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Die Erfindung betrifft einen Halter für einen Sensor gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zum Befestigen eines Sensors gemäß Anspruch 14.
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Beim Einsatz optischer Sensoren in industriellen Anlagen oder Maschinen ist es erforderlich, dass die Sensoren räumlich genau dort montiert werden, wo es ein Objekt zuverlässig zu detektieren gilt. Zumeist ist es nicht ohne Weiteres möglich, den Sensor an einem bereits vorhandenen Maschinenteil zu befestigen. Daher kommen in vielen Fällen sogenannte Stangenhaltesysteme zum Einsatz. Hierbei wird eine Rundprofilstange, beispielsweise mit einem standardisierten Durchmesser etwa von 12mm, über ein Klemmelement an ein Maschinenteil montiert. Am anderen Ende der Rundprofilstange wird ein weiteres Klemmelement und an dieses Klemmelement eine Montageplatte angebracht, die per Schraubverbindung fest mit dem Sensorgehäuse verbunden ist.
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Über die Verbindung der beiden Klemmelemente mit der Rundprofilstange sowie mit der Montageplatte ist ein solches Stangenhaltesystem in der Lage, den Sensor individuell auf die richtige Position und Lage auszurichten. Dabei besteht eine große Auswahl an teilweise sogar mehrfach einstellbaren Freiheitsgraden.
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Die vielfältigen Möglichkeiten bezüglich der Einstellung und Ausrichtung des Stangenhaltesystems erzeugen jedoch bei der Montage und der Ausrichtung des Sensors einen erheblichen technischen und zeitlichen Aufwand. Dies liegt zum einen an der großen Anzahl von Einzelteilen, nämlich zumindest der Rundprofilstangen, zwei ein- oder mehrteiligen Klemmelementen sowie vier oder mehr Schrauben samt Muttern und Unterlegscheiben zur Klemmung der Klemmelemente, die unter Zuhilfenahme verschiedener Werkzeuge zu dem beschriebenen Stangenhaltesystem zusammengesetzt werden müssen. Zum anderen muss jede einzelne Justagestelle des Stangenhaltesystems ausgerichtet werden, um den Sensor in die gewünschte Position und Lage zu bringen. Besonders wenn eine Vielzahl von Sensoren anzubringen ist, wird der Montage- und Ausrichtaufwand enorm. Aber auch ein Austausch eines Sensors ist aufwändig, denn dafür müssen pro Sensor zumindest zwei Schraubverbindungen gelöst und mit dem neuen Sensor wieder geschlossen werden, wobei anschließend in der Regel zumindest Nachbesserungen der Ausrichtung vorgenommen werden müssen.
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Mangels Alternativen kommen die zuvor beschriebenen Stangenhaltesysteme sehr häufig auch dann zum Einsatz, wenn die Anlage, an die der Sensor angebracht werden soll, gar keine besonderen Anforderungen an die Ausrichtbarkeit des Sensors beziehungsweise der Sensorhalterung stellt. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn der Sensor in Bezug auf die Achsen des betreffenden Anlagenteils lediglich parallel oder in einem Winkel von 90° ausgerichtet werden muss.
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Eine Klemmvorrichtung für die Montage von Sensoren ist aus der
DE 199 61 827 A1 bekannt. Sie wird in den beschriebenen herkömmlichen Stangenhaltesystemen eingesetzt und vermag daher die Zahl der Einzelteile und den Montageaufwand nicht zu verringern.
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Daher ist Aufgabe der Erfindung, die Montage und Ausrichtung eines Sensors zu vereinfachen. Dabei soll der Sensor an einem Montagekörper montierbar sein. Weiter soll der Sensor möglichst ohne Werkzeug montierbar sein. Weiter soll der Sensor mindestens in zwei unabhängigen Richtungen justierbar sein. Schließlich soll der Sensor sicher gehalten werden und ggf. vor Beschädigungen geschützt werden.
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Die Aufgabe wird gelöst mit einem Verfahren zum Befestigen eines Sensors an einem Montagekörper mit einem Halter und einem Halter für einen Sensor zur Befestigung des Sensors an einem Montagekörper, wobei der Sensor mit einem Verbindungselement verbunden ist, wobei ein Klemmhalter vorgesehen ist, der den Montagekörper umgreift, wobei der Klemmhalter mit dem Verbindungselement verbunden ist und der Klemmhalter durch das Verbindungselement gegen den Montagekörper gedrückt ist und gleichzeitig der Sensor durch das Verbindungselement befestigt ist, wobei eine Klemmkraft zwischen Klemmhalter und Sensor, sowie zwischen Klemmhalter und Montagekörper unterschiedlich ist.
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Gemäß der Erfindung ist nur ein einziges Verbindungselement notwendig, um den Sensor durch den Halter an einem Montagekörper zu befestigen. Durch Betätigen des Verbindungselements, entweder direkt manuell von Hand oder mit einem Werkzeug, beispielsweise einem Schraubendreher, wird der Sensor befestigt.
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Die Erfindung hat den Vorteil, dass zusätzlich zu der gleichzeitigen Befestigung von Sensor am Klemmhalter und Befestigung des Klemmhalters am Montagekörper die Anzugskraft oder Klemmkraft am Sensor begrenzt wird, wodurch eine höhere Klemmkraft am Montagekörper realisiert werden kann. Gemäß der Erfindung ist eine Klemmkraft zwischen Klemmhalter und Sensor kleiner als die Klemmkraft zwischen Klemmhalter und Montagekörper.
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In Weiterbildung der Erfindung ist der Montagekörper eine Stange, insbesondere eine runde Stange oder eine Montageplatte, insbesondere ein Blech. Durch den Klemmhalter kann der Halter um 360° um die Stange gedreht werden und in jedem beliebigen Winkel arretiert werden. Der Sensor selbst kann um 360° um das Verbindungselement herum gedreht werden und so in jedem beliebigen Winkel um das Verbindungselement herum fixiert werden. Falls die Stange und das Verbindungselement orthogonal zueinander angeordnet sind, kann der Sensor in zwei Achsen senkrecht zueinander ausgerichtet werden. Im Falle einer Montageplatte, insbesondere eines Bleches kann durch den Klemmhalter der Halter in nahezu jeder Richtung parallel zu einer Montagefläche der Montageplatte angeordnet werden und in nahezu beliebigen Winkel arretiert werden.
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In Weiterbildung der Erfindung weist der Klemmhalter mindestens ein Einlegeteil zur Aufnahme der Stange oder der Montageplatte auf. Durch das Einlegeteil kann der Klemmhalter einfach an verschiedene Montagemöglichkeiten angepasst werden. Das Einlegeteil weist beispielsweise Zapfen auf, die in den Klemmhalter eingreifen, um das Einlegeteil zu befestigen. Das Einlegeteil weist eine korrespondierende Fläche auf zu der Oberfläche der Stange oder der Montageplatte. Im Falle der Stange also eine halbrunde nach innen gewölbte Oberfläche. Im Falle der Montageplatte weist das Einlegeteil beispielsweise eine ebene griffige Fläche auf, beispielsweise eine aufgeraute Fläche.
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Gemäß einer besonderen Ausführungsform weist der Sensor wenigstens eine Öffnung auf, beispielsweise in Form einer Bohrung, eines Langlochs oder einer Stanzung, welche rund oder eckig ausgeführt sein kann, zur Aufnahme eines Verbindungselements.
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Dadurch braucht für den Sensor selbst kein zusätzliches Befestigungsmittel bereitgestellt werden, da der Sensor selbst das Verbindungselement aufnimmt.
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In Weiterbildung der Erfindung weist der Klemmhalter eine Öffnung auf, beispielsweise in Form einer Bohrung, eines Langlochs oder einer Stanzung, welche rund oder eckig ausgeführt sein kann zur Aufnahme des Verbindungselements. Dadurch braucht auch für den Klemmhalter kein zusätzliches Befestigungsmittel bereitgestellt werden, da der Klemmhalter selbst das Verbindungselement aufnimmt.
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Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung weist der Klemmhalter wenigstens eine Klemmbacke auf, welche den Montagekörper umgreift, wobei die Klemmbacke eine Öffnung beispielsweise in Form einer Bohrung aufweist zur Aufnahme des Verbindungselements und die Klemmbacke durch das Verbindungselement gegen den Montagekörper gedrückt ist und gleichzeitig der Sensor durch das Verbindungselement befestigt ist. Durch die Klemmbacken kann der Sensor entweder auf den Montagekörper aufgeschoben werden oder direkt seitlich auf den Montagekörper aufgesetzt werden. Durch die Klemmbacken ist eine stabile Klemmung an dem Montagekörper möglich.
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In Weiterbildung der Erfindung weist das Verbindungselement mindestens einen Sensorbolzen, eine Bolzenplatte und ein bolzenförmiges Befestigungsmittel auf. Die Sensorbolzen werden beispielsweise durch das Sensorgehäuse geführt, wobei der Sensor an den Sensorbolzen befestigt ist. Die Sensorbolzen sind in der Bolzenplatte befestigt. Weiter weist die Bolzenplatte etwa in der Mitte der Bolzenplatte ein Durchgangsloch für ein bolzenförmiges Befestigungsmittel auf, das Teil des Verbindungselementes ist. Die Längsachsen der Sensorbolzen und des Befestigungsmittels unterscheiden sich. Durch die erfindungsgemäße Weiterbildung ist es möglich, den Sensor durch das bolzenförmige Befestigungsmittel an einer Mittelachse zu befestigen und den Sensor um eine Mittelachse herum auszurichten, obwohl der Sensor durch die Sensorbolzen ggf. an den Randbereichen fixiert ist.
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In Weiterbildung ist zwischen dem Sensor und dem Klemmhalter eine Halteplatte angeordnet. Die Halteplatte dient als Gegenlager für die beweglichen Bolzen und den Sensor. Die Halteplatte ist beispielsweise U-förmig ausgebildet, so dass zwei einseitige Auflagearme ausgebildet sind, die gegen den Klemmhalter gepresst werden. Weiter kann die Halteplatte auch L-förmig ausgebildet sein mit einem zusätzlichen Steg, so dass ein Uförmiger Teilabschnitt gebildet ist. Durch die Halteplatte wird zum einen der Sensor gehalten und der Kraftschluss zum Klemmhalter verbessert. Die Bolzenplatte und das bolzenförmige Befestigungsmittel sind dabei zwischen den Auflageflächen der Halteplatte angeordnet.
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Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung weist der Klemmhalter eine kreisförmige Auflagefläche für die Halteplatte auf. Die U-förmigen Abschnitte der Halteplatte liegen auf der kreisförmigen Auflagefläche auf. Die Halteplatte lässt sich entlang der Achse des bolzenförmigen Befestigungsmittels um 360° drehen, wodurch der Sensor gegenüber dem Klemmhalter um 360° entlang der Achse des bolzenförmigen Befestigungsmittels gedreht und justiert werden kann.
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In Weiterbildung ist der Sensor durch eine Arretierplatte an den Sensorbolzen befestigt. Der Sensor wird zwischen Arretierplatte und Halteplatte fixiert. Die Arretierplatte kann dabei den Sensor wie ein zweites Gehäuse umschließen, um den Sensor vor Beschädigungen zu schützen. Beispielsweise ist die Arretierplatte aus Stahl ausgeführt, um den Sensor beispielsweise vor Kollision mit Transportgegenständen zu schützen.
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In einer Ausführungsform ist das Verbindungselement oder das bolzenförmige Befestigungsmittel des Verbindungselements eine Schraube. Dadurch ist das Verbindungselement einfach ausgeführt. Durch das Gewinde der Schraube und einem Gegengewinde in dem Klemmhalter, der Bolzenplatte oder einer Befestigungsmutter wird eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Sensor, dem Klemmhalter und dem Montagekörper hergestellt.
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In Weiterbildung der Erfindung weist das Verbindungselement einen Schnellspanner oder eine Befestigungsmutter auf. Durch den Schnellspanner kann das Verbindungselement vorteilhaft ohne Werkzeug manuell von Hand befestigt werden. Der Schnellspanner besteht dabei aus einem Hebel, der auf einen Exzenter wirkt, wobei der Exzenter gegen den Klemmhalter gedrückt wird. Statt des Schnellspanners kann auch eine einfache Befestigungsmutter eingesetzt werden, um das Verbindungselement zu befestigen. Falls die Befestigungsmutter beispielsweise als Flügelmutter ausgebildet ist, kann der Halter auch ohne Werkzeug befestigt werden. Im Falle einer Standartbefestigungsmutter ist nur einfachstes Werkzeug notwendig.
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In Weiterbildung der Erfindung weist das Verbindungselement Widerhaken auf. Durch die Widerhaken kann das Verbindungselement oder Teile des Verbindungselements, wie beispielsweise die Sensorbolzen oder das bolzenförmige Befestigungsmittel, einfach eingerastet werden. Beispielsweise kann ein Sensorbolzen mit Widerhaken einfach durch die Öffnungen des Sensors hindurch gesteckt werden. Sobald die Widerhaken an der anderen Seite der Öffnung austreten, wird der Sensorbolzen durch die Widerhaken blockiert und ist fixiert.
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Gemäß der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Sensor bei der Befestigung um seine optische Achse gedreht werden kann. Hierzu muss die Drehachse ungefähr in der Mitte des Sensors zwischen Sende- und Empfangslinse liegen. Gemäß der Erfindung können die Öffnungen bzw. Befestigungsbohrungen am Sensor an verschiedenen Stellen sitzen und dennoch kann die Befestigung immer um die Mitte des Sensors gedreht werden. Eine Befestigungsachse des Sensors ist also von einer Befestigungsachse an der Stange oder der Montageplatte entkoppelt, so dass immer eine Drehung um die Sensormitte möglich ist. Dies ist beispielsweise von großem Vorteil bei einer Reflexionslichtschranke.
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Ein weiterer Effekt gemäß der vorliegenden Erfindung ist, dass alle möglichen Hebelarme minimiert werden, da die Drehachse in der Mitte des Sensors liegt und dadurch die Robustheit gegen Schock und Vibration steigt.
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Die Erfindung wird nachstehend auch hinsichtlich weiterer Vorteile und Merkmale unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen in:
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1 einen erfindungsgemäßen Halter in einem Ausführungsbeispiel;
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2 einen Halter in einem weiteren Ausführungsbeispiel;
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2a einen Halter in einem weiteren Ausführungsbeispiel;
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3 und 4 eine Bolzenplatte mit Bolzensystem und Sensor;
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5 ein Verbindungselement mit Widerhaken;
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6 einen Halter in einem weiteren Ausführungsbeispiel;
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7 einen Halter mit Einzelteilen;
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8 einen Halter in montiertem Zustand mit einem Schnellspanner in einer perspektivischen Ansicht;
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9 einen Halter in montiertem Zustand mit einem Schnellspanner in einer Seitenansicht.
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10 bis 12 einen erfindungsgemäßen Halter mit einem Verbindungselement und einem Montagekörper
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10 zeigt einen erfindungsgemäßen Halter für einen Sensor 1 zur Befestigung des Sensors 1 an einem Montagekörper 3, wobei der Sensor 1 mit einem Verbindungselement 26 verbunden ist, wobei ein Klemmhalter 10 vorgesehen ist, der den Montagekörper 3 umgreift, wobei der Klemmhalter 10 mit dem Verbindungselement 26 verbunden ist und der Klemmhalter 10 durch das Verbindungselement 26 gegen den Montagekörper 3 gedrückt ist und gleichzeitig der Sensor 1 durch das Verbindungselement 26 befestigt ist.
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In den nachfolgenden Figuren sind funktionsgleiche Teile mit identischen Bezugszeichen versehen.
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Gemäß 10 ist der Montagekörper 3 eine Montageplatte 5, insbesondere ein Blech. Weiter weist der Klemmhalter 10 ein Einlegeteil 56 zur Aufnahme einer Stange oder wie explizit dargestellt zur Aufnahme des Montagekörpers 3, beispielsweise einer Montageplatte 5 auf.
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Der Sensor 1 ist gemäß 10 durch eine Bolzenplatte 4 gehalten. Die Bolzenplatte 4 weist Sensorbolzen 16 auf, die in eine Arretierplatte 8 eingreifen, um eine Verbindung zwischen der Arretierplatte 8 und dem Sensor 1 zu bilden. Dabei können die Sensorbolzen 16 seitlich am Sensor vorbeigeführt sein, so dass der Sensor zwischen den Sensorbolzen angeordnet ist. Die Sensorbolzen 16 sind dabei durch die Halteplatte 6 hindurchgeführt, wodurch die Bolzenplatte 4 auch mit der Halteplatte 6 verbunden ist. Beispielsweise werden die Sensorbolzen 16 durch die Arretierplatte 8 durchgesteckt und dann seitlich in eine Nut der Arretierplatte 8 verschoben, um eine Fixierung vorzunehmen. Das Verbindungselement 26 greift in die Halteplatte 6 ein und verbindet die Halteplatte 6 mit dem Klemmhalter 10 und gleichzeitig mit dem Montagekörper 3, wodurch der Sensor durch den Halter 28 am Montagekörper befestigt ist.
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11 zeigt den Halter gemäß 10 in einer perspektivischen Ansicht. Der Klemmhalter 10 weist eine Öffnung 58 auf, beispielsweise in Form einer Bohrung, eines Langlochs oder einer Stanzung, welche rund oder eckig ausgeführt sein kann, zur Aufnahme des Verbindungselements 26.
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12 zeigt den erfindungsgemäßen Halter 28 in einer schematischen Seitenansicht. Das Verbindungselement 26 weist ein Bolzensystem 18 auf, mit einem bolzenförmigen Befestigungsmittel 36, das durch den Klemmhalter 10 geführt ist, eine Bolzenplatte 4, in welcher das bolzenförmige Befestigungsmittel 36 befestigt ist und die Sensorbolzen 16, die entlang des Sensors 1 geführt sind. Der Sensor 1 ist durch die Arretierplatte 8 an den Sensorbolzen 16 gesichert. Das Verbindungselement 26 weist auf der Seite des Klemmhalters 10, welche der Seite, an der der Sensor 1 angeordnet ist, gegenüberliegt, ein Befestigungsmittel, beispielsweise eine Befestigungsmutter 44 auf, um das Verbindungselement 26 festzuziehen. Dadurch wird der Sensor 1 durch die Sensorbolzen 16 gegen die Halteplatte 6 gedrückt. Sobald der Sensor 1 gegen die Halteplatte 6 gedrückt ist, können sich nur noch die nicht dargestellten Klemmbacken bewegen. Daher werden die Klemmbacken des Klemmhalters 10 zwischen Halteplatte 6 und der Befestigungsmutter 44 zusammengedrückt und gegen eine Stange oder den Montagekörper 3 gepresst, so dass eine kraftschlüssige Befestigung des Sensors 1 entsteht. Das Verbindungselement 26 wird so lange angezogen, bis sowohl Sensor 1 als auch der Klemmhalter 10 sicher fixiert sind.
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1 zeigt einen erfindungsgemäßen Halter 28 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel für einen Sensor 1 zur Befestigung des Sensors 1 an einer Stange 2, wobei der Sensor 1 mindestens eine Öffnung 30 in Form einer Bohrung aufweist zur Aufnahme eines Verbindungselements 26, wobei ein Klemmhalter 10 mit zwei Klemmbacken 32 vorgesehen ist, der die Stange 2 umgreift, wobei die Klemmbacken 32 eine Öffnung 50 in Form einer Bohrung aufweisen zur Aufnahme des Verbindungselements 26 und die Klemmbacken 32 durch das Verbindungselement 26 gegen die Stange 2 gedrückt sind und gleichzeitig der Sensor 1 durch das Verbindungselement 26 befestigt ist. Für die nachfolgenden Figuren sind gleiche Teile mit identischen Bezugszeichen versehen. Das Verbindungselement 26 kann beispielsweise ein bolzenförmiges Befestigungsmittel 36 sein mit einem Schraubenkopf. Das Verbindungselement 26 weist beispielsweise ein Außengewinde auf, das in ein Innengewinde 48 einer einzigen Klemmbacke 32 eingreift, so dass die Klemmbacken 32 durch das Verbindungselement 26 zusammengedrückt werden.
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2 zeigt strukturell einen nahezu identischen Halter 28 gemäß 1, jedoch weist das Verbindungselement 26 ein bolzenförmiges Befestigungsmittel 36 auf, das manuell betätigt werden kann, beispielsweise in Form von Flügeln 46, ähnlich einer Flügelschraube, so dass das Verbindungselement 26 durch die Befestigungsmittel mit der bloßen Hand befestigt werden kann.
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2a zeigt einen erfindungsgemäßen Halter für einen Sensor 1 zur Befestigung des Sensors 1 an einer Stange 2, wobei der Sensor 1 wenigstens eine Öffnung 30 in Form einer Bohrung aufweist zur Aufnahme eines Verbindungselements 26, wobei ein Klemmhalter 10 vorgesehen ist, der die Stange 2 umgreift, wobei der Klemmhalter 10 eine Öffnung 50 in Form einer Bohrung 34 aufweist zur Aufnahme des Verbindungselements 26 und der Klemmhalter 10 durch das Verbindungselement 26 gegen die Stange 2 gedrückt ist und gleichzeitig der Sensor 1 durch das Verbindungselement 26 befestigt ist.
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3 zeigt einen Sensor 1 sowie ein Verbindungselement 26, das eine Bolzenplatte 4 mit einem Bolzensystem 18 mit den Sensorbolzen 16 aufweist. Diese Teile sind beispielsweise Teile des Halters 28 gemäß 6. Der Sensor weist in diesem Beispiel zwei Öffnungen 30 auf für die Aufnahme der zwei Sensorbolzen 16. Die Bolzenplatte 4 weist insbesondere in der Mitte ein Durchgangsloch 38 auf zur Aufnahme eines nicht dargestellten bolzenförmigen Befestigungsmittels. Die Bolzenplatte ist in 3 in einer Seitenansicht und rechts daneben in einer Draufsicht dargestellt. Die Sensorbolzen 16 sind länger als die Öffnungen 30 im Sensor 1, so dass die Sensorbolzen 16 auf der anderen Seite des Sensors 1 hervorstehen können. Die Sensorbolzen 16 weisen an ihren Enden jeweils zwei Nuten 40 auf. An den Nuten 40 wird dann die Arretierplatte 8 gemäß 6 befestigt.
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4 zeigt einen Sensor 1 sowie ein Verbindungselement 26, das eine Bolzenplatte 4 mit einem Bolzensystem 18 mit den Sensorbolzen 16 aufweist, gemäß 3. Diese Teile sind beispielsweise Teile des Halters 28 gemäß 6. Der Sensor weist in diesem Beispiel drei Öffnungen 30 auf für die Aufnahme der drei Sensorbolzen 16. Die Bolzenplatte 4 weist insbesondere in der Mitte ein Durchgangsloch 38 auf. Die Bolzenplatte 4 ist in 3 in einer Seitenansicht und rechts daneben in einer Draufsicht dargestellt.
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5 zeigt einen Sensorbolzen 16 mit federgelagerten Widerhaken 24, anstatt der Nuten gemäß 3 und 4. Die Widerhaken 24 sind beim Durchschieben des Sensorbolzens 16 durch die Öffnungen 30 des Sensor 1 eingeklappt und klappen nach dem Durchschieben aus, wodurch der Sensorbolzen 16 in der Öffnung des Sensors blockiert ist und nicht mehr zurückgezogen werden kann. Gemäß der Erfindung sind auch weitere fachübliche Möglichkeiten zur Verbindung zwischen Sensorbolzen 16 und Öffnungen des Sensors denkbar, wie beispielsweise Einsteckteile oder 90°-Fixierungen.
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6 zeigt den erfindungsgemäßen Halter 28 in einer schematischen Seitenansicht. Das Verbindungselement 26 weist ein Bolzensystem 18 auf, mit einem bolzenförmigen Befestigungsmittel 36, das durch den Klemmhalter 10 geführt ist, eine Bolzenplatte 4, in welcher das bolzenförmige Befestigungsmittel 36 befestigt ist und die Sensorbolzen 16, die durch den Sensor 1 geführt sind. Der Sensor 1 ist durch die Arretierplatte 8 an den Sensorbolzen 16 gesichert. Das Verbindungselement 26 weist auf der Seite des Klemmhalters 10, welche der Seite, an der der Sensor 1 angeordnet ist, gegenüberliegt, ein Befestigungsmittel, beispielsweise eine Befestigungsmutter 44 auf, um das Verbindungselement 26 festzuziehen. Dadurch wird der Sensor 1 durch die Sensorbolzen 16 gegen die Halteplatte 6 gedrückt. Sobald der Sensor 1 gegen die Halteplatte 6 gedrückt ist, können sich nur noch die Klemmbacken bewegen. Daher werden die Klemmbacken des Klemmhalters 10 zwischen Halteplatte 6 und der Befestigungsmutter 44 zusammengedrückt und gegen die Stange 2 gepresst, so dass eine kraftschlüssige Befestigung des Sensors 1 entsteht. Das Verbindungselement 26 wird so lange angezogen, bis sowohl Sensor 1 als auch der Klemmhalter 10 sicher fixiert sind.
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7 zeigt Beispiele von Einzelteilen des erfindungsgemäßen Halters 28, insbesondere aus den 6, 8 und 9. Die folgenden Einzelteile können aus Aluminium, Stahl, Edelstahl oder einem Kunststoff hergestellt sein. Mit Bezugszeichen 8 ist die Arretierplatte 8 dargestellt. Die Arretierplatte 8 ist beispielsweise L-förmig ausgebildet und weist Öffnungen für die Sensorbolzen 16 auf. Die Arretierplatte 8 kann ein Fenster aufweisen für Sende- und Empfangselemente eines beispielsweise optischen Sensors 1. Weiter weist die Arretierplatte 8 ggf. ein Fenster oder eine Aussparung auf für eine Anzeige oder Bedienelemente. Die Arretierplatte 8 ist beispielsweise als Stanz-Biegeteil ausgebildet. Die Arretierplatte 8 dient neben der Befestigung des Sensors 1 auch als mechanischer Schutz für den Sensor 1. Beispielsweise kann umherfliegendes Material wie beispielsweise Späne oder Transportgut nicht gegen den Sensor prallen, sondern prallen lediglich gegen die stabile Arretierplatte.
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Die Halteplatte 6 ist L-förmig ausgebildet und weist ca. in der Mitte einen weiteren Steg auf, der parallel zu dem kurzen L-förmigen Ende ausgebildet ist. Die Halteplatte 6 ist beispielsweise auch als Stanz-Biegeteil ausgebildet. In der Halteplatte 6 sind Löcher oder Öffnungen für die Sensorbolzen 16 vorgesehen.
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Weiter ist der Sensor 1 dargestellt. Der Sensor 1 weist beispielsweise ein quaderförmiges Gehäuse auf mit Öffnungen 30 für die Sensorbolzen 16. Bei dem Sensor 1 kann es sich um einen optoelektronischen, induktiven, kapazitiven oder einen Sensor mit einem anderen Sensorprinzip handeln.
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Die Sensorbolzen 16 haben an einem Ende einen Bolzenkopf, der über den Durchmesser des Sensorbolzens 16 übersteht. An dem gegenüberliegenden Ende weist der Sensorbolzen 16 Nuten 40 auf zur Befestigung in der Arretierplatte 8, die in die Nuten 40 eingreift. Die Befestigung des Sensorbolzens 16 kann jedoch auch aus anderen Verbindungstechniken wie beispielsweise Gewinde, Widerhaken, Splinte, besondere Geometrien oder Schnappmechanismen bestehen.
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Die Stange 2 ist als Rundzylinder ausgebildet und dient der Aufnahme des Klemmhalters 10. Die Stange 2 kann beispielsweise aus Aluminium oder Stahl bestehen.
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Der Klemmhalter 10 weist zwei Klemmbacken 32 auf, welche die Stange 2 aufnehmen und wodurch der Klemmhalter 10 an der Stange 2 gehalten wird. Der Klemmhalter 10 ist beispielsweise aus Aluminium oder Stahl hergestellt. Der Klemmhalter 10 weist eine kreisförmige Auflagefläche für die Stege der Halteplatte 6 auf. Durch die Auflage der Stege der Halteplatte 6 auf dem Klemmhalter 10 mit Hebelwirkung ist der Halter 28 sehr robust gegenüber Vibrationen. Die Klemmbacken 32 weisen jeweils eine Öffnung 50 zur Aufnahme des Verbindungselements 26, insbesondere des bolzenförmigen Befestigungsmittels 36 des Verbindungselements 26, auf. Zwischen Klemmhalter 10 und Halteplatte ist ein Abstand derart vorgesehen, dass sich das Verbindungselement 26 bewegen kann.
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Das bolzenförmige Befestigungsmittel 36 wird mit einem Ende an der Bolzenplatte 4 befestigt, beispielsweise mit der Befestigungsmutter 12. An dem anderen Ende des bolzenförmigen Befestigungsmittels 36 ist ein Schnellspanner 22 vorgesehen.
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Der Schnellspanner 22 weist einen Exzenter 52 auf und einen Hebel 54, um den Exzenter 52 zu bewegen und gegenüber dem Klemmhalter 10 zu spannen. Weiter kann der Exzenter 52 bzw. der Schnellspanner 22 Mittel zum Einrasten aufweisen, um ein Lösen des Schnellspanners zu verhindern.
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Der Halter 28 wird wie folgt montiert: Zunächst wird das bolzenförmige Befestigungsmittel 36 mit dem montierten Schnellspanner 22 durch die Öffnungen 50 des Klemmhalters 10 geführt. Anschließend werden die Sensorbolzen 16 in die äußeren Öffnungen der Bolzenplatte 4 geführt, so dass die Enden mit den Nuten 40 von der Bolzenplatte 4 weg zeigen. Anschließend wird die Bolzenplatte 4 mit der Befestigungsmutter 12 an dem bolzenförmigen Befestigungsmittel 36 befestigt. Jetzt kann die Halteplatte 6 mit den Öffnungen auf die Sensorbolzen 16 aufgesteckt werden Die Sensorbolzen 16 durchdringen die Halteplatte 6. Auf die hervorstehenden Sensorbolzen 16 kann wiederum der Sensor 1 mit den Öffnungen 30 aufgesteckt werden, so dass die Sensorbolzen 16 auch den Sensor 1 durchdringen. Jetzt wird noch ggf. die Arretierplatte 8 auf die Sensorbolzen 16 gesteckt und seitlich in die Nuten 40 der Sensorbolzen 16 verschoben, so dass der Sensor 1 und die Arretierplatte 8 befestigt sind. Der Klemmhalter 10 ist entweder bereits an einer Stange 2 angeordnet oder kann jetzt auch auf eine Stange 2 längs oder seitlich aufgeschoben werden.
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Solange der Schnellspanner 22 mit dem Exzenter 52 noch nicht angezogen ist, kann sowohl der Klemmhalter 10 entlang und um die Stange herum um 360° bewegt werden und der Sensor 1 um die Achse des bolzenförmigen Befestigungsmittels 36 herum um 360° gedreht werden, um eine Justierung des Sensors vorzunehmen. Sobald der Sensor 1 wunschgemäß exakt ausgerichtet ist, wird der Schnellspanner 22 festgezogen, wodurch das bolzenförmige Befestigungsmittel 36 durch den Exzenter 52 in Richtung des Schnellspanners 22 gezogen wird. Dadurch werden auch die Sensorbolzen 16 in Richtung des Schnellspanners 22 gezogen, wodurch auch der Sensor 1 zwischen Arretierplatte 8 und Halteplatte 6 geklemmt und befestigt wird. Sobald der Sensor 1 sich nicht mehr bewegen kann, wird die Halteplatte 6 gegen den Klemmhalter 10 gedrückt, wodurch die Klemmbacken 32 gegen die Stange 2 gedrückt werden und fixiert werden. Gemäß der Erfindung wird also durch ein einziges Verbindungselement 26 und durch eine einzige Befestigungsbewegung der Sensor 1 an der Stange 2 befestigt, wobei der Sensor 1 vor der Befestigung noch justierbar ist.
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8 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, welches dem Ausführungsbeispiel gemäß 6 ähnlich ist mit den Einzelteilen aus 7 in montiertem Zustand. 8 zeigt den erfindungsgemäßen Halter in einer perspektivischen Ansicht. Statt der Befestigungsmutter 44 als Befestigungsmittel aus 6 ist bei 8 als Befestigungsmittel ein Schnellspanner 22 vorgesehen. Durch den Schnellspanner kann das Verbindungselement 26 einfach mit der bloßen Hand gespannt werden.
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9 zeigt eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Halters gemäß 8.
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Die gezeigten Ausführungsbeispiele gemäß 1 bis 9 sind miteinander kombinierbar.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Sensor
- 2
- Stange
- 3
- Montagekörper
- 4
- Bolzenplatte
- 5
- Montageplatte
- 6
- Halteplatte
- 8
- Arretierplatte
- 10
- Klemmhalter
- 12
- Befestigungsmutter
- 16
- Sensorbolzen
- 18
- Bolzensystem
- 20
- Schraube
- 22
- Schnellspanner
- 24
- Widerhaken
- 26
- Verbindungselement
- 28
- Halter
- 30
- Öffnung
- 32
- Klemmbacken
- 34
- Bohrung
- 36
- bolzenförmiges Befestigungsmittel
- 38
- Durchgangsloch
- 40
- Nuten
- 44
- Befestigungsmutter
- 46
- Flügel
- 48
- Innengewinde
- 50
- Öffnung
- 52
- Exzenter
- 54
- Hebel
- 56
- Einlegeteil
- 58
- Öffnung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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