DE102006001691B3 - Gehäuse, insbesondere für ein medizinisches Gerät - Google Patents

Abstract

Gehäuse (2), insbesondere für ein medizinisches Gerät, mit mindestens einer gebogenen Wand (4), umfassend ein Traggestell (22) und ein biegsames Verkleidungselement (4a), das die gebogene Wand (4) ausbildet, wobei Spanten (16) zur Formgebung des Verkleidungselements (4a) an dem Traggestell (22) angebracht sind und das Verkleidungselement (4a) an den Spanten (16) anliegt.

Description

• Die Erfindung betrifft ein Gehäuse, insbesondere für ein medizinisches Gerät, mit mindestens einer gebogenen Wand.
• Medizinische Geräte und Vorrichtungen aus mehreren Elementen werden in Gehäusen untergebracht, die den Anforderungen bezüglich Funktionalität, Raumbedarf und Optik entsprechen müssen. Oft weisen solche Gehäuse eine oder mehrere gewölbten Wände auf, die aus vorgebogenen Metallblechen oder Teilen aus Kunststoff angefertigt sind. Problematisch ist hierbei die Fertigung von solchen gebogenen Blechen mit großen Durchmessern, die nicht selten mit speziellen Press- oder Rollwerkzeugen herzustellen sind.
• Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Gehäuse, insbesondere für ein medizinisches Gerät, mit mindestens einer gebogenen Wand anzugeben, welches bei einer ausreichenden Festigkeit besonders kostengünstig und einfach zum Herstellen ist.
• Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Gehäuse, insbesondere für ein medizinisches Gerät, mit mindestens einer gebogenen Wand, umfassend ein Traggestell und ein biegsames Verkleidungselement, das die gebogene Wand ausbildet, wobei Spanten zur Formgebung des Verkleidungselementes an dem Traggestell angebracht sind und das Verkleidungselement an den Spanten anliegt.
• Unter Spanten werden hierbei Bauteile verstanden, die zur Formgebung und zur Verstärkung der gebogenen Wand eingesetzt werden. Die Spanten weisen insbesondere die Form eines Bogens oder eines massiven Kreissegments auf. Ihr Krümmungswinkel ist vorgegeben und lässt sich im Einsatz nicht ändern. Die Spanten sind hierzu aus einem steifen Material wie z.B. einem Metall oder einem harten Kunststoff ausgebildet.
• Die Spanten sind an dem Traggestell in Richtung seiner Höhe übereinander oder in Richtung seiner Länge nebeneinander befestigt. Anschließend wird beim Herstellen des Gehäuses das biegsame Verkleidungselement, welches insbesondere aus einem dünnen Metallblech oder einem elastischen Kunststoff besteht, über den Spanten aufgespannt, so dass es an den Spanten anliegt und sich gegen sie stützt. Das Verkleidungselement weist eine ausreichende Steifigkeit auf, so dass es formstabil ist und sich nicht drücken lässt. Die Steifigkeit der gebogenen Wand wird insbesondere durch eine Mehrzahl nah nebeneinander angeordneten Spanten gewährleistet.
• Das Traggestell ist hierbei nach Art eines Rahmens, insbesondere mit Streben für die Befestigung der Spanten, oder alternativ nach Art eines durch Wände begrenzten Quaders oder Würfels ausgebildet.
• Der wesentliche Vorteil dieser Ausgestaltung ist darin zu sehen, dass mittels einer besonders einfachen Konstruktion eine ausreichende Festigkeit der gebogenen Wand gewährleistet ist. Die Krümmung der Wand ist durch den Krümmungswinkel der Spanten vorgegeben und lässt sich unter der Einwirkung einer äußeren Kraft nicht ändern.
• Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die Spanten kreissegmentförmig ausgebildet. Ein Spant in Form von einem massiven Kreissegment weist eine höhere Formfestigkeit als ein bogenförmiger Spant und setzt einer äußeren Kraft einen hohen Widerstand entgegen.
• Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Gehäuse eine Deckplatte und/oder eine Grundplatte, die aus einem Spant ausgebildet ist. Die Deckplatte und die Grundplatte sind insbesondere der dach- und bodenseitige Abschluss des Gehäuses. Um eine besonders gute Formfestigkeit der gebogenen Wand zu erreichen, ist es wichtig, dass die obere und die untere Kante des Verkleidungselements an jeweils ein Spant anliegen, insbesondere an dem Spant befestigt sind. Eine besonders hohe Stabilität dieser Spanten wird dadurch erreicht, dass sie als Verlängerungen der Deck- und Grundplatte des Gehäuses ausgebildet sind. Somit entfällt die Notwendigkeit ein oberste und das unterste Spant an der Deck- und Grundplatte zu befestigen.
• Vorzugsweise weist das Traggestell eine Wand auf, an der die Spanten befestigt sind. Eine solche Wand bietet die Möglichkeit für eine Befestigung der Spanten über deren gesamte Länge. Hierbei können unterschiedliche Arten einer Form-, Kraft- oder Stoffschlüssige Verbindung hergestellt werden, wie z.B. durch Schweißen, Verschrauben, Eindrücken, Einrasten oder Verkleben.
• Zweckdienlicherweise ist das Verkleidungselement ein Blech mit einer Stärke zwischen 0,5 und 1 mm. Ein dünnes Blech lässt sich leicht biegen und ermöglicht somit eine besonders einfache Formgebung. Gleichzeitig weist Metall eine genügende Härte auf, um die Form der Wand aufrecht zu erhalten.
• Bevorzugt weisen die Spanten zueinander einen maximalen Abstand von etwa 25-30 cm auf. Ausschlaggebend für die Formfestigkeit der gebogenen Wand ist der Abstand bzw. die Anzahl der Spanten. Je dünner das Verkleidungselement ist, desto mehr Spanten werden gebraucht, damit sich das Blech auf diese Spanten stützt und seine Form behält. Entsprechend verringert sich der Abstand zwischen diesen Spanten.
• Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel anhand einer Zeichnung näher erläutert. Hierin zeigen:
• 1 in perspektivischer Darstellung ein fertiges Gehäuses für ein medizinisches Gerät, und
• 2 in Explosionsdarstellung die Bestandteile eines Gehäuses gemäß 1.
• Gleiche Bezugszeichen haben die in den verschiedenen Figuren die gleiche Bedeutung.
• Das in 1 gezeigte Gehäuse 2 stellt einen Schrank dar, in dem eine hier nicht dargestellte medizinische Apparatur untergebracht ist. Der Schrank 2 weist eine gebogene Wand 4 auf, die an zwei gegenüberliegenden Seitenwänden 6 des Schranks 2 mittels mehrerer Schraubverbindungen 8 befestigt ist (in der Figur ist nur eine der Seitenwände 6 zu erkennen).
• Das Gehäuse 2 ist von oben und von unten durch eine Deckplatte 10 bzw. eine Grundplatte 12 begrenzt, die im Wesentlichen nach Art eines Rechtecks ausgebildet sind, wobei eine Krümmungsseite 14 des Rechtecks eine Wölbung aufweist, die dem Krümmungswinkel der gebogene Wand 4 entspricht. Hierbei liegt die gebogene Wand 4 an den Krümmungsseiten 14 der Deck- und der Grundplatte 10, 12 an und bildet mit deren Materialien eine stoffschlüssige Verbindung, insbesondere durch Verkleben.
• Die gewölbte Wand 4 liegt außerdem an kreissegmentförmigen Spanten 16 an, die im Inneren des Gehäuses 2 angebracht sind und deren Positionen durch gestrichelte Linien an der Wand 4 angedeutet sind.
• Der Aufbau der Spanten 16 ist in der Explosionsdarstellung in 2 gezeigt. Die Spanten 16 weisen eine Bogenseite 18 auf, dessen Krümmungswinkel mit dem der Krümmungsseiten 14 übereinstimmt. Zudem weisen die Spanten 16 eine gerade Seite 20 auf.
• Das Gehäuse 2 umfasst ein Traggestell 22, das nach Art eines hohlen, durch drei Wände begrenzten Quaders ausgebildet ist. Das Traggestell 22 hat keine formgebende Funktion, es dient ausschließlich der Steifigkeit und ermöglicht die Befestigung der Spanten 16 und der gebogenen Wand 4. Zwischen den zwei Seitenwänden 6 weist das Traggestell 22 eine Innenwand 24 auf, an der im zusammengebauten Zustand des Gehäuses 2 die Spanten 16 montiert sind. Die Breite B der Innenwand entspricht der Länge L der geraden Seite 20 der Spanten 16. Somit werden die Spanten 16 mit ihrer geraden Seite 10 passgenau zwischen den zwei Seitenwänden 6 auf der Innenseite 24 aufgelegt und befestigt. In diesem Ausführungsbeispiel werden die Spanten 16 durch nicht näher dargestellte Mittel an der Innenwand 24 angeschraubt.
• Der Schrank 2 lässt sich im Wesentlichen aus dem Traggestell 22, der Deckplatte 10 und der Grundplatte 12, den Spanten 16 und einem dünnen Verkleidungselement 4a zusammenbauen. Das Verkleidungselement 4a ist in dieser Ausführung ein Blech, das die gebogene Wand 4 ausbildet. Das Blech 4a ist im unmontierten Zustand nach Art eines Rechtecks ausgebildet, das an zwei gegenüberliegenden Seiten zwei Befestigungskanten 26 aufweist, die vorgebogen sind und mit der Ebene des Blechs 4a einen Winkel von etwa 90° schließen. Die Befestigungskanten 26 weisen eine Reihe von Bohrungen 8a auf, die beim Auflegen auf den Seitenwänden 6 eine identische Reihe von Bohrungen 8b überlappen, so dass durch die Bohrungen 8a, 8b die Schrauben zum Verschrauben des Blechs 4a an dem Traggestell 22 geführt werden können.
• In diesem Ausführungsbeispiel ist an den Bogenseiten 18 der Spanten 16 ein Klebstoff angebracht, der nach dem Aushärten das Blech 4a fest mit den Spanten 16 verbindet. Eine derartige Verbindung ist nicht zwingen erforderlich, denn ein straff aufgespanntes und an den Seitenwenden 6 befestigtes Blech 4a liegt stabil an die Spanten 16 an. Allerdings gewährleistet eine Verbindung zwischen den Spanten 16 und der gebogenen Wand 4 eine höhere Stabilität des Gehäuses 2 und verhindert ein Verrutschen des Blechs 4a.
• Das Blech 4a mit seiner Stärke von etwa 0,6 mm ist relativ dünn, deshalb müssen mehrere Spanten 16 zum Aufrechterhalten der Form der Wand 4 verwendet werden. Bei einem besonders dicken Blechs 4a reicht es lediglich, dass das Blech 4a an den Krümmungsseiten 14 der Deck- und der Grundplatte 10, 12 anliegt und mit denen fest verbunden ist. Allerdings sind solche dicken Bleche schwer zu biegen. Als optimal für diesen Einsatz hat sich eine Stärke des Blechs 4a zwischen 0,5 und 1 mm ergeben. Ein solches Blech 4a lässt sich sehr leicht biegen und weist eine ausreichende Steifigkeit auf. Um die gebogene Form der wand 4 auch bei der Wirkung einer externen Kraft beizubehalten, werden hierbei mehrere Spanten 16 eingesetzt, die einen geringen Abstand zueinander aufweisen. Es ergibt sich eine Relation zwischen der Stärke des Blechs 4a und der Anzahl bzw. dem Abstand der Spanten 16, die bei der Fertigung des Gehäuses 2 berücksichtigt werden muss, um ein besonders stabiles Gehäuses 2 zu erhalten.

Claims (6)

1. Gehäuse (2), insbesondere für ein medizinisches Gerät, mit mindestens einer gebogenen wand (4), umfassend ein Traggestell (22) und ein biegsames Verkleidungselement (4a), das die gebogene wand (4) ausbildet, wobei Spanten (16) zur Formgebung des Verkleidungselements (4a) an dem Traggestell (22) angebracht sind und das Verkleidungselement (4a) an den Spanten (16) anliegt.
2. Gehäuse (2) nach Anspruch 1, wobei die Spanten (16) kreissegmentförmig sind.
3. Gehäuse (2) nach Anspruch 1 oder 2 mit einer Deckplatte (10) und/oder einer Grundplatte (12), die aus einem Spant (16) ausgebildet ist.
4. Gehäuse (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Traggestell (22) eine Innenwand (24) aufweist, an der die Spanten (16) befestigt sind.
5. Gehäuse (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verkleidungselement (4a) ein Blech mit einer Stärke zwischen 0,5 und 1 mm ist.
6. Gehäuse (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Spanten (16) zueinander einem maximalen Abstand von etwa 30 cm aufweisen.