicht eines Anschlußstutzens
des Gehäuses
der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung,
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17 eine
weitere Ansicht des Anschlußstutzens
aus 16,
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18 eine
Querschnittsansicht des Anschlußstutzens
aus 16,
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19 eine
Ansicht einer weiteren Ausführungsform
eines Anschlußstutzens,
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20 eine
weitere Ansicht des Anschlußstutzens
aus 19,
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21 eine
Querschnittsansicht des Anschlußstutzens
aus 19,
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22 eine
Draufsicht auf die erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung
im nicht arretierten Zustand,
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23 eine
Draufsicht auf die Befestigungsvorrichtung aus 22 im
arretierten Zustand,
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24 eine
der 22 entsprechende Ansicht der Befestigungsvorrichtung
mit gegenüber
der Montageplatte verstelltem Gehäuse,
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25 eine
Ansicht der Befestigungsvorrichtung aus 24 im
verriegelten Zustand und
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26 ein
perspektivische Ansicht einer anderen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung
bzw. eines erfindungsgemäßen Näherungsschalters.
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In
den 1 bis 3 und 22 bis 25 ist
eine Befestigungsvorrichtung 1 für Sensoren, insbesondere für berührungslos
arbeitende Näherungsschalter
dargestellt, während
in den 4 bis 21 Einzelteile der Befestigungsvorrichtung dargestellt
sind. Die Befestigungsvorrichtung 1 weist ein Gehäuse 2 zur
Aufnahme des Sensors auf. Es darf darauf hingewiesen werden, daß, sobald
der Sensor mit der zugehörigen
Sensorik und Elektronik im Gehäuse
aufgenommen ist, die Befestigungsvorrichtung 1 den Näherungsschalter
als gesamte Baueinheit darstellt.
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Wesentlich
ist nun, daß eine
separate Montageplatte 3 zur Befestigung an einem Untergrund vorgesehen
ist. Zwischen dem Gehäuse 2 und
der Montageplatte 3 befinden sich Befestigungsmittel zur lösbaren Befestigung
des Gehäuses 2 auf
der Montageplatte 3. Weiterhin sind die Befestigungsmittel derart
ausgebildet, daß die
Ausrichtung des Gehäuses 2 gegenüber der
Montageplatte 3 verstellbar ist. Bei den dargestellten
Ausführungsbeispielen
ist das Gehäuse 2 stufenweise
gegenüber
der Montageplatte 3 um jeweils 90° verstellbar. Auf diese Weise
ergibt sich ein um mindestens 360° gegenüber der
Montageplatte 3 drehbares Gehäuse 2.
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Bei
den Befestigungsmitteln, die einstückig mit oder an der Montageplatte 3 und
dem Gehäuse 2 ausgebildet
sind, handelt es sich vorliegend um vier jeweils eine Hinterschneidung 4 aufweisende
Zapfen 5 einerseits und entsprechende schlüssellochartige Öffnungen 6 zum
Einstecken der Zapfen 5 andererseits. Die miteinander korrespondierenden
Zapfen 5 und Öffnungen 6 ergeben
sich insbesondere aus den 6, 8 bis 12 und 22 bis 25.
Aufgrund der gewählten
Befestigungsmittel erfolgt eine Befestigung des Gehäuses 2 durch
Einstecken der Zapfen 5 in die jeweiligen Öffnungen 6,
wie dies in den 22 und 24 dargestellt
ist, und anschließendes
Verschieben des Gehäuses 2 entlang
den Öffnungen 6,
wie sich dies aus den 23 und 25 ergibt.
Im eingeschobenen Zustand, wie er in den 23 und 25 dargestellt
ist, ergibt sich eine formschlüssige
Verbindung zwischen der Montageplatte 3 und dem Gehäuse 2,
mit Ausnahme der Bewegung in Richtung der Öffnungen 6. Nicht
dargestellt ist, daß die
Befestigungsmittel insgesamt derart ausgebildet sind, daß sich im
eingeschobenen Zustand (23, 25)
ein Reibschluß zwischen
den Zapfen 5 und dem Gehäuse 2 ergibt. Dies
läßt sich durch
entsprechende Ausbildung der Köpfe
der Zapfen 5 und entsprechender Ausbildung der sich hinter den Öffnungen 6 befindenden
Räume im
Gehäuse 2 ohne
weiteres ermöglichen.
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Wie
sich im übrigen
aus den einzelnen Figuren ergibt, sind die Zapfen 5 auf
der Vorderseite 7 der Montageplatte 3 vorgesehen.
Die Öffnungen 6 sind hingegen
am Gehäuse 2 vorgesehen.
Insbesondere aus 6 ergibt sich die schlüssellochartige
Form der Öffnungen 6.
Jede der Öffnungen 6 weist
einen größeren Einführbereich 8 und
einen schmaleren Fixierbereich 9 auf. Der Einführbereich 8 ist
derart ausgebildet, daß die
Zapfen 5 dort eingeführt
werden können,
während
der Fixierbereich 9 so schmal ist, daß nur die Hinterschneidungen 4 durch
diesen Bereich hindurchpassen, während
die Köpfe
der Zapfen 5 am Rand des Fixierbereichs 9 anschlagen.
Aus 6 ergibt sich weiter, daß zwei geschlossene Öffnungen 6 und
eine weitere aufgeschnittene Öffnung 6' vorgesehen
sind, wobei die Öffnung 6' ebenfalls einen
Einführbereich 8' und einen Fixierbereich 9' aufweist.
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An
der Montageplatte 3 sind weiterhin Arretiermittel zur Arretierung
der Lage des Gehäuses 2 gegenüber der
Montageplatte 3 vorgesehen. Bei den Arretiermitteln handelt
es sich um eine lösbare
Rastverbindung. Die Rastverbindung ist vorliegend realisiert durch
eine an der Montageplatte 3 vorgesehene Rastfeder 10,
die mit einem Rastvorsprung 11 versehen ist. Der Rastvorsprung 11 steht – wie auch
die Zapfen 5 – über die
ansonsten ebene Vorderseite 7 der Montageplatte 3 über. Die
Rastfeder 10 ist als eine Art Zunge der Montageplatte 3 einstückig mit dieser
ausgebildet. Zum Zusammenwirken mit dem Rastvorsprung 11 sind
am Gehäuse 2 Rastöffnungen 12 vorgesehen,
wobei der Rastvorsprung 11 nach Verschieben der Zapfen 5 in
den Fixierbereich 9 in jeweils eine Rastöffnung 12 eingreift.
Aufgrund der stufenweisen Ausrichtung um jeweils 90° sind vier
Rastöffnungen 12 vorgesehen.
Die Rastöffnungen 12 befinden
sich dabei auf der gleichen Seite des Gehäuses 2 wie die Öffnungen 6.
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Die
Rastfeder 10 ist an der Montageplatte 3 im übrigen derart
angeordnet, daß bei
an der Montageplatte 3 befestigtem Gehäuse 2 die Rastfeder 10 zur
Betätigung
von außen
zugänglich
ist. Dies ergibt sich beispielsweise aus den 1 bis 3.
Die Rastfeder 10 weist im übrigen einen schmaleren Endbereich 13 auf,
an dessen Ende der Rastvorsprung 11 vorgesehen ist, und
einen etwas breiteren und damit steiferen Bereich 14, der
in den Grundkörper
der Montageplatte 3 übergeht.
Der im Befestigungszustand freiliegende Bereich 14 kann über ein Werkzeug,
beispielsweise einen Schraubendreher, zurückgedrückt werden, so daß der Rastvorsprung 11 außer Eingriff
mit der jeweiligen Rastöffnung 12 kommt
und das Gehäuse 2 entlang
der Öffnung 6 in Richtung
auf den Einführbereich
verschoben und anschließend
abgenommen werden kann.
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Wie
sich im übrigen
aus den einzelnen Figuren ergibt, ist die äußere Form des Gehäuses 2 blockartig,
vorliegend Würfel-
oder quaderförmig.
Auf die von der vollständigen
Würfel-
oder Quaderform abweichende Gestaltung des Gehäuses 2 wird nachfolgend
noch näher
eingegangen.
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Wie
sich insbesondere den 1 bis 3 entnehmen
läßt, sind
die Öffnungen 6 auf
gegenüberliegenden
Seiten 15, 16 des Gehäuses 2 vorgesehen.
Dies ermöglicht
es, das Gehäuse 2 um
die Achse A (5, 6) um 180° gegenüber der
Montageplatte 3 zu drehen. Im übrigen versteht es sich, daß auch auf
weiteren Seiten des Gehäuses 2 Öffnungen 6 zum
Zusammenwirken mit den Zapfen 5 vorgesehen sein können.
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Wie
sich insbesondere aus 4 ergibt, weist das Gehäuse 2 einen
Gehäuseinnenraum 17 mit
kreisrundem Querschnitt auf. Die Öffnungen 6 ragen dabei
nicht bis in den Gehäuseinnenraum 17.
Im übrigen
ist neben dem Gehäuseinnenraum 17 kein zusätzlicher
separater Anschlußraum
vorgesehen, was das Gehäuse 2 insgesamt
sehr kompakt und kleinbauend macht.
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Das
Gehäuse 2 selbst
weist einen Gehäusegrundkörper 18,
einen Deckel 19 und einen Anschlußstutzen 20 auf. Während der
Gehäusegrundkörper 18 und
der Deckel 19 als an sich separate Bauteile ausgebildet
sind, kann der Anschlußstutzen 20 grundsätzlich auch
auch einstückig
mit dem Gehäusegrundkörper 18 ausgebildet
sein. In den 16 bis 21 sind
jedoch separate Anschlußstutzen 20 dargestellt.
Bei dem Gehäuse 2 mit
seinen Einzelteilen handelt es sich jeweils um im Spritzguß hergestellte
Kunststoffteile. Dies gilt auch für die Montageplatte 3.
Derartige Spritzgußteile
lassen sich einfach und kostengünstig
herstellen. Allerdings ist es grundsätzlich auch möglich, das
Gehäuse und/oder
die Montageplatte aus Metall herzustellen.
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Der
Deckel 19 ist topf- oder schalenförmig ausgebildet, so daß die Möglichkeit
besteht, den Sensor (Schwingkreis mit Abgleichelement) im Deckel 19 zu
montieren und ggf. zu vergießen.
Grundsätzlich
ist es aber auch möglich,
die gesamte Sensorik und Elektronik im "Deckel" aufzunehmen. Eine derartige Ausführungsform
ist in 26 dargestellt. Bei der in 26 dargestellten
Befestigungsvorrichtung 1, bei der es sich an sich aufgrund
des montierten Sensors um einen Näherungsschalter handelt, ist sowohl
die Sensorik als auch die Elektronik des Sensors im Deckel 19 aufgenommen.
Der Deckel 19 bildet damit an sich das Gehäuse 2 des
Sensors. Der Sensor mit dem Deckel 19 hat dabei eine Tabletten- oder
Zylinderabschnittsform. Das eigentliche Gehäuse 2 hat bei dieser
Ausführungsform
nur die Funktion einer Halterung für den Deckel 19 mit
dem Sensor. Die Verbindung des Deckels 19 mit dem Gehäuse 2 kann
unlösbar
sein, beispielsweise über
eine Klebverbindung. Die vorgenannten Bauteile können aber auch miteinander
verrastet oder in anderer Weise lösbar miteinander verbunden
werden. Da der Deckel 19 in dem Gehäuse 2 bis auf seine
Vorderseite vollständig
aufgenommen ist, sind Anzeige-, Einstell- und/oder Programmierelemente
nicht vorgesehen. Diese Elemente befinden sich an einem Stecker,
der sich am Ende eines Kabels 21, das mit dem Sensor verbunden
und durch das Gehäuse 2 hindurchgeführt ist,
befindet.
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Im übrigen darf
darauf hingewiesen werden, daß die
in 26 dargestellte Ausführungsform nicht notwendigerweise
die Befestigungsmöglichkeit über eine
Montageplatte haben muß,
wie dies bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen der Fall ist.
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In
Verbindung mit den in den 1 bis 25 dargestellten
Ausführungsformen
ist der Deckel 19 mit dem Gehäusegrundkörper 18 verrastet. Die
Verrastung erfolgt über
den Deckelaußenrand 22 in
der Öffnung 23 des
Gehäusegrundkörpers 18. Nicht
dargestellt ist, daß sich
an den Deckelaußenrand 22 noch
ein Dichtring anschließen
kann, für
den im Gehäusegrundkörper 18 eine
umlaufende Dichtfläche 24 vorgesehen
ist. Im übrigen
ist innenseitig im Deckel 19 ein Zapfen 25 vorgesehen,
um zumindest die Sensorik des Sensors besser fixieren zu können.
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Wie
sich aus den 16 bis 21 ergibt, können bei
der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 1 zwei
unterschiedliche Typen von Anschlußstutzen 20 verwendet
werden. In den 16 bis 18 ist
ein um 45° abgewinkelter
Anschlußstutzen 20 dargestellt,
während
in den 19 bis 21 ein
nicht abgewinkelter Anschlußstutzen 20, bei
dem es sich an sich lediglich um ein Abschlußelement zum Hindurchführen der
Verkabelung handelt, dargestellt ist.
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Wie
sich insbesondere aus den 5 und 6 ergibt,
ist der Gehäusegrundkörper 18 im
Bereich des Anschlußstutzens 20,
d. h. auf der der Öffnung 23 gegenüberliegenden
Seite um etwa 45° abgeschrägt. Die
Abschrägung 26 hat
eine solche Länge,
daß die
benachbarten Seiten nur noch etwa eine halbe Sei tenlänge des
Würfels,
d. h. zwischen 12 und 15 mm haben. Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel
beträgt
die Seitenlänge
des Würfels
etwa 26 mm. Die Länge
der Abschrägung 26 beträgt vorliegend
etwa 20 mm. Im Bereich der Abschrägung 26 befindet sich
eine Anschlußöffnung 27 mit
einem Kragen 28, der von einem Rastvorsprung 29 am
Anschlußstutzen 20 hintergriffen
wird. Im übrigen
ist im Bereich der Abschrägung 26 die
Anschlußöffnung 27 teilweise
umgebend eine Nut 30 vorgesehen, die sich um etwas mehr
als 180° um
die Anschlußöffnung 27 herum
erstreckt. Korrespondierend zur Nut 30 ist bei dem abgewinkelten
Anschlußstutzen 20 ein
Vorsprung 31 und sind bei dem nicht abgewinkelten Anschlußstutzen 20 zwei
Vorsprünge 32 vorgesehen. Die
Nut 30 in Verbindung mit dem einen Vorsprung 31 ermöglicht eine
definierte Bewegung des Anschlußstutzens 20 um
180°. Hierdurch
kann der in den Gehäusegrundkörper 18 eingerastete
Anschlußstutzen 20 in
um 90° versetzte
Stellungen gebracht werden, wie sich dies aus den 22 bis 25 ergibt,
bei denen beide Verstellmöglichkeiten
des Anschlußstutzens 20 dargestellt
sind. Aufgrund der beiden Vorsprünge 32 kann
der in den 19 bis 21 dargestellte
Anschlußstutzen 20 nicht
gedreht werden.
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Im übrigen weist
die Montageplatte 3, wie sich dies insbesondere aus den 8 bis 12 ergibt,
nur eine Befestigungsöffnung 33 auf, über die die
Montageplatte 2 mittels einer Schraube an einem Untergrund
festgeschraubt werden kann. Rückseitig ist
an der Montageplatte 3 ein über die Rückseite 34 überstehender
Fixierzapfen 35 vorgesehen.
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Wie
zuvor bereits erwähnt
worden ist, kann ein an der Montageplatte 3 gehaltener
Näherungsschalter
in einfacher Weise auf diese aufgesetzt und auch wieder abgenommen
werden. Nach Aufsetzen des Gehäuses 2 über die Öffnungen 6 auf
die Zapfen 5 und Verschieben längs der Öffnungen 6 in Pfeilrichtung
wird die gewünschte
Endstellung, die in den 23 und 25 dargestellt
ist, erreicht. In dieser Stellung greift dann auch der Rastvorsprung 11 in
die jeweilige Rastöffnung 12 ein,
so daß sich
eine Rüttelsicherung
und damit eine sichere Lage des Sensors ergibt. Zum Lösen muß lediglich
der Rastvorsprung 11 außer Eingriff mit der Rastöffnung 12 gebracht werden
und das Gehäuse 2 wieder
in Richtung des Einführbereichs 8 der Öffnung 6 und
damit in Pfeilrichtung verschoben werden.