DE10147023A1

DE10147023A1 - Befestigungsvorrichtung für Sensoren und Sensor

Info

Publication number: DE10147023A1
Application number: DE2001147023
Authority: DE
Inventors: Bernd Buck; Wolfgang Heinrich; Vincent Malouet; Richard Vivent
Original assignee: IFM Electronic GmbH
Current assignee: IFM Electronic GmbH
Priority date: 2001-09-25
Filing date: 2001-09-25
Publication date: 2003-04-10
Anticipated expiration: 2021-09-26
Also published as: FR2830120A1; FR2830120B1; DE10147023B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung (1) für Sensoren, insbesondere für berührungslos arbeitende Näherungsschalter, mit einem Gehäuse (2) zur Aufnahme des Sensors. DOLLAR A Um eine Befestigungsvorrichtung zur Verfügung zu stellen, mit der ein Sensor eines Näherungsschalters in einfacher Weise und möglichst schnell ausgetauscht werden kann, ist die vorgenannte Befestigungsvorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß eine separate Montageplatte (3) zur Befestigung an einem Untergrund vorgesehen ist, daß zwischen dem Gehäuse (2) und der Montageplatte (3) Befestigungsmittel zur lösbaren Befestigung des Gehäuses (2) auf der Montageplatte (3) vorgesehen sind und daß die Befestigungsmittel derart ausgebildet sind, daß die Ausrichtung des Gehäuses (2) gegenüber der Montageplatte (3) verstellbar ist.

Description

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.
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 Näherungssschalter verwendet werden.
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.
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.
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.
Die zuvor hergeleitete Aufgabe ist bei einer Befestigungsvorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß eine separate 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 und daß die Befestigungsmittel derart ausgebildet sind, daß die Ausrichtung des Gehäuses gegenüber der Montageplatte verstellbar ist. 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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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 angepaßt, auszubilden. Besonders günstig ist es, das Gehäuse blockartig und insbesondere würfel- oder quaderartig auszubilden.
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.
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.
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.
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 einstückig 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.
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. Hierdurch wird ein modularer Aufbau bzw. die Anpassung an den jeweiligen Einsatzfall ohne weiteres möglich.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Dabei zeigt
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung,
Fig. 2 eine perspektivische Explosionsdarstellung der Befestigungsvorrichtung aus Fig. 1,
Fig. 3 eine andere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung,
Fig. 4 eine Querschnittsansicht eines Gehäusegrundkörpers eines Gehäuses der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung,
Fig. 5 eine weitere Querschnittsansicht des Gehäusegrundkörpers aus Fig. 4,
Fig. 6 eine Seitenansicht auf den Gehäusegrundkörper aus Fig. 4,
Fig. 7 eine weitere Ansicht des Gehäusegrundkörpers aus Fig. 4,
Fig. 8 eine Draufsicht auf eine Montageplatte der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung,
Fig. 9 eine Unteransicht der Montageplatte aus Fig. 8,
Fig. 10 eine Seitenansicht der Montageplatte aus Fig. 8,
Fig. 11 eine Querschnittsansicht durch die Montageplatte aus Fig. 8,
Fig. 12 eine weitere Querschnittsansicht der Montageplatte aus Fig. 8,
Fig. 13 eine Seitenansicht eines Deckels des Gehäuses der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung,
Fig. 14 eine Ansicht in den Deckel aus Fig. 13,
Fig. 15 eine Querschnittsansicht des Deckels aus Fig. 13,
Fig. 16 eine Seitenansicht eines Anschlußstutzens des Gehäuses der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung,
Fig. 17 eine weitere Ansicht des Anschlußstutzens aus Fig. 16,
Fig. 18 eine Querschnittsansicht des Anschlußstutzens aus Fig. 16,
Fig. 19 eine Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines Anschlußstutzens,
Fig. 20 eine weitere Ansicht des Anschlußstutzens aus Fig. 19,
Fig. 21 eine Querschnittsansicht des Anschlußstutzens aus Fig. 19,
Fig. 22 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung im nicht arretierten Zustand,
Fig. 23 eine Draufsicht auf die Befestigungsvorrichtung aus Fig. 22 im arretierten Zustand,
Fig. 24 eine der Fig. 22 entsprechende Ansicht der Befestigungsvorrichtung mit gegenüber der Montageplatte verstelltem Gehäuse,
Fig. 25 eine Ansicht der Befestigungsvorrichtung aus Fig. 24 im verriegelten Zustand und
Fig. 26 ein perspektivische Ansicht einer anderen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung bzw. eines erfindungsgemäßen Näherungsschalters.
In den Fig. 1 bis 3 und 22 bis 25 ist eine Befestigungsvorrichtung 1 für Sensoren, insbesondere für berührungslos arbeitende Näherungsschalter dargestellt, während in den Fig. 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.
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.
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 Fig. 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 Fig. 22 und 24 dargestellt ist, und anschließendes Verschieben des Gehäuses 2 entlang den Öffnungen 6, wie sich dies aus den Fig. 23 und 25 ergibt. Im eingeschobenen Zustand, wie er in den Fig. 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 (Fig. 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.
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 Fig. 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 Fig. 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.
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.
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 Fig. 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.
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.
Wie sich insbesondere den Fig. 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 (Fig. 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.
Wie sich insbesondere aus Fig. 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.
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 Fig. 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.
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 Fig. 26 dargestellt. Bei der in Fig. 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.
Im übrigen darf darauf hingewiesen werden, daß die in Fig. 26 dargestellte Ausführungsform nicht notwendigerweise die Befestigungsmöglichkeit über eine Montageplatte haben muß, wie dies bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen der Fall ist.
In Verbindung mit den in den Fig. 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.
Wie sich aus den Fig. 16 bis 21 ergibt, können bei der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 1 zwei unterschiedliche Typen von Anschlußstutzen 20 verwendet werden. In den Fig. 16 bis 18 ist ein um 45° abgewinkelter Anschlußstutzen 20 dargestellt, während in den Fig. 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.
Wie sich insbesondere aus den Fig. 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 Seitenlänge 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 Fig. 22 bis 25 ergibt, bei denen beide Verstellmöglichkeiten des Anschlußstutzens 20 dargestellt sind. Aufgrund der beiden Vorsprünge 32 kann der in den Fig. 19 bis 21 dargestellte Anschlußstutzen 20 nicht gedreht werden.
Im übrigen weist die Montageplatte 3, wie sich dies insbesondere aus den Fig. 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.
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 Fig. 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.

Claims

1. Befestigungsvorrichtung (1) für Sensoren, insbesondere für berührungslos arbeitende Näherungsschalter, mit einem Gehäuse (2) zur Aufnahme des Sensors, dadurch gekennzeichnet, daß eine separate Montageplatte (3) zur Befestigung an einem Untergrund vorgesehen ist, daß zwischen dem Gehäuse (2) und der Montageplatte (3) Befestigungsmittel zur lösbaren Befestigung des Gehäuses (2) auf der Montageplatte (3) vorgesehen sind und daß die Befestigungsmittel derart ausgebildet sind, daß die Ausrichtung des Gehäuses (2) gegenüber der Montageplatte (3) verstellbar ist.

2. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausrichtung des Gehäuses (2) gegenüber der Montageplatte (3) stufenweise, insbesondere um jeweils 90° verstellbar ist.

3. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsmittel einstückig mit oder an dem Gehäuse (2) einerseits und der Montageplatte (3) andererseits ausgebildet sind.

4. Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Befestigungsmittel wenigstens zwei, vorzugsweise vier jeweils eine Hinterschneidung (4) aufweisende Zapfen (5) einerseits und entsprechende schlüssellochartige Öffnungen (6, 6') zum Einstecken der Zapfen (5) andererseits vorgesehen sind, so daß eine Befestigung des Gehäuses (2) durch Aufschieben des Gehäuses (2) über die Öffnungen (6, 6') auf die Zapfen (5) und Verschieben des Gehäuses (2) entlang der Öffnungen (6, 6') erfolgt.

5. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsmittel derart ausgebildet sind, daß sich im verschobenen Zustand ein Reibschluß zwischen dem Gehäuse (2) und den Zapfen (5) ergibt.

6. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zapfen (5) an der Montageplatte (3) und die Öffnungen (6, 6') am Gehäuse (2) vorgesehen sind.

7. Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Arretiermittel zur Arretierung der Lage des Gehäuses (2) gegenüber der Montageplatte (3) vorgesehen sind und daß, vorzugsweise, als Arretiermittel eine insbesondere lösbare Rastverbindung vorgesehen ist.

8. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Arretiermittel eine Rastfeder (10) mit einem Rastvorsprung (11) einerseits und wenigstens eine mit dem Rastvorsprung (11) zusammenwirkende Rastöffnung (12) andererseits vorgesehen sind.

9. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastfeder (10) an der Montageplatte (3) derart angeordnet ist, daß bei an der Montageplatte (3) befestigtem Gehäuse (2) die Rastfeder (10) zur Betätigung von außen zugänglich ist.

10. Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Form des Gehäuses (2) blockartig und insbesondere würfel- oder quaderartig ist.

11. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß auf wenigstens einer Seite, vorzugsweise auf mehreren Seiten des Gehäuses (2) Befestigungsmittel vorgesehen sind.

12. Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse einen Gehäuseinnenraum (17) mit kreisrundem Querschnitt aufweist und daß, vorzugsweise, die Öffnungen (6) nicht bis in den Gehäuseinnenraum (17) ragen.

13. Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß neben dem Gehäuseinnenraum (17) des Gehäuses (2) kein zusätzlicher separater Anschlußraum vorgesehen ist.

14. Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) einen Gehäusegrundkörper (18), einen Deckel (19) und einen separaten oder einstückig mit dem Gehäusegrundkörper (18) ausgebildeten Anschlußstutzen (20) aufweist.

15. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (19) mit dem Gehäusegrundkörper (18) lösbar verbunden, insbesondere verrastet, oder fest verbunden, insbesondere verklebt oder verschweißt, ist.

16. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußstutzen (20) auf der dem Deckel (19) gegenüberliegenden Seite des Gehäuses (2) vorgesehen ist.

17. Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußstutzen (20) insbesondere um 45° abgewinkelt ist oder nicht abgewinkelt ist und daß, vorzugsweise, der Gehäusegrundkörper (18) im Bereich des Anschlußstutzens (20) eine Abschrägung (26) aufweist.

18. Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußstutzen (20) mit dem Gehäusegrundkörper (18) verrastet ist und daß, vorzugsweise, der Anschlußstutzen (20) gegenüber dem Gehäusegrundkörper (18) vorzugsweise um 180° drehbar ist.

19. Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Montageplatte (3) nur eine Befestigungsöffnung (33) für eine Schraube aufweist, und daß, vorzugsweise, rückseitig auf der Montageplatte (3) ein Fixierzapfen (35) vorgesehen ist.

20. Sensor, insbesondere Näherungsschalter, mit einer Befestigungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.

21. Sensor nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß im Deckel (19) lediglich die Sensorik des Sensors aufgenommen ist.

22. Sensor nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorik und die Elektronik des Sensors im Deckel (19) aufgenommen sind, so daß der Deckel (19) das Gehäuse des Sensors bildet, und daß, vorzugsweise, der Sensor tabletten- oder zylinderabschnittsförmig ausgebildet ist.

23. Sensor nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Sensor ein über ein Kabel (21) verbundener Stecker vorgesehen ist und daß Anzeige-, Einstell- und/oder Programmiermittel am Stecker vorgesehen sind.