DE102008019697B4 - proximity switch - Google Patents
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Abstract
Näherungsschalter (1) zur Bestimmung des Abstandes zwischen diesem und einem sich an diesen annähernden Objekt (2), mit einem den elektrisch betriebenen Näherungsschalter (1) aufnehmenden Gehäuse (3) und mit mindestens einer elektrischen Leitung (4), die in das Gehäuse (3) einmündet und durch die der Näherungsschalter (1) mit einer Stromquelle (5) verbunden ist, wobei auf das Gehäuse (3) ein Hohlkörper (11) ganz oder teilweise aufgesetzt ist, der wasser- und/oder luftdicht mit dem Gehäuse (3) abschließt, wobei durch den Hohlkörper (11) der Übergangsbereich (6) der Leitung (4) in das Innere des Gehäuses (3) verschlossen ist und wobei die Leitung (4) im Inneren des Hohlkörpers (11) verläuft, dadurch gekennzeichnet, dass im Übergangsbereich (6) an der Außenseite des Gehäuse (3) eine oder mehrere Rastnasen (15) oder Vorsprünge angeformt ist bzw. sind, die beim Aufschieben des Hohlkörpers (11) in eine L-förmige in die Innenwand des Hohlkörpers (11) eingearbeitete Ausnehmung (16) eingreifen und die durch Verdrehen des Hohlkörpers (11) relativ zu dem Gehäuse (3) zusammen mit der jeweiligen Ausnehmung (16) eine Verrastung in Form von einer Hinterschneidung oder in Form eines Bajonettverschlusses bilden, dass eine Vielzahl von Hohlkörpern (11) zur Kapselung der Leitung (4) wasser- und/oder luftdicht miteinander verbunden sind, dass durch die Aneinanderreihung der Hohlkörper (11) die Leitung (4) aus einer sterilen Umgebung (9) in einen Zugangsbereich (10) geführt ist und dass die Stromquelle (5) in dem Zugangsbereich (10) angeordnet ist.Proximity switch (1) for determining the distance between it and an object (2) approaching it, with a housing (3) accommodating the electrically operated proximity switch (1) and with at least one electrical line (4) inserted into the housing ( 3) and through which the proximity switch (1) is connected to a power source (5), wherein on the housing (3) a hollow body (11) is wholly or partially attached, the water and / or airtight with the housing (3 ), wherein by the hollow body (11) of the transition region (6) of the conduit (4) in the interior of the housing (3) is closed and wherein the conduit (4) in the interior of the hollow body (11), characterized in that in the transition region (6) on the outside of the housing (3) one or more detents (15) or projections is formed or are incorporated, which upon insertion of the hollow body (11) in an L-shaped in the inner wall of the hollow body (11) ausn Engage (16) and by twisting the hollow body (11) relative to the housing (3) together with the respective recess (16) form a latch in the form of an undercut or in the form of a bayonet closure that a plurality of hollow bodies (11 ) are connected to each other to encapsulate the conduit (4) in a water- and / or airtight manner, that the line (4) from a sterile environment (9) is guided into an access area (10) by the juxtaposition of the hollow bodies (11) and that the Power source (5) in the access area (10) is arranged.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Näherungsschalter zur Bestimmung des Abstandes zwischen diesem und einem sich an diesen annähernden Objekt mit einem den elektrisch betriebenen Näherungsschalter aufnehmenden Gehäuse und mit mindestens einer elektrischen Leitung, die in das Gehäuse einmündet und durch die der Näherungsschalter mit einer Stromquelle verbunden ist, nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a proximity switch for determining the distance between this and an approaching this object with a housing receiving the electrically operated proximity switch and at least one electrical line, which opens into the housing and through which the proximity switch is connected to a power source , according to the preamble of
Derartige Näherungsschalter, die beispielsweise aus der
Der bekannte Näherungsschalter nach der
Das Gehäuse des Näherungsschalters umschließt daher den Sender und den Empfänger sowie die Auswerteeinheit.The housing of the proximity switch therefore encloses the transmitter and the receiver as well as the evaluation unit.
Aus der
Als nachteilig bei den bekannten Näherungsschaltern hat sich herausgestellt, dass die elektrische Leitung für den Betrieb des Näherungsschalters über eine in eine der Stirnseiten des Gehäuses eingesetzte Steckverbindung verläuft. Derartige Steckverbindungen sind jedoch nicht zu säubern, denn wenn diese mit aggressiven Reinigungsmitteln oder mit einem Hochdruckreiniger mit heißen Wasser beaufschlagt werden, dringt das Reinigungsmittel bzw. das Wasser in die Steckverbindung ein, so dass diese korrodiert und mit der Zeit zersetzt wird.A disadvantage of the known proximity switches has been found that the electrical line for the operation of the proximity switch extends over a plug-in connection used in one of the end sides of the housing. However, such connectors are not to clean, because if they are acted upon with aggressive detergents or with a high pressure cleaner with hot water, the detergent or water penetrates into the connector, so that it is corroded and decomposed with time.
Des Weiteren ist eine Steckverbindung nicht wasser- oder luftdicht, so dass durch diese Keime, Bakterien, Reinigungsmittel und Wasser eindringen kann, durch die die Bauteile des Näherungsschalters angegriffen werden. Die Bakterien breiten sich möglicherweise im Inneren des Gehäuses aus, in dem der Näherungsschalter angeordnet ist. Der Zwischenraum zwischen der Innenseite des Gehäuses und des Näherungsschalters kann nicht unmittelbar mit Reinigungsmitteln und einem Hochdruckwasserstrahl gesäubert werden, da diese Maßnahme die elektrischen Bauteile des Näherungsschalters beschädigen würde.Furthermore, a plug connection is not waterproof or airtight, so that it can penetrate through these germs, bacteria, detergents and water, by which the components of the proximity switch are attacked. The bacteria may spread inside the housing in which the proximity switch is located. The space between the inside of the housing and the proximity switch can not be cleaned directly with cleaning agents and a high pressure water jet, as this measure would damage the electrical components of the proximity switch.
Die bekannten Näherungsschalter können aus den genannten Gründen in einer sterilen Umgebung, die regelmäßig von Keimen und Bakterien zu säubern ist, nicht eingesetzt werden.The known proximity switches can not be used for the reasons mentioned in a sterile environment that is regularly cleaned of germs and bacteria.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Näherungsschalter der eingangs genannten Gattung bereitzustellen, der in einem wasser- und/oder luftdicht geschlossenen Gehäuse angeordnet ist, um diesen in einer sterilen Umgebung, die in regelmäßigen zeitlichen Abständen mit aggressiven Reinigungsmitteln oder einem Hochdruckwasserstrahl zu säubern ist, betrieben werden kann und gleichzeitig soll die für die Stromversorgung des Näherungsschalters notwendige elektrische Leitung derart gekapselt sein, dass sowohl der Übergangsbereich zwischen dem Gehäuse und der Einmündung der elektrischen Leitung in das Gehäuse als auch die gesamte elektrische Leitung wasser- und luftdicht in der sterilen Umgebung verläuft.It is therefore an object of the invention to provide a proximity switch of the type mentioned, which is arranged in a water and / or airtight closed housing to this in a sterile environment, which is cleaned at regular intervals with aggressive cleaning agents or a high-pressure water jet , can be operated and at the same time necessary for the power supply of the proximity switch electrical line must be encapsulated such that both the transition region between the housing and the junction of the electrical line in the housing and the entire electrical line waterproof and airtight in the sterile environment runs.
Diese Aufgabe ist durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Patentanspruch 1 gelöst.This object is solved by the features of the characterizing part of
Um die Leitung aus der sterilen Umgebung, in der der Näherungsschalter betrieben wird, vollständig gekapselt herauszuführen, ist vorgesehen, dass eine Vielzahl von Hohlkörpern wasser- und/oder luftdicht miteinander verbunden sind, dass durch die Aneinanderreihung der Hohlkörper die Leitung aus einer sterilen Umgebung in einen Zugangsbereich geführt ist und dass die Stromquelle in dem Zugangsbereich angeordnet ist.In order to lead out the tube from the sterile environment in which the proximity switch is operated, completely encapsulated, it is provided that a plurality of hollow bodies are water and / or airtight connected to each other, that by the juxtaposition of the hollow body, the conduit from a sterile environment in an access area is guided and that the power source is arranged in the access area.
Zur Fixierung des Gehäuses mit einem der Hohlkörper ist es besonders vorteilhaft, wenn im Übergangsbereich an der Außenseite des Gehäuses eine oder mehrere Rastnasen, Vorsprünge oder dgl. angeordnet ist bzw. sind, die beim Aufschieben des Hohlkörpers in eine L-förmige in die Innenwand des Hohlkörpers eingearbeitete Ausnehmung eingreifen und die durch Verdrehen des Hohlkörpers relativ zu dem Gehäuse zusammen mit der jeweiligen Ausnehmung eine Verrastung in Form von einer Hinterschneidung oder in Form eines Bajonettverschlusses bilden.To fix the housing with one of the hollow bodies, it is particularly advantageous if in the transition region on the outside of the housing one or more locking lugs, projections or the like. is arranged or engage, which engage when inserting the hollow body in an L-shaped recess incorporated in the inner wall of the hollow body and by rotation of the hollow body relative to the housing together with the respective recess a locking in the form of an undercut or in the form of an Make bayonet closure.
Da die insbesondere horizontal verlaufenden Flächen innerhalb der sterilen Umgebung das eingesetzte Reinigungsmittel oder den Heißwasserdampf unzureichend ableiten, ist es erforderlich, diese Flächen aus der Horizontalen geneigt verlaufend auszurichten, in denen der Hohlkörper und/oder das Gehäuse des Näherungsschalters eingesetzt und somit an diesem gehalten ist. Durch die Neigung der Flächen wird jedoch auch die Ausrichtung des Näherungsschalters beeinflusst. Um daher den Näherungsschalter in eine gewünschte räumliche Position ausrichten zu können, ist es besonders vorteilhaft, wenn das Gehäuse oder der Hohlkörper in einem Kugelgelenk als Teil eines Maschinenrahmens angeordnet ist und wenn durch das Kugelgelenk das Gehäuse oder der Hohlkörper in seiner Position ausrichtbar ist. Der Maschinenrahmen bildet dabei die räumliche Trennebene zwischen der sterilen Umgebung, in der der Näherungsschalter betrieben wird und einer äußeren Umgebung, in der die Stromquelle und dgl. vorgesehen sind.Since the particular horizontally extending surfaces within the sterile environment insufficiently dissipate the cleaning agent or the hot steam used, it is necessary to align these surfaces inclined from the horizontal, in which the hollow body and / or the housing of the proximity switch is inserted and thus held on this , However, the inclination of the surfaces also influences the orientation of the proximity switch. Therefore, in order to align the proximity switch in a desired spatial position, it is particularly advantageous if the housing or the hollow body is arranged in a ball joint as part of a machine frame and if by the ball joint, the housing or the hollow body can be aligned in position. The machine frame forms the spatial separation plane between the sterile environment in which the proximity switch is operated and an external environment in which the power source and the like. Are provided.
Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further advantageous developments of the invention will become apparent from the dependent claims.
Dadurch, dass die elektrischen Bauteile des Näherungsschalter in einem wasser- und/oder luftdichten Gehäuse angeordnet sind und dass die elektrische Leitung über die die Bauteile des Näherungsschalters mit einer Stromquelle verbunden sind, wasser- und/oder luftdicht in einem Hohlkörper verschlossen sind, kann der Näherungsschalter in einer sterilen Umgebung betrieben werden, denn die zur Reinigung der Umgebung notwendigen aggressiven Reinigungsmittel bzw. der Hochdruckheißwasserstrahl, können nicht auf die elektrischen Bauteile des Näherungsschalters einwirken.The fact that the electrical components of the proximity switch are arranged in a water and / or airtight housing and that the electrical line via which the components of the proximity switch are connected to a power source, water and / or airtight sealed in a hollow body, the Proximity switches are operated in a sterile environment, because the necessary for cleaning the environment aggressive detergent or the high-pressure hot water jet, can not act on the electrical components of the proximity switch.
Ferner sind die Flächen des Näherungsschalters derart ausgerichtet, dass keine horizontal verlaufenden Ebenen entstehen, auf denen sich Wassertropfen oder dgl. bilden und ablagern können; vielmehr sind die Flächen des Näherungsschalters geneigt aus der Horizontalen angeordnet, um das Abfließen der verwendeten Reinigungsmittel sicherzustellen.Furthermore, the surfaces of the proximity switch are aligned such that no horizontally extending planes are formed, on which water droplets or the like can form and deposit; Rather, the surfaces of the proximity switch are arranged inclined from the horizontal to ensure the drainage of the detergents used.
In der Zeichnung ist ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel eines Näherungsschalters in einer sterilen Umgebung dargestellt, das nachfolgend näher erläutert wird. Im einzelnen zeigt:In the drawing, an inventive embodiment of a proximity switch is shown in a sterile environment, which will be explained in more detail below. In detail shows:
In den
Üblicherweise besteht der Näherungsschalter
Zur Versorgung der elektrischen Bauteile des Näherungsschalters
Der Näherungsschalter
Um die elektrische Leitung
Zur Befestigung des Hohlkörpers
Um nunmehr die Position des Näherungsschalters
Da die Oberflächen, die in der sterilen Umgebung
In dem Maschinenrahmen
Das Kugelgelenk
Die in die sterile Umgebung
In
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