DE102017123559A1 - Vorrichtung zur Befestigung eines Zylindersensors an einem Hygienezylinder - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Befestigung eines Zylindersensors an einem Hygienezylinder, bei welchem der Sensor (14) in einem hygienetauglichen Gehäuse (9) angeordnet ist. Bei einer Vorrichtung, welche eine hygienetaugliche Montage eines Sensors an einem Hygienezylinder ermöglicht, ist das den Sensor (14) enthaltende hygienetaugliche Gehäuse (9) als separates Bauteil sich neben dem Hygienezylinder (1) erstreckend an diesem befestigt.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Befestigung eines Zylindersensors an einem Hygienezylinder, bei welchem der Sensor in einem hygienetauglichen Gehäuse des Zylindersensors angeordnet ist sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Zylindersensors.
- Im Hygienebereich werden heute Rundzylinder verwendet, um den gesetzlich erforderlichen Hygienedesign-Richtlinien zu entsprechen. Sobald aber ein Sensor an dem Rundzylinder befestigt werden soll, besteht das Problem, dass keine den Hygienedesign-Richtlinien entsprechende saubere Lösung vorhanden ist, da Befestigungselemente benötigt werden und auch die Sensoren selbst nicht den Hygienedesign-Richtlinien entsprechen.
- Aus der
EP 1 255 046 B1 ist ein Druckmittelzylinder, insbesondere zum Einsatz in der Lebensmittelindustrie bekannt, welcher im Wesentlichen aus einem Zylinderrohr aus Aluminium besteht, das von einem aus transparentem Kunststoff bestehenden Außenrohr umgeben ist. In dem über das Zylinderrohr geschobene transparente Außenrohr ist in einem geschlossen verlaufenden Kanal der Sensor angeordnet. Eine solche Ausgestaltung ist montagetechnisch sehr aufwändig und erhöht die Herstellungskosten der Vorrichtung. - Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Befestigung eines Zylindersensors an einem Hygienezylinder anzugeben, welcher trotz einer Montage des Sensors die gültigen Hygienedesign-Richtlinien erfüllt.
- Erfindungsgemäß ist die Aufgabe dadurch gelöst, dass das den Sensor enthaltende hygienetaugliche Gehäuse als separates Bauteil sich neben dem Hygienezylinder erstreckend an diesem befestigt ist. Durch diese Ausgestaltung lassen sich die den Hygienedesign-Richtlinien unterliegenden Anlagen bzw. Maschinen schneller und einfacher reinigen und die Gefahr einer Kontamination von Lebensmitteln wird minimiert. Gleichzeitig stellt dies eine robuste Lösung dar, da der Sensor ausreichend vor der Umgebung geschützt ist.
- Vorteilhafterweise erstreckt sich das hygienetaugliche Gehäuse parallel zum Hygienezylinder, wobei das hygienetaugliche Gehäuse und der Hygienezylinder annähernd eine gleiche Länge aufweisen. Dadurch ergibt sich eine brückenähnliche Anordnung des hygienetauglichen Gehäuses zum Hygienezylinder, die nach außen hin komplett den Hygieneanforderungen entspricht.
- In einer Ausgestaltung weist das hygienetaugliche Gehäuse mindestens eine Zylinderbefestigungseinheit auf, mittels welcher das hygienetaugliche Gehäuse kraftschlüssig außen an dem Hygienezylinder befestigbar ist. Somit lässt sich der vorher vollständig fertiggestellte und den Anforderungen der Hygienedesign-Richtlinien entsprechende Zylindersensor einfach außen an dem Hygienezylinder befestigen, was die Montageaufwendungen reduziert.
- In einer Variante erstreckt sich innerhalb des hygienetauglichen Gehäuses eine Klemmschiene, wobei der mindestens eine Sensor zwischen hygienetauglichem Gehäuse und Klemmschiene eingeklemmt ist. Dadurch wird sichergestellt, dass der Sensor während der Benutzung des Hygienezylinders immer an der vorgegebenen Position verharrt.
- In einer Ausführung ist ein Druckelement von außen durch das hygienetaugliche Gehäuse geführt und gegen die Klemmschiene vorgespannt. Durch dieses Druckelement wird die Klemmwirkung der Klemmschiene in gewünschten Bereichen des hygienetauglichen Gehäuses eingestellt, um die Verschiebung des Sensors zu vermeiden.
- In einer besonders einfachen Ausgestaltung wirkt das Druckelement in einem Bereich auf die Klemmschiene, in welchem der Sensor unterhalb der Klemmschiene angeordnet ist. Damit wird gewährleistet, dass die Klemmschiene von dem Druckelement genau über den Sensor gegen diesen gedrückt wird und somit der Sensor als solcher exakt fixiert ist.
- In einer weiteren Ausgestaltung ist das Druckelement als Schraubelement ausgebildet, welches außerhalb des hygienetauglichen Gehäuses betätigbar ist. Mittels eines solchen Schraubelementes kann die Klemmwirkung auf das Sensorelement je nach bestehenden Anforderungen differenziert eingestellt werden.
- Vorteilhafterweise ist zwischen dem Druckelement und dem hygienetauglichen Gehäuse eine elastische Dichtung angeordnet. Die als Zwischenscheibe ausgebildete elastische Dichtung gewährleistet, dass kein Spalt zwischen dem Druckelement und dem hygienetauglichen Gehäuse entsteht, so dass das Druckelement immer abgedichtet wird und kein Medium von außerhalb in das Rohr eindringen kann.
- In einer weiteren Variante ist das zylinderförmige als Edelstahlrohr ausgebildete hygienetaugliche Gehäuse beidseitig mit je einer Zylinderbefestigungseinheit verschlossen, wobei in eine Zylinderbefestigungseinheit eine Kabelverschraubung zur Anbindung einer elektrischen Leitung an den Sensor eingefügt ist und die andere Zylinderbefestigungseinheit mit einem zweiten Dichtelement verschlossen ist. Dadurch entsteht eine besonders kompakte Vorrichtung des Zylindersensors, der an dem Hygienezylinder befestigt ist.
- Eine Weiterbildung der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Zylindersensors. Bei einem Verfahren, bei welchem ein Zylindersensor hergestellt wird, welcher alle Hygienedesign-Richtlinien erfüllt und trotzdem eine zuverlässige Montage des Zylindersensors ermöglicht, wird in das als Rohr ausgebildete hygienetaugliche Gehäuse mindestens ein Sensor eingeführt, wobei der mindestens eine Sensor zwischen das Rohr und einer sich innerhalb des Rohres längserstreckenden Klemmschiene geschoben wird und durch eine Bewegung einer anschließend in das Rohr eingebrachten elektrischen Leitung der Sensor in einer vorgegebenen Position platziert wird. Durch Ziehen und Drücken der Leitung kann der Sensor innerhalb des Rohres hin- und her bewegt werden, bis die gewünschte Position erreicht ist. Dadurch kann auf zusätzliche Werkzeuge verzichtet werden.
- Vorteilhafterweise wird vor der endgültigen Positionierung des Sensors in dem Rohr die elektrische Leitung durch eine an einer Zylinderbefestigungseinheit befestigten Kabelverschraubung eingeführt und anschließend die Zylinderbefestigungseinheit auf das Rohr aufgesteckt und an diesem befestigt. Somit wird erst das schon abgeschlossene hygienetaugliche Gehäuse fertiggestellt, bevor der Sensor an die gewünschte Position gebracht wird.
- In einer Ausgestaltung wird nach der endgültigen Positionierung des mindestens einen Sensors dieser mittels eines auf die Klemmschiene einwirkenden Druckelements von außen fixiert. Dieses Druckelement trägt dazu bei, dass das Sensorelement im weiteren Betrieb seine Position beibehält.
- In einer Ausführungsform werden das hygienetaugliche Gehäuse und/oder die Klemmschiene aus einem Endlosband mit einer an das Zylindergehäuse angepassten Länge zugeschnitten. Somit können das Rohr und die Klemmschiene als Meterware realisiert werden, so dass der Hersteller des Hygienezylinders die Möglichkeit hat, die Vorrichtung immer mit der notwendigen Länge bereitzustellen. Aufgrund dieses Aufbaus lässt sich auch bei beliebigen Hygienezylindern eine hygienische Sensorbefestigung realisieren.
- Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Eine davon soll anhand der in der Zeichnung dargestellten Figuren näher erläutert werden.
- Es zeigen:
-
1 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung, -
2 ein Ausführungsbeispiel eines Zylindersensors gemäß der Vorrichtung gemäß1 , -
3 ein Querschnitt durch den Zylindersensor gemäß1 . - In
1 ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt, bei welchem auf einem den Hygienedesign-Richtlinien entsprechenden Hygienezylinder1 ein separater Zylindersensor2 zugeordnet ist. Der Zylindersensor2 weist an seinen Enden zwei Zylinderbefestigungseinheiten3 ,4 auf, die jeweils eine Befestigungsschraube5 bzw.6 zum kraftschlüssigen Verbinden des Zylindersensors2 mit dem Hygienezylinder1 aufweisen. Ein hygienetaugliches Gehäuse des Zylindersensors2 , welches sich zwischen den beiden Zylinderbefestigungseinheiten3 ,4 erstreckt, ist als Edelstahlrohr9 ausgebildet und beidseitig mit den beiden Zylinderbefestigungseinheiten3 ,4 verschlossen. Die erste Zylinderbefestigungseinheit3 ist mit einer Kabelverschraubung7 und die zweite Zylinderbefestigungseinheit4 mit einem Dichtstopfen8 abgeschlossen. Entlang des Rohres9 sind in vorgegebenen Abständen Druckelemente10 ,11 ,12 von außen in das Rohr9 eingeführt. - In
2 ist ein Längsschnitt des Zylindersensors2 gemäß1 dargestellt, woraus ersichtlich ist, dass sich innerhalb des Edelstahlrohres9 in dessen Längsrichtung eine Klemmschiene13 erstreckt. Zwischen dem Rohr9 und der Klemmschiene13 ist ein Sensor14 angeordnet. Mittels einem von außen zugänglichen Druckelement10 ,11 ,12 , welches kraftschlüssig auf die Klemmschiene13 einwirkt, wird der Sensor14 durch die Klemmschiene13 fixiert und gegen die gegenüberliegende Rohrseite gedrückt. Somit wird eine zuverlässige Fixierung des Sensors14 erreicht. Durch die Kabelverschraubung7 ist eine Leitung15 zum Sensor14 geführt, die den Sensor14 mit elektrischer Energie versorgt. - Eine Herstellung des Zylindersensors
2 soll anhand eines Querschnittes mit Hilfe von3 näher erläutert werden. Dabei werden zunächst das Rohr9 und die Klemmschiene13 aus einer Meterware zugeschnitten und die Klemmschiene13 in das Rohr9 eingeführt. Aufgrund der Verwendung der Meterware ist eine Anpassung des Zylindersensors2 an die Länge des Hygienezylinders1 einfach möglich, welcher mit dem Zylindersensor2 aufgerüstet werden soll. Je nachdem, wie viele Sensoren14 benötigt werden, werden diese zwischen die Klemmschiene13 und das Rohr9 geschoben. Anschließend wird die Leitung15 durch die Kabelverschraubung7 in das Rohr9 eingeschoben und die Zylinderbefestigungseinheit3 auf dem Rohr9 positioniert. Anschließend erfolgt eine Befestigung des so vormontierten Zylindersensors2 auf dem Hygienezylinder1 , indem die Befestigungsschrauben5 und6 der Zylinderbefestigungseinheiten3 ,4 angezogen werden. Nach dieser Positionierung wird durch Ziehen und Drücken der Leitung15 der mindestens eine Sensor14 innerhalb des Rohres9 hin- und her bewegt, bis dieser eine gewünschte Position erreicht hat. Damit der Sensor14 nicht verrutscht, wird das Druckelement10 angezogen. Das als Schraube ausgebildete Druckelement10 drückt dabei gegen die Klemmschiene13 , welche gegen den Sensor14 drückt. Damit wird der Sensor14 in seiner Position fixiert. - Zwischen dem Druckmittel
10 und dem Rohr9 wird eine elastische Unterlegscheibe16 eingelegt, um zu verhindern, dass zwischen dem Druckmittel10 und dem Rohr9 ein Spalt entsteht. Dadurch wird das Druckmittel10 immer abgedichtet, weshalb kein Medium in das Rohr9 gelangen kann. Durch diesen Aufbau lässt sich bei beliebigen Hygienezylindern eine hygienische Sensorbefestigung realisieren. Die Position des Sensors14 kann beliebig festgelegt werden. Der Sensor14 ist immer vor der Umgebung geschützt, was eine robuste Lösung darstellt. - ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- EP 1255046 B1 [0003]
Claims (13)
- Vorrichtung zur Befestigung eines Zylindersensors an einem Hygienezylinder, bei welchem der Sensor (14) in einem hygienetauglichen Gehäuse (9) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das den Sensor (14) enthaltende hygienetaugliche Gehäuse (9) als separates Bauteil sich neben dem Hygienezylinder (1) erstreckend an diesem befestigt ist.
- Vorrichtung nach
Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das hygienetaugliche Gehäuse (9) sich parallel zum Hygienezylinder (1) erstreckt, wobei das hygienetaugliche Gehäuse (9) und der Hygienezylinder (1) annähernd eine gleiche Länge aufweisen. - Vorrichtung nach
Anspruch 1 oder2 , dadurch gekennzeichnet, dass das hygienetaugliche Gehäuse (9) mindestens eine Zylinderbefestigungseinheit (3, 4) aufweist, mittels welcher das hygienetaugliche Gehäuse (9) kraftschlüssig außen an dem Hygienezylinder (1) befestigt ist. - Vorrichtung nach
Anspruch 1 ,2 oder3 , dadurch gekennzeichnet, dass sich innerhalb des hygienetauglichen Gehäuses (9) eine Klemmschiene (13) erstreckt, wobei der mindestens eine Sensor (14) zwischen hygienetauglichem Gehäuse (9) und Klemmschiene (13) eingeklemmt ist. - Vorrichtung nach
Anspruch 4 , dadurch gekennzeichnet, dass ein Druckelement (10, 11, 12) von außen durch das hygienetaugliche Gehäuse (9) geführt und gegen die Klemmschiene (13) vorgespannt ist. - Vorrichtung nach
Anspruch 5 , dadurch gekennzeichnet, dass das Druckelement (10,11,12) in einem Bereich auf die Klemmschiene (13) einwirkt, in welchem der Sensor (14) unterhalb der Klemmschiene (13) angeordnet ist. - Vorrichtung nach
Anspruch 5 oder6 , dadurch gekennzeichnet, dass das Druckelement als Schraubelement (10, 11, 12) ausgebildet ist, welches außerhalb des hygienetauglichen Gehäuses (9) betätigbar ist. - Vorrichtung nach
Anspruch 5 ,6 oder7 , dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Druckelement (10, 11, 12) und dem hygienetauglichen Gehäuse (9) eine elastische Dichtung (16) angeordnet ist. - Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zylinderförmige als Edelstahlrohr (9) ausgebildete hygienetaugliche Gehäuse beidseitig mit je einer Zylinderbefestigungseinheit (3, 4) verschlossen ist, wobei in eine Zylinderbefestigungseinheit (3) eine Kabelverschraubung (7) zur Anbindung einer elektrischen Leitung (15) an den Sensor (14) eingefügt ist und die andere Zylinderbefestigungseinheit (4) mit einem zweiten Dichtelement (8) verschlossen ist.
- Verfahren zur Herstellung eines Zylindersensors, dadurch gekennzeichnet, dass in das Rohr (9) mindestens ein Sensor (14) eingeführt wird, wobei der mindestens eine Sensor (14) zwischen das Rohr (9) und einer sich innerhalb des Rohres (9) längserstreckenden Klemmschiene (13) geschoben wird und der Sensor (14) durch eine Bewegung einer anschließend in das Rohr (9) eingebrachten elektrischen Leitung (15) in einer vorgegebenen Position platziert wird.
- Verfahren nach
Anspruch 10 , dadurch gekennzeichnet, dass vor der endgültigen Positionierung des Sensors (14) in dem Rohr (9) die elektrische Leitung (15) durch eine an einer Zylinderbefestigungseinheit (3) befestigten Kabelverschraubung (7) eingeführt wird und anschließend die Zylinderbefestigungseinheit (3) auf das Rohr (9) aufgesteckt und an diesem befestigt wird. - Verfahren nach
Anspruch 10 oder11 , dadurch gekennzeichnet, dass nach der endgültigen Positionierung des mindestens einen Sensors (14) dieser mittels eines auf die Klemmschiene (13) einwirkenden Druckelements (10, 11, 12) von außen fixiert wird. - Verfahren nach
Anspruch 10 ,11 oder12 , dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (9) und/oder die Klemmschiene (13) aus einem Endlosband mit einer an den Hygienezylinder (1) angepassten Länge zugeschnitten werden.
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