DE102020209311A1

DE102020209311A1 - Schnapphakenvorrichtung mit Feder-Anpresselement zur schnellen und automatisierten Gerätemontage

Info

Publication number: DE102020209311A1
Application number: DE102020209311.3A
Authority: DE
Inventors: Clemens Hengstler
Original assignee: Vega Grieshaber KG
Current assignee: Vega Grieshaber KG
Priority date: 2020-07-23
Filing date: 2020-07-23
Publication date: 2022-01-27

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schnapphakenvorrichtung (100) zur schnellen und automatisierten Gerätemontage, wobei die Schnapphakenvorrichtung (100) umfasst: ein Kopfelement (110); ein mit dem Kopfelement gekoppelten Schaft (120); ein an dem Schaft angebrachtes Federelement (130), welches dazu ausgebildet ist, ein erstes Bauteil an das Kopfelement zu pressen; und ein an dem Schaft angebrachtes Schnappelement (140), welches dazu ausgebildet ist, ein zweites Bauteil mit dem ersten Bauteil zu fixieren.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft Schnapphakenvorrichtungen mit Feder-Anpresselement zur schnellen und automatisierten Gerätemontage. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Schnapphakenvorrichtung zur schnellen und automatisierten Gerätemontage und ein entsprechendes Füllstandsmessgerät.
Hintergrund
Heutzutage werden die Verbindungen zwischen einem Radar-Mikrowellenmodul und einer entsprechenden Antenne oder einem Hohlleiter durch mechanisch feste Verbindungstechniken gelöst.
So werden beispielsweise die gebräuchlichen Hornantennen meist mit Schrauben an einer Platine befestigt, wie in der 1 dargestellt. Bisherige Verbindungstechniken basieren beispielsweise auf Schrauben.
Dieser Vorgang des Eindrehens der Schrauben ist in der Fertigung meist sehr zeitintensiv und kann auch mit erhöhter Wahrscheinlichkeit fehlerhaft ausgeführt werden. Für eine automatisierte Montage ist daher diese leider noch vorherrschende Schraubverbindung nicht besonders geeignet.
Zusammenfassung der Erfindung
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte und automatisierte bzw. automatisierbar zu montierende Schnapphakenvorrichtungen anzugeben, welche eine verbesserte Verbindungstechnik zwischen Platine bzw. Radarmodul einerseits und Hornantenne andererseits darstellt, zur schnellen und automatisierten bzw. automatisierbar zu montierende Gerätemontage und ein entsprechendes Füllstandsmessgerät
Die verbesserte Verbindungstechnik vereinfacht und gestaltet die Montage dieser beiden Einzelteile, d.h. Platine bzw. Radarmodul einerseits und Hornantenne andererseits, automatisierbar, reduziert den Zeitaufwand und ist ferner für eine vollautomatisierte Montage optimiert.
Zusätzlich soll diese Verbindungstechnik gleichwertige oder qualitativ höherwertige Verbindung zwischen Platine bzw. Radarmodul und der Antenne schaffen als die bisherig vorhandenen und allgemein gebräuchlichen Schraubverbindung darstellen können.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst.
Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung von Ausführungsformen.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft eine Schnapphakenvorrichtung zur schnellen und automatisierten Gerätemontage, wobei die Schnapphakenvorrichtung umfasst: ein Kopfelement, ein mit dem Kopfelement gekoppelten Schaft; ein an dem Schaft angebrachtes Federelement, welches dazu ausgebildet ist, ein erstes Bauteil an das Kopfelement zu pressen; und ein an dem Schaft angebrachtes Schnappelement, welches dazu ausgebildet ist, ein zweites Bauteil mit dem ersten Bauteil zu fixieren.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht vorteilhaft, dass eine derartige und verbesserte Verbindung zwischen Platine/Radarmodul und Hornantenne bereitgestellt wird.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht vorteilhaft, dass zur Montage kein Schraubendreher oder ein sonstiges Gerät für eine mechanische Drehbewegung benötigt wird. Es wird erfindungsgemäß nur gesteckt, eine für die vollautomatisierte Montage immer noch vorteilhafte Montagebewegung.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht vorteilhaft, dass bei einer manuellen Montage eine enorme Zeitersparnis bei diesem Arbeitsschritt ermöglicht wird.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht vorteilhaft, dass bei einer manuellen Montage eine reduzierte Fehleranfälligkeit erreicht wird, da das Federelement einen gewissen Toleranzbereich ausgleicht, ist es im Gegensatz zu der Schraubverbindung nicht ganz so kritisch, wenn bei der Montage durch den Benutzer Abweichungen bei der eingesetzten Kraft auftreten oder ein abweichender Montagewinkel angesetzt wird.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht vorteilhaft, dass bei einer maschinell automatisierten Montage nur eine reine Linearbewegung erfolgen muss. Dies ist deutlich einfacher als ein Schraubverbindung.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht vorteilhaft, dass bei einer maschinell automatisierten Montage eine Zeitersparnis bei diesem Arbeitsschritt auftritt.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Schaft zylinderförmig ausgebildet ist.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Schaft parallel zum Federelement ausgebildet ist.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Schnapphakenvorrichtung in Schraubenform ausgebildet ist.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Schaft dazu ausgebildet ist, durch eine erste Ausnehmung des ersten Bauteils gesteckt zu werden.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Schaft dazu ausgebildet ist, durch eine erste Ausnehmung des zweiten Bauteils gesteckt zu werden.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Schnappelement als ein Widerhaken ausgebildet ist.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Schnappelement an eine Kontur des zweiten Bauteils angepasst ist.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Füllstandmessgerät, aufweisend:

ein erstes Bauteil, und ein zweites Bauteil, und eine Schnapphakenvorrichtung nach dem ersten Aspekt oder nach einer Ausführungsform des ersten Aspektes, die Schnapphakenvorrichtung ist geeignet zum Verbinden des ersten Bauteils und des zweiten Bauteils.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden des ersten Bauteils und des zweiten Bauteils mit Hilfe von der Schnapphakenvorrichtung nach dem ersten Aspekt oder nach einer Ausführungsform des ersten Aspektes.
Im Folgenden werden mit Verweis auf die Figuren weitere Ausführungsformen der Erfindung beschrieben. Werden in der folgenden Figurenbeschreibung dieselben Bezugszeichen verwendet, so bezeichnen diese gleiche oder ähnliche Elemente. Die Darstellungen in den Figuren sind schematisch und nicht maßstäblich.
Die beschriebenen Ausgestaltungen und Weiterbildungen lassen sich beliebig miteinander kombinieren.
Weitere mögliche Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Implementierungen der vorliegenden Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsformen beschriebenen Merkmale der vorliegenden Erfindung.
Die beiliegenden Zeichnungen sollen ein weiteres Verständnis der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung vermitteln.
Die beiliegenden Zeichnungen veranschaulichen Ausführungsformen und dienen im Zusammenhang mit der Beschreibung der Erklärung von Konzepten der vorliegenden Erfindung.
Andere Ausführungsformen und viele der genannten Vorteile ergeben sich im Hinblick auf die Figuren der Zeichnungen. Die dargestellten Elemente der Figuren der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu zueinander gezeigt.
Figurenliste

1 zeigt eine Vorrichtung gemäß der bisherigen Verbindungstechnik mit Schrauben zur Erläuterung der Erfindung.
2 zeigt ein Verbindungselement im Detail gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
3 zeigt ein Verbindungselement im Einsatz (Verbindung von Bauteil A mit Bauteil B) gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.

Detaillierte Beschreibung von Ausführungsformen
In den Figuren der Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Elemente, Bauteile, Komponenten oder Verfahrensschritte, soweit nichts Gegenteiliges angegeben ist.

1 zeigt eine Vorrichtung gemäß der bisherigen Verbindungstechnik mit Schrauben zur Erläuterung der Erfindung.
1 zeigt die bisherige Verbindungstechnik mit Schrauben (am Beispiel des AuRa-IBC)). Dieser Vorgang ist in der Fertigung zeitintensiv und kann auch fehlerhaft ausgeführt werden. Für eine automatisierte Montage ist dies nicht wirklich geeignet.
2 zeigt ein Verbindungselement im Detail gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.

Die Schnapphakenvorrichtung 100 ist geeignet zur schnellen und automatisierten Gerätemontage.
Die Schnapphakenvorrichtung 100 umfasst ein Kopfelement 110, Schaft 120, Federelement 130 und ein Schnappelement 140.
Der Schaft wird dabei mit dem Kopfelement 110 gekoppelt.
Das an dem Schaft angebrachte Federelement 130 ist dazu ausgebildet, ein erstes Bauteil an das Kopfelement zu pressen
Das an dem Schaft angebrachtes Schnappelement 140 ist dazu ausgebildet, ein zweites Bauteil mit dem ersten Bauteil fixieren.
Das Verbindungselement bzw. die Schnapphakenvorrichtung 100 kann beispielsweise in der Form ähnlich einer Schraube aufgebaut werden gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
Die Schnapphakenvorrichtung 100 besitzt beispielsweise einen Kopf bzw. ein Kopfelement 110 und einem darunterliegenden Federelement 130 gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
An dem Kopf bzw. dem Kopfelement 110 parallel zum Federelement ist ein beispielsweise zylindrischer Schaft 130, an dessen Ende sich ein Schnappelement befindet gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
Die beiden Bauteile, die miteinander verbunden werden, d.h. ein erstes Bauteil und ein zweites Bauteil oder beispielsweise im Kontext Füllstandsmessgerät Hornantenne und Platine und/oder Radarmodul, werden über eine Ausnehmung beispielsweise in Form einer Bohrung oder eines Lochs verbunden gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann durch die Bohrung oder das Lochs der Schaft des Verbindungselements gesteckt werden, gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Durch das Schnappelement wird das zweite Bauteil B fixiert gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
Das erste Bauteil A wird beispielsweise durch das Federelement und den Kopf des Verbindungselementes an das Bauteil B gepresst gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
Somit ist beispielsweise und vorteilhaft sichergestellt, dass die beiden Bauteile A und B immer fest miteinander verbunden sind gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
Das Schnappelement könnte auch als Wiederhacken ausgeführt sein gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
Somit müsste der Schaft und das Schnappelement nicht aus dem Bauteil B herausragen gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
3 zeigt ein Verbindungselement im Einsatz (Verbindung von Bauteil A mit Bauteil B) gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
Alternativ kann das Verbindungselement auch in das Design des Produktes (z.B. der Hornantenne) direkt integriert werden gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele vorstehend beschrieben wurde, ist sie nicht darauf beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar.
Insbesondere lässt sich die Erfindung in mannigfaltiger Weise verändern oder modifizieren, ohne vom Kern der Erfindung abzuweichen.
Ergänzend sei darauf hingewiesen, dass „umfassend“ und „aufweisend“ keine anderen Elemente oder Schritte ausschließt und die unbestimmten Artikel „eine“ oder „ein“ keine Vielzahl ausschließen.
Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkungen anzusehen.

Claims

Schnapphakenvorrichtung (100) zur schnellen und automatisierten Gerätemontage, wobei die Schnapphakenvorrichtung (100) umfasst: ein Kopfelement (110); ein mit dem Kopfelement gekoppelten Schaft (120); ein an dem Schaft angebrachtes Federelement (130), welches dazu ausgebildet ist, ein erstes Bauteil an das Kopfelement zu pressen; und ein an dem Schaft angebrachtes Schnappelement (140), welches dazu ausgebildet ist, ein zweites Bauteil mit dem ersten Bauteil zu fixieren.
Schnapphakenvorrichtung (100) nach Anspruch 1, wobei der Schaft zylinderförmig ausgebildet ist.
Schnapphakenvorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Schaft (120) parallel zum Federelement (130) ausgebildet ist.
Schnapphakenvorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schnapphakenvorrichtung (100) in Schraubenform ausgebildet ist.
Schnapphakenvorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Schaft (120) dazu ausgebildet ist, durch eine erste Ausnehmung des ersten Bauteils gesteckt zu werden.
Schnapphakenvorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Schaft (120) dazu ausgebildet ist, durch eine erste Ausnehmung des zweiten Bauteils gesteckt zu werden.
Schnapphakenvorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Schnappelement (140) als ein Widerhaken ausgebildet ist.
Schnapphakenvorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Schnappelement (140) an eine Kontur des zweiten Bauteils angepasst ist.
Füllstandmessgerät aufweisend: - ein erstes Bauteil, und ein zweites Bauteil, und eine Schnapphakenvorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche zum Verbinden des ersten Bauteils und des zweiten Bauteils.
Verbindungsverfahren zum Verbinden eines ersten Bauteils und eines zweiten Bauteils mit Hilfe von einer Schnapphakenvorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8.