DE10047497B4

DE10047497B4 - Gehäuseteil mit einem Lackierschutz

Info

Publication number: DE10047497B4
Application number: DE10047497A
Authority: DE
Inventors: Klaus Hörnle; Martin Huber
Original assignee: SEW Eurodrive GmbH and Co KG
Current assignee: SEW Eurodrive GmbH and Co KG
Priority date: 2000-02-24
Filing date: 2000-09-26
Publication date: 2005-09-01
Anticipated expiration: 2020-09-27
Also published as: DE10047497A1

Abstract

Gehäuseteil mit einem Lackierschutz,
wobei das Gehäuseteil zu einem Gehäuse für mindestens eine elektronische Schaltung gehört,
und wobei die elektronische Schaltung mindestens ein Sende- und/oder Empfangsmittel für sichtbares Licht, Ultraviolett und/oder Infrarot umfasst,
und wobei mindestens ein Lichtleiter zum Durchleiten des sichtbaren Lichts, Ultravioletts und/oder Infrarots durch das Gehäuseteil in eine Gehäuseöffnung einsetzbar ist,
und wobei der Lackierschutz während eines Produktionsschrittes auf den Lichtleiter zum Schutz gegen Chemikalien aufgebracht ist, und nach dem Produktionsschritt entfernt wird,
und wobei der Lackierschutz lösbar verbindbar mit dem Lichtleiter und/oder wiederverwendbar ist,
und wobei der Lichtleiter und der Lackierschutz derart gestaltet sind, dass bei einer ersten Drehrichtung der Lackierschutz mit dem Lichtleiter verbindbar ist und der Lichtleiter in die Gehäuseöffnung des Gehäuseteils einschraubbar ist und mit der anderen Drehrichtung der Lackierschutz vom Lichtleiter lösbar ist, ohne dabei den Lichtleiter selbst vom Gehäuseteil zu lösen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Gehäuseteil mit einem Lackierschutz.
Umrichter versorgen Elektromotoren und werden meist in ein Gehäuse eingebaut, die im Schaltschrank angebracht werden. Solche Umrichter weisen Leuchtmittel, wie LED oder dergleichen, zur Statusanzeige oder eine Infrarotschnittstelle zum Datenaustausch auf.
Die Umrichter umfassen elektronische Schaltungen, insbesondere mit Leistungselektronik und Signalelektronik. Die Leuchtmittel, wie LED's, Infrarot-Sender und/oder -Empfänger dergleichen, befinden sich auf Platinen der elektronischen Schaltungen. Zur Durchleitung des Lichts oder des Infrarots durch Gehäuseöffnungen hindurch sind Lichtleiter bekannt. Nachteilig ist dabei, dass beim Lackieren oder Beschichten die Lichtleiter nicht mit Lack oder Beschichtung bedeckt werden dürfen.
Als weitere Einsatzmöglichkeit von Umrichtern ist der dezentrale Einbau in der Anlage bekannt. Dabei wird der Umrichter in einem Gehäuse hoher Schutzart untergebracht, insbesondere weil Flüssigkeiten auf das Gehäuse treffen können. Beispielsweise kann bei Flaschenabfüllanlagen Flüssigkeit auf das Gehäuse eines dezentralen Umrichters treffen. Wenn die Flüssigkeit nicht abfließen kann, verdampft sie meist und läßt dabei Stoffe, wie Salze, Zucker, Farbstoffe oder dergleichen, zurück. In einer solchen Umgebung ist der Einsatz von optischen Anzeigen problematisch.

Aus der DE 197 04 226 ist ein Umrichter bekannt, der mit einem Elektromotor eine bauliche Einheit bildet. Dabei wird der Umrichter mit seinem Gehäuseteil auf den Klemmen- oder Anschlusskasten aufgesetzt.

Aus dem Katalog der Jacob GmbH aus Kernen aus dem Jahr 2000 sind Verschlussschrauben bekannt, die am Umfang einen Außensechskant aufweisen oder einen Schlitz für eine Münze oder einen Schraubendreher aufweisen.

Aus der EP 0018726 A1 ist ein Lackierschutz bekannt. Die offenbarten Anzeige-Instrumente müssen dort mit weiteren Elementen, wie elektronische Baugruppen oder dergleichen, elektrisch verbunden werden. Dazu sind Drähte zu ziehen Lötverbindungen zu schaffen und dergleichen mehr. Nachteilig ist dabei, dass es sich nicht um Lichtleiter handelt, also kein von der elektronischen Schaltung aktiv erzeugtes Licht, das zum Anzeigen herausgeleitet werden muss, sondern um passiv zu betrachtende 'Panels'. Das Licht muss also einen Weg von der Umgebung hin zum Anzeigegerät zur Verfügung gestellt bekommen und danach das reflektierte Licht zum Betrachter kommen. Da die Lichtquellen der Umgebung an verschiedenen Positionen sich befinden wird der Fachmann entsprechend großes Bauvolumen für das eintretende Licht zur Verfügung stellen. Außerdem ist der Lackierschutz nach dem Lackieren zu entfernen. Ob er danach wiederverwendbar ist, zweifelt die Anmelderin an.

Aus der DE 3625516 ist ein schraubbarer Blindstopfen gezeigt. Nachteilig ist dabei auch, dass kein Ablaufen von Flüssigkeit vorgesehen ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gehäuseteil weiterzubilden unter Vermeidung der I vorgenannten Nachteile. Insbesondere soll des Lackierschutz kostengünstig und wiederverwendbar sein oder des Lackierschutz die Komponente einfach zu bedienen sein.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei für ein Gehäuseteil nach den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Wesentliche Merkmale der Erfindung bei dem Gehäuseteil sind, dass es mit einem Lackierschutz vorgesehen ist,
wobei das Gehäuseteil zu einem Gehäuse für mindestens eine elektronische Schaltung gehört,
und wobei die elektronische Schaltung mindestens ein Sende- und/oder Empfangsmittel für sichtbares Licht, Ultraviolett und/oder Infrarot umfasst,
und wobei mindestens ein Lichtleiter zum Durchleiten des sichtbaren Lichts, Ultravioletts und/oder Infrarots durch das Gehäuseteil in eine Gehäuseöffnung einsetzbar ist,
und wobei der Lackierschutz während eines Produktionsschrittes auf den Lichtleiter zum Schutz gegen Chemikalien aufgebracht ist, und nach dem Produktionsschritt entfernt wird,
und wobei der Lackierschutz lösbar verbindbar mit dem Lichtleiter und/oder wiederverwendbar ist,
und wobei der Lichtleiter und der Lackierschutz derart gestaltet sind, dass bei einer ersten Drehrichtung der Lackierschutz mit dem Lichtleiter verbindbar ist und der Lichtleiter in die Gehäuseöffnung des Gehäuseteils einschraubbar ist und mit der anderen Drehrichtung der Lackierschutz vom Lichtleiter lösbar ist, ohne dabei den Lichtleiter selbst vom Gehäuseteil zu lösen. Der Lackierschutz wird im Folgenden auch als Vorrichtung bezeichnet.

Von Vorteil ist dabei, dass die Vorrichtung kostengünstig herstellbar und wegen der lösbaren Verbindbarkeit wiederverwendbar ist. Dabei ist die Wiederverwendung in der Produktion an verschiedenen Umrichtern ebenso möglich wie eine Wiederverwendung des Lackierschutzes beim Verpacken, Transport oder dergleichen. Außerdem ist er wiederum als Schutz gegen Chemikalien in der Anlage verwendbar. Die Erfindung ist nicht nur bei Umrichtern einsetzbar, sondern auch bei anderen elektrischen oder elektronischen Schaltungen mit Mitteln zum Senden und/oder Empfangen von Licht, Infrarot und/oder Ultraviolett. Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist bei der Wiederverwendbarkeit, dass die Vorrichtung als vorbeugender Staubschutz auch während des Betriebs auf den Lichtleiter einsetzbar, aufsetzbar oder aufbringbar ist. Falls das Ablesen einer optischen Anzeige notwendig ist, kann dann die Vorrichtung vorübergehend abgenommen werden.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist die Vorrichtung derart gestaltet, dass sie auch einen Schutz gegen mechanische Einwirkungen darstellt oder einen Schutz gegen mechanische Einwirkungen beim Verpacken, Transport, Installation, Wartung und/oder der Montage darstellt. Beispielsweise ist die Vorrichtung flach ausführbar, sodass sie als nicht hervorragendes Teil keinen Kräften ausgesetzt ist.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist das Gehäuseteil mittels Verbindungselementen mit mindestens einem weiteren Teil oder einer Montagefläche verbindbar, Von Vorteil ist dabei, dass das Gehäuseteil nach dem Verbinden zu einem Gehäuse gehört.

Bei einer weiteren Ausführungsform sind die Verbindungselemente mit demselben Werkzeug verbindbar und/oder lösbar wie der Lackierschutz. Von Vorteil ist dabei, dass bei Montage oder Installation der Bediener oder Monteur nur dasselbe Werkzeug für die verschiedenen Komponenten verwenden kann und somit Zeit spart.

Bei einer weiteren Ausführungsform sind die Verbindungselemente als Gewindestifte mit Außensechskant-Muttern und/oder als Schrauben mit einem Kopf ausgeführt sind, der einen Außensechskant aufweist. Von Vorteil ist dabei, dass ein überall verfügbares Standardwerkzeug verwendbar ist, wie Steckschlüssel oder dergleichen.

Bei einer weiteren Ausführungsform weist die Vorrichtung einen Außensechskant auf. Von Vorteil ist dabei, dass ein überall verfügbares Standardwerkzeug verwendbar ist, wie Steckschlüssel oder dergleichen.

Bei einer weiteren Ausführungsform hat der Außensechskant dieselbe Dimensionierung oder Größe wie weitere Verbindungselemente des Gehäuseteils oder Gehäuses. Von Vorteil ist dabei, dass dasselbe Standardwerkzeug einsetzbar ist wie bei den Verbindungselementen.

Bei einer weiteren Ausführungsform weist der Lichtleitermantel einen derart großen Durchmesser und/oder ein derart großes Schraubgewinde auf, dass dasselbe Werkzeug für die Verbindungselemente einsetzbar ist und/oder das Werkzeug mit demselben Drehmoment oder Drehmomentbereich an der Vorrichtung und an den Verbindungsschrauben einsetzbar ist, Von Vorteil ist dabei, dass durch die Dimensionierung oder Auslegung des Durchmessers des Lichtleitermantels eine geringere Flächenbelastung oder Flächenpressung beim Lichtleitermantel erreichbar ist. Daher ist der Lichtleitermantel aus Kunststoff fertigbar. Die Verbindungselemente, Verbindungsschrauben oder dergleichen, sind aus Metall fertigbar. Bei geeigneter Dimensionierung ist nun das Werkzeug bei den Verbindungselementen und dem Lackierschutz mit gleichem Anzugsmoment oder Drehmoment beim Festziehen einsetzbar. Es entstehen vorteilhafterweise keine Zerstörungen von Teilen. Bei einem Werkzeug mit Drehmomentanzeige muss also immer nur derselbe Wert beachtet werden. Insbesondere ist auch ein Werkzeug mit einstellbarem oder vorwählbarem Drehmoment bei gleicher Drehmomenteinstellung einsetzbar. Dafür sind auch elektrisch angetriebene und/oder elektronisch geregelte Werkzeuge bekannt.

Bei einer weiteren Ausführungsform bildet das Gehäuseteil mit einem weiteren Gehäuseteil eines Elektromotors ein Gehäuse für einen Umrichtermotor und der Elektromotor und Umrichter bilden eine bauliche Einheit. Von Vorteil ist dabei, dass die Erfindung auch einsetzbar ist bei Umrichtermotoren, die im Feld einsetzbar sind.

Bei einer weiteren Ausführungsform stellt das Gehäuseteil einen Deckel für einen Anschlusskasten eines Elektromotors dar. Von Vorteil ist dabei, dass die Erfindung sogar bei solchen hoch belasteten und starken Verschmutzungen ausgesetzten Anwendungen einsetzbar ist.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist die Gehäuseöffnung eine Bohrung. Von Vorteil ist dabei, dass die Gehäuseöffnung leicht herstellbar ist.

Bei einer weiseren Ausführungsform ist die Gehäuseöffnung eine Gewindebohrung und der Lichtleiter wird diese eingeschraubt. Von Vorteil ist dabei, dass eine einfache und kostengünstige Verbindungstechnik verwendbar ist, die auch stabil ist, dicht ist und eine hohe Schutzart aufweist.

Bei einer weiteren Ausführungsform weist der Lichtleiter eine Lichtleiterseele und einen Lichtleitermantel auf. Von Vorteil ist dabei, dass die Lichtleiterseele bei Herstellung und Betrieb mechanisch durch den Lichtleitermantel geschützt ist.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist die Lichtleiterseele für Licht, Ultraviolett und/oder Infrarot transparent und/oder temperaturbeständig. Von Vorteil ist dabei, dass nur die Lichtleiterseele das Licht durchleitet und kein Licht in weiteren Teilen, wie Lichtleitermantel, dissipiert. Bei geeigneter Materialwahl wird das Licht sogar vom Lichtleitermantel in die Lichtleiterseele zurückgeworfen und der Lichtverlust beim Durchleiten des Lichts begrenzt.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist die Lichtleiterseele aus durchsichtigem oder transparentem Polycarbonat oder SAN, also Styrol-Acryl-Nitril, gefertigt. Von Vorteil ist dabei, dass dieses Material kostengünstig, transparent, insbesondere auch für Infrarot, und/oder temperaturbeständig ist.

Ein weiterer Vorteil ist, dass einerseits die Lichtleiterseele mit einem kleinen Durchmesser ausführbar ist und somit eine große Leuchtdichte aufweist. Die Funktion des mechanischen Schutzes, wie beispielsweise gegen Verkratzten oder dergleichen, muss nicht von der Lichtleiterseele übernommen werden sondern wird dem Lichtleitermantel übergeben. Außerdem ist andererseits der Lichtleitermantel mit einem großen Durchmesser ausführbar, weshalb der Lichtleitermantel große Kräfte und Drehmomente aufnehmen kann.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist der Lichtleitermantel chemisch inert und/oder temperaturbeständig ist. Bei einer weiteren Ausführungsform ist der Lichtleitermantel aus Polybutylenterephthalat, aus Polybutylenterephthalat mit einem Glasfaseranteil oder aus Polybutylenterephthalat mit einem Glasfaseranteil zwischen 20% und 40% gefertigt. Von Vorteil ist dabei, dass das Material kostengünstig und temperaturbeständig ist.

Bei einer weiteren Ausführungsform wird der Lichtleiter und/oder die Vorrichtung unter Verwendung eines Spritzguss-Verfahrens gefertigt. Von Vorteil ist dabei, dass ein besonders einfaches, der Fachwelt bekanntes Verfahren einsetzbar ist.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist die Lichtleiterseele mit dem Lichtleitermantel umspritzt. Von Vorteil ist dabei, dass kostengünstig ein weiterer Schutz für die Lichtleiterseele herstellbar ist. Außerdem schmiegt sich das Material des Lichtleitermantels derart um den Lichtleiter an, dass das Licht ohne wesentliche Verluste in der Lichtleiterseele durchgeleitet wird und mit großer Leuchtdichte, insbesondere wegen des geringen Durchmessers der Lichtleiterseele, austritt. Außerdem bilden Lichtleiterseele und Lichtleitermantel wegen Umspritzung eine mechanische Einheit. Die Lichtleiterseele kann also nicht herausgedrückt werden und weist somit eine stabile mechanische Verbindung mit dem Lichtleitermantel auf und sitzt fest im Lichtleitermantel.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist die Vorrichtung aus elastischem und/oder chemisch inertem, also chemisch resistentem, Material gefertigt. Von Vorteil ist dabei, dass der Lichtleiter nicht beschädigt wird und die Vorrichtung biegbar ist beim Aufbringen von Drehmomenten. Die dabei auftretenden Verformungen sind technisch verwendbar, wie zum Einschnappen oder Ausrasten des Lackierschutzes oder dergleichen.

Bei einer weiteren Ausführungsform besteht die Vorrichtung aus einem derartigen Material, dass sie andere Oberflächenspannung aufweist als die bei einem Produktionsschritt verwendeten Stoffe und/oder dass sie bei dem Produktionsschritt, wie Lackieren oder dergleichen, vorteilhafterweise abperlt und nicht verklebt.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist die Gehäuseöffnung in einer Vertiefung des Gehäuseteils zum Abtransport von Flüssigkeit vom Lichtleiter weg angebracht. Von Vorteil ist dabei, dass der Lichtleiter tiefer einbaubar ist und somit nicht hervorragt und auch nicht beschädigt werden kann.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist an die Vertiefung mindestens eine Ablaufrinne auf dem Gehäuseteil angeschlossen. Von Vorteil ist dabei, dass keine stehenden Flüssigkeiten sich ausbilden nach deren Verdampfen Verschmutzungsreste zurückbleiben.

Bei einer weiteren Ausführungsform weist der Lichtleiter vorteilhafterweise ein Schraubgewinde zum Einschrauben in die Gewindebohrung der Gehäuseöffnung auf.

Bei einer weiteren Ausführungsform wiest der Lichtleiter vorteilhafterweise einen O-Ring zur Abdichtung auf.

Bei einer weiteren Ausführungsform dient die Vorrichtung beim Einschrauben des Lichtleiters in die Gewindebohrung als Antrieb und/oder überträgt das vom Werkzeug auf die Vorrichtung aufgebrachte Drehmoment zum Einschrauben an den Lichtleiter. Von Vorteil ist dabei, dass die Vorrichtung weitere Funktionalitäten in einem einzigen Bauteil vereint. Außerdem kann sie Drehmomentstöße aufnehmen und somit diese vom Lichtleiter fernhalten. Auch andere mechanische Belastungen werden von der Lichtleiterseele fern gehalten.

Bei einer weiteren Ausführungsform sind der Lichtleiter und die Vorrichtung derart gestaltet, dass bei einer Drehrichtung, insbesondere rechtsdrehend, die Vorrichtung mit dem Lichtleiter verbindbar ist und der Lichtleiter in die Gehäuseöffnung des Gehäuseteils einschraubbar ist und mit der anderen Drehrichtung, insbesondere linksdrehend, die Vorrichtung vom Lichtleiter lösbar ist. Von Vorteil ist dabei, dass nur von der Drehrichtung die Funktionsart bestimmbar ist.

Bei einer weiteren Ausführungsform weist die Vorrichtung mindestens einen Mitnehmer auf. Von Vorteil ist dabei, dass dieser Mitnehmer kostengünstig herstellbar ist und als einfaches Bauteil zur Drehmomentüberfragung dient.

Bei einer weiteren Ausführungsform weist der Lichtleiter mindestens eine Ausrückschräge für den Mitnehmer auf. Von Vorteil ist dabei, dass die Ausrückschräge derart gestaltbar ist, dass in einer Drehrichtung der Mitnehmer ausrückt und damit die Vorrichtung vom Lichtleiter gelöst wird, und in der anderen Drehrichtung der Mitnehmer blockiert wird, wodurch das Drehmoment übertragbar ist. Außerdem ist vorteilhaft, dass, insbesondere nach Entfernen des Lackierschutzes, Flüssigkeiten an der Ausrückschräge abfließen. Somit kann die Flüssigkeit nicht lange stehen und verdampfen. Auf diese Weise können keine Ablagerungen durch nicht verdampfende Stoffe entstehen, wobei diese Ablagerungen je nach Beschaffenheit das Durchtreten von Licht verhindern oder vermindern könnten.

Wesentliche Merkmale der Erfindung sind auch, dass das Gehäuseteil mindestens eine Komponente zum Verschließen oder Abdecken aufweist und an dem Gehäuseteil oder einem Gehäuse angebracht ist,
wobei die Komponente eine Dichtung derart aufweist, dass eine Verbindung in hoher Schutzart mit dem Gehäuseteil oder dem Gehäuse herstellbar ist,
und wobei die Komponente für das Ablaufen von Flüssigkeit eine Vertiefung und/oder eine Ablaufrinne aufweist,
und wobei die Komponente mit demselben Werkzeug lösbar oder befestigbar ist wie weitere, mit dem Gehäuseteil verbindbare Elemente und dass sie mit mindestens zwei verschiedenen Werkzeugen lösbar oder befestigbar ist.

Von Vorteil ist dabei, dass für verschiedene Komponenten oder Elemente mit jeweils völlig verschiedenen Funktionen dasselbe Werkzeug verwendbar ist und somit die Handhabung schneller, einfacher und daher auch kostengünstiger ist. Als Komponente zum Verschließen oder Abdecken gilt auch eine Verschlussschraube. Verschlussschrauben befestigen nichts, sondern dienen im Wesentlichen nur zum Verschließen, insbesondere zum dichten Verschließen.

Bei einer weiteren Ausführungsform sind die weiteren Elemente Verbindungsschrauben. Somit sind Verschlussschrauben und Verbindungsschrauben erfindungsgemäß verwendbar, obwohl sie üblicherweise mit völlig verschiedenen Werkzeugen gelöst und befestigt werden.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist die Komponente mit mindestens zwei verschiedenen Werkzeugen lösbar oder befestigbar, wie beispielsweise ein Werkzeug für Außensechskant, eine Münze und/oder einen Schraubendreher Von Vorteil ist dabei, dass sogar eine Münze, die der Monteur oder Bediener meist bei sich hat, verwendbar ist.

Bei einer weiteren Ausführungsform weist die Komponente für das Ablaufen von Flüssigkeit eine Vertiefung und/oder eine Ablaufrinne auf. Von Vorteil ist dabei, dass die Korrosion vermindert ist.

Bei einer weiteren Ausführungsform weist die Komponente eine Dichtung derart auf, dass eine Verbindung in hoher Schutzart mit dem Gehäuse oder Gehäuseteil herstellbar ist. Von Vorteil ist dabei, dass die Komponente dicht und fest mit dem Gehäuse oder dem Gehäuseteil verbindbar ist und somit auch in industrieller Umgebung mit hohem Verschmutzungsgrad einsetzbar ist.

1, 51: Lackierschutz
2, 52: Lichtleiter
3: Lichtleitermantel
4: Lichtleiterseele
5: Ausrückschräge
6: O-Ring
7: Außensechskant
8: Mitnehmer
9: Rastnase
10: Erhebung
11: Vorsprung
21: Gehäuseteil
22: Verbindungsschrauben
23: Ablaufrinne
24: Vertiefung
31: Gehäuseöffnung
71: Wasserablaufrinne
72: Schlitz
73: Vertiefung
74: Außensechskant
77: Komponente zum Verschließen oder Abdecken
81: Gewinde
82: O-Ring

Die Erfindung wird nun anhand von einer Abbildung näher erläutert: in der 1 ist ein erster Lichtleiter und ein erster Lackierschutz eines ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels gezeigt.
In der 3 ist ein Gehäuseteil, der erste Lichtleiter und der erste Lackierschutz des ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels gezeigt.
In der 2 ist bei dem ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel das Gehäuseteil mit eingebautem erste Lichtleiter und der erste Lackierschutz gezeigt.
In der 4 ist bei dem ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel das Gehäuseteil mit eingebautem ersten Lichtleiter und aufgeschraubtem ersten Lackierschutz gezeigt.
In der 5 ist bei einem zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel ein weiteres Gehäuseteil mit einem anderen zweiten eingebauten Lichtleiter und ein zweiter Lackierschutz gezeigt. _ In der 6 ist bei dem zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel das weitere Gehäuseteil mit aufgesetztem zweiten Lackierschutz gezeigt.
Das erste erfindungsgemäße Ausführungsbeispiel für den Lichtleiter 2 und den ersten Lackierschutz 1 ist in der 1 in räumlicher Darstellung gezeigt.
Der Lichtleiter 2 weist einen Lichlieitermantel 3 auf, der die Lichtleiterseele 4 umgibt. Dabei ist der Lichtleitermantel 3 aus einem mechanisch und chemisch stabile Stoff gefertigt. Insbesondere ist das Material des Lichtleitermantels 3 chemisch inert; es geht also mit vielen Stoffen keine chemische Verbindung ein oder reagiert extrem träge mit chemischen Stoffen. Dabei sind die wesentlichen Stoffs, gegen die der Lichtleitermantel 3 chemisch inert sein muss: Luft, Wasser, Säuren und Laugen und Stoffe, die in Anlagen produziert werden, insbesondere auch Getränke.
Der Lichtleitermantel 3 muss nicht nur gegenüber den beschriebenen chemischen Belastungen inert oder stabil sein, sondern auch gegenüber den physikalischen Belastungen bei Fertigung, Installation, Betrieb und Wartung standhalten. Insbesondere muss er temperaturbeständig ausgeführt sein, da nicht nur hohe Umgebungstemperaturen in der Anlage auftreten können, sondern auch vom Umrichter und/oder Motor eine hohe Wärmebelastung ausgeht. Beispielhaft ist der Lichtleitermantel 3 aus Polybutylenterephthafat mit einem Glasfaseranteil zwischen 20% und 40% gefertigt. Der Lichtleitermantel 3 schützt zusätzlich die Lichtleiterseele 4 gegen Verkratzen oder ähnliche mechanischen Belastungen, insbesondere auch die beim Einbau des Lichtleiters 2 auftretenden.
Die Lichtleiterseele 4 ist für Licht, Ultraviolett und/oder Infrarot transparent und ebenfalls temperaturbeständig. Beispielhaft ist sie aus Polycarbonat gefertigt.
Der Lichtleiter 2 wird beispielhaft unter Verwendung eines Spritzguss-Verfahrens gefertigt, wobei die Lichtleiterseele 4 mit dem Lichtleitermantel 3 umspritzt wird. Andere Fertigungsverfahren sind gegebenenfalls auch im Rahmen der Erfindung einsetzbar.
Der Lackierschutz 1 ist aus elastischem und/oder chemisch inertem, also chemisch resistentem, Material gefertigt. Insbesondere hat sich Polyethylen als besonders vorteilhaft erwiesen. Insbesondere ist zum unten beschriebenen Einrasten oder Ausrücken die genannte Elastizität vorteilhaft. Das Material des Lackierschutzes 1 ist derart gewählt, dass es eine andere Oberflächenspannung aufweist als die beim Lackieren verwendeten Stoffe. Der Lack perlt ab und verklebt nicht mit dem Lackierschutz 1. Statt Lackieren sind auch andere Beschichtungsmethoden einsetzbar.
Der Lackierschutz 1 weist Mitnehmer 8 auf, der nach Aufsetzen auf den Lichtleiter 2 an Erhebungen 10 ansetzt. Beim Drehen des Lackierschutzes 1 in einer bestimmten Drehrichtung überträgt der Mitnehmer das Drehmoment über die Erhebungen 10 an den Lichtleiter 2 und nimmt ihn also mit. Nach Wechsel der Drehrichtung setzt der Mitnehmer an den Ausrückschrägen 5 der Erhebungen 10 an und gleitet an ihr entlang. Dabei wird der Lackierschutz 1 in axialer Richtung, also der Zylinderachse der Lichtleiterseele 4, verschoben oder abgehoben. Auf diese Weise löst sich der Lackierschutz 1 vom Lichtleiter 2.
Zusätzlich weist der Lackierschutz 1 eine Rastnase 9 auf. Er kann dann wieder auf den Lichtleiter 2 aufgesetzt werden. Dabei rastet die Rastnase 9 unter einem Vorsprung 11 des Lichtleitermantels 3 ein. Beim oben beschriebenen Ausrücken oder Gleiten des Lackierschutzes 1 über die Ausrückschräge 5 wird, wie ebenfalls schon erwähnt, der Lackierschutz 1 elastisch verformt. Dabei wird der Lackierschutz 1 derartig verformt, dass die Rastnase 9 aus dem Vorsprung 11 des Lichtleitermantels 3 herausspringt.
Der Lackierschutz 1 weist in seiner äußeren Form einen Außensechskant 7 auf, an den ein entsprechendes Werkzeug angesetzt werden kann. Wegen der beschriebenen Elastizität nimmt der Lackierschutz 1 Stöße des Werkzeugs oder dergleichen auf und schützt dadurch den Lichtleitermantel 3.
Der Lichtleiter 2 wird beim Einbau mittels des O-Rings 6 dicht, also in hoher Schutzart verbunden.
In der 3 ist ein Gehäuseteil 21, der Lichtleiter 2 und der erste Lackierschutz 1 des ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels gezeigt, wobei Lichtleiter und erster Lackierschutz noch nicht ins Gehäuseteil 21 eingebaut sind. Das Gehäuseteil 21 weist Verbindungsschrauben 22 mit Außensechskant zum Verbinden mit dem Klemmenkasten oder Anschlusskasten eines Elektromotors auf. Die Verbindungsschrauben 22 weisen denselben Außensechskant auf wie der Lackierschutz 1. Daher ist dasselbe Werkzeug für alle Außensechskante vorteilhafterweise verwendbar.
Wie in der 3 ist in den 2 und 4 eine Ablaufrinne 23 und eine Vertiefung 24 des Gehäuseteils 21 gezeigt. Die Vertiefung 24 dient zum vertieften Einbau des Lichtleiters 2. Dadurch ist der Lichtleiter mechanisch besser geschützt. Außerdem sammelt sich bei horizontalem Einbau des Gehäuseteils Flüssigkeit, die im Bereich des Lichtleiters 2 auftrifft, insbesondere tropft. In der Ablaufrinne 23 kann diese Flüssigkeit dann abfließen und bleibt nicht im Bereich des Lichtleiters 2. Andernfalls besteht die Möglichkeit, dass die Flüssigkeit verdampfen würde und ihre ungelösten Stoffe oder gelösten Stoffe, wie Salze, Zucker oder dergleichen, zurückbleiben würden. Dies könnte den Lichtleiter verschmutzen und seine Funktion beeinträchtigen.
Bei anderen erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen sind auch mehrere Ablaufrinnen 23 in verschiedenen Richtungen, insbesondere senkrecht zu der Ablaufrinne 23 auf dem Gehäuseteil 21, ausführbar.
Die Gehäuseöffnung 31 ist eine Gewindebohrung, in die der Lichtleiter 2 eingeschraubt wird. Dazu weist der Lichtleitermantel 3 ein Gewinde auf.
In der 5 ist bei einem zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel ein Gehäuseteil 21 mit einem zweiten eingebauten Lichtleiter 52 und einem zweiten Lackierschutz 51 gezeigt. Der zweite Lackierschutz 51 ist derart geformt, dass er einfach auf den zweiten Lichtleiter 52 aufsteckbar ist.
In der 6 ist bei dem zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel ein Gehäuseteil 21 mit aufgestecktem zweiten Lackierschutz 51 gezeigt. Dieser zweite Lackierschutz 51 ist ebenfalls wiederverwendbar ausgeführt.
In den 2 bis 6 ist das Gehäuseteil 21 im wesentlichen ein Deckel für einen Klemmen- oder Anschlusskasten eines Umrichtermotors. Der Deckel ist aber auch auf ein entsprechend passendes Unterteil, das dezentral im Feld in der Anlage installiert ist, aufsetzbar. In den gezeigten Fällen wird aber das Gehäuseteil 21 mit den Verbindungsschrauben 22 auf das entsprechende Unterteil, insbesondere das Klemmenkasten-Unterteil des Motors, angeschraubt.
Das Gehäuseteil 21 kann in anderen erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen auch eine Kühlvorrichtung, wie Kühlfinger oder Kühlbleche, zur Ableitung von Wärme an die Umgebung umfassen.
Besonders vorteilhaft ist dabei, dass ein leistungsfähiger Umrichtermotor geschaffen wird, der optische Betriebsanzeigen und/oder eine Infrarotschnittstelle zum Datenaustausch aufweist.
In der 7 ist die erfindungsgemäße Komponente 77 zum Verschließen oder Abdecken gezeigt. Sie weist eine Wasserablaufrinne zum Ableiten von Flüssigkeiten 71 auf. Somit ist die Korrosionsgefahr vermindert, da korrosiv wirkende Flüssigkeiten abfließen und daher nur sehr kurze Zeit einwirken können. Die Vertiefung 73 dient zum Sammeln der Flüssigkeit und schafft Platz für Werkzeuge, die in den Schlitz 72 steckbar sind, aber den Durchmesser des Sechskantes 74 überschreiten. Somit ist der Sechskant 74 auch drehbar mit Schraubendrehern, Münzen oder dergleichen, die breiter sind als der Sechskant 74.
In der 8 ist die Position des Gewindes 81 angedeutet, mit dem die Komponente 77 zum Verschließen und Abdecken lösbar verbindbar, insbesondere fest- oder Ios-schraubbar ist. Das Gewinde ist nicht im Einzelnen gezeigt sondern nur die Position. Der O-Ring 82 dient zum Abdichten gegen das Gehäuseteil 21 und schafft so eine Verbindung in hoher Schutzart.
Die Erfindung schließt auch das Prinzip ein, dass eine Verschlussschraube oder eine Komponente zum Verschließen und Abdecken mit demselben Werkzeug lösbar und befestigbar ist wie weitere Elemente, beispielsweise Verbindungsschrauben. Außerdem umfasst das Prinzip auch die Eigenschaft, dass die Verschlussschraube oder Komponente mit zwei verschiedenen Werkzeugen, insbesondere einem Werkzeug für Außensechskant und einer Münze oder einem Schraubendreher, bedienbar sind. Andere Kombinationen sind auch denkbar.

Claims

Gehäuseteil mit einem Lackierschutz, wobei das Gehäuseteil zu einem Gehäuse für mindestens eine elektronische Schaltung gehört, und wobei die elektronische Schaltung mindestens ein Sende- und/oder Empfangsmittel für sichtbares Licht, Ultraviolett und/oder Infrarot umfasst, und wobei mindestens ein Lichtleiter zum Durchleiten des sichtbaren Lichts, Ultravioletts und/oder Infrarots durch das Gehäuseteil in eine Gehäuseöffnung einsetzbar ist, und wobei der Lackierschutz während eines Produktionsschrittes auf den Lichtleiter zum Schutz gegen Chemikalien aufgebracht ist, und nach dem Produktionsschritt entfernt wird, und wobei der Lackierschutz lösbar verbindbar mit dem Lichtleiter und/oder wiederverwendbar ist, und wobei der Lichtleiter und der Lackierschutz derart gestaltet sind, dass bei einer ersten Drehrichtung der Lackierschutz mit dem Lichtleiter verbindbar ist und der Lichtleiter in die Gehäuseöffnung des Gehäuseteils einschraubbar ist und mit der anderen Drehrichtung der Lackierschutz vom Lichtleiter lösbar ist, ohne dabei den Lichtleiter selbst vom Gehäuseteil zu lösen.
Gehäuseteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Lackierschutz derart gestaltet ist, dass er einen Schutz gegen mechanische Einwirkungen darstellt oder einen Schutz gegen mechanische Einwirkungen beim Verpacken, Transport, Installation, Wartung und/oder der Montage darstellt
Gehäuseteil nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuseteil mittels Verbindungselementen mit mindestens einem weiteren Teil oder einer Montagefläche verbindbar ist.
Gehäuseteil nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuseteil mindestens eine Komponente zum Verschließen oder Abdecken aufweist und an dem Gehäuseteil oder einem Gehäuse angebracht ist, wobei die Komponente eine Dichtung derart aufweist, dass eine Verbindung in hoher Schutzart mit dem Gehäuseteil oder dem Gehäuse herstellbar ist, und wobei die Komponente für das Ablaufen von Flüssigkeit eine Vertiefung und/oder eine Ablaufrinne aufweist, und wobei die Komponente mit demselben Werkzeug lösbar oder befestigbar ist wie weitere, mit dem Gehäuseteil verbindbare Elemente und dass sie mit mindestens zwei verschiedenen Werkzeugen lösbar oder befestigbar ist.
Gehäuseteil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die weiteren Elemente Verbindungsschrauben sind.
Gehäuseteil nach mindestens einem der Ansprüche 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Werkzeug der zwei verschiedenen Werkzeuge ein Werkzeug für ein Außensechskant ist, und dass das zweite Werkzeug der zwei verschiedenen Werkzeuge eine Münze und/oder ein Schraubendreher ist.
Gehäuseteil nach mindestens einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Außensechskant einen Schlitz aufweist und/oder umfasst.
Gehäuseteil nach mindestens einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Außensechskant sich innerhalb des Umfanges der Komponente befindet.
Gehäuseteil nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungselemente und/oder die Komponente mit demselben Werkzeug verbindbar und/oder lösbar sind wie der Lackierschutz.
Gehäuseteil nach mindestens einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Anzugsmoment oder Nenn-Drehmoment für das Anziehen oder Festziehen der Verbindungselemente, der Komponente und/oder des Lackierschutzes gleich ist.
Gehäuseteil nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungselemente als Gewindestifte mit Außensechskant-Muttern und/oder als Schrauben mit einem Kopf ausgeführt sind, der einen Außensechskant aufweist.
Gehäuseteil nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lackierschutz einen Außensechskant aufweist.
Gehäuseteil nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Außensechskant dieselbe Dimensionierung oder Größe hat wie weitere Verbindungselemente des Gehäuseteils oder Gehäuses.
Gehäuseteil nach mindestens einem der Ansprüche 4 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtleitermantel einen derart großen Durchmesser und/oder ein derart großes Schraubgewinde aufweist, dass dasselbe Werkzeug wie bei den Verbindungselementen und/oder der Komponente einsetzbar ist und/oder das Werkzeug mit demselben Drehmoment oder Drehmomentbereich an dem Lackierschutz, an den Verbindungselementen und/oder an der Komponente einsetzbar ist.
Gehäuseteil nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Schaltung ein Umrichter für einen Motor ist, wobei diese elektronische Schaltung Leistungselektronik und Signalelektronik umfasst.
Gehäuseteil nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuseteil mit einem weiteren Gehäuseteil eines Elektromotors ein Gehäuse für einen Umrichtermotor bildet und der Elektromotor und Umrichter eine bauliche Einheit bilden.
Gehäuseteil nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuseteil einen Deckel für einen Anschlusskasten eines Elektromotors darstellt.
Gehäuseteil nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuseöffnung eine Bohrung ist.
Gehäuseteil nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuseöffnung eine Gewindebohrung ist und der Lichtleiter in diese eingeschraubt wird.
Gehäuseteil nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtleiter eine Lichtleiterseele und einen Lichtleitermantel aufweist.
Gehäuseteil nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtleiterseele für Licht, Ultraviolett und/oder Infrarot transparent ist und/oder temperaturbeständig ist.
Gehäuseteil nach mindestens einem der Ansprüche 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtleiterseele aus Polycarbonat gefertigt ist
Gehäuseteil nach mindestens einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtleitermantel chemisch inert und/oder temperaturbeständig ist
Gehäuseteil nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtleitermantel aus Polybutylenterephthalat, aus Polybutylenterephthalat mit einem Glasfaseranteil oder aus Polybutylenterephthalat mit einem Glasfaseranteil zwischen 20% und 40% gefertigt ist.
Gehäuseteil nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtleiter und/oder der Lackierschutz unter Verwendung eines Spritzguss-Verfahrens gefertigt sind.
Gehäuseteil nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtleiterseele mit dem Lichtleitermantel umspritzt ist.
Gehäuseteil nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lackierschutz aus elastischem und/oder chemisch inertem, also chemisch resistentem, Material gefertigt ist.
Gehäuseteil nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lackierschutz aus einem derartigen Material ist, dass er eine andere Oberflächenspannung aufweist als die bei dem Produktionsschritt verwendeten Stoffe.
Gehäuseteil nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuseöffnung in einer Vertiefung des Gehäuseteils zum Abtransport von Flüssigkeit vom Lichtleiter weg angebracht ist und/oder dass die Gehäuseöffnung derart ausgebildet ist, dass der Abtransport von Flüssigkeiten gewährleistet wird.
Gehäuseteil nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass an die Vertiefung mindestens eine Ablaufrinne auf dem Gehäuseteil angeschlossen ist.
Gehäuseteil nach mindestens einem der Ansprüche 19 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtleiter ein Schraubgewinde zum Einschrauben in die Gewindebohrung der Gehäuseöffnung aufweist.
Gehäuseteil nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtleiter einen O-Ring zur Abdichtung aufweist.
Gehäuseteil nach mindestens einem der Ansprüche 19 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass der Lackierschutz beim Einschrauben des Lichtleiters in die Gewindebohrung als Antrieb dient und/oder das vom Werkzeug auf den Lackierschutz aufgebrachte Drehmoment zum Einschrauben an den Lichtleiter überträgt.
Gehäuseteil nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lackierschutz mindestens einen Mitnehmer aufweist.
Gehäuseteil nach mindestens einem der Ansprüche 19 oder 34, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtleiter mindestens eine Ausrückschräge für den Mitnehmer aufweist.