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Die Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung zum Befestigen eines Sensors in dessen Betriebsposition.
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Herkömmliche Sensoren, wie z. B. Lichttaster, weisen an ihrem Gehäuse Bohrungen auf, über denen das Gehäuse des Sensors an Aufbauten, wie z. B. einem Gerüst, einer Wand oder dergleichen, montiert werden kann, so dass der Sensor in seiner Betriebsposition positioniert ist.
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Hierbei sind die Bohrungen im Gehäuse des Sensors quer, insbesondere senkrecht, zu einer Optikachse des Sensors vorgesehen, so dass das Gehäuse bzw. der Sensor seitlich in seiner Betriebsposition montiert werden kann. D. h. das Gehäuse des Sensors steht über eine Seitenwand, die parallel zu der Optikachse des Sensors ist, mit den Aufbauten in Kontakt.
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Bei Anwendungsfällen, bei denen eine Montage über eine Rückwand, d. h. die sich zu der Optikachse senkrecht befindende Seitenwand, des Gehäuses notwendig ist, werden Bohrungen in dem Gehäuse vorgesehen, die parallel zu der Optikachse des Sensors ausgerichtet sind.
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Hierdurch muss das Gehäuse entsprechend angepasst sein, so dass sich unterschiedliche Gehäusetypen ergeben und sich eine Herstellung des Sensors verkompliziert.
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In der 1 sind zwei solch beschriebene Gehäuse G, G1 für einen Sensor S gezeigt, die für zwei unterschiedliche Anwendungsfälle vorgesehen sind.
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Das Gehäuse G für eine seitliche Montage des Sensors S in dessen Betriebsposition weist zwei Bohrungen B auf, die in den Seitenwänden des Gehäuses G und senkrecht zu der Optikachse OA des Sensors S vorgesehen sind. Durch Einführen von Befestigungsmittel, wie z. B. Schrauben oder dergleichen, ist das Gehäuse G seitlich montiert.
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Bei einer nicht-seitlichen Montage des Gehäuses G1, weist das Gehäuse G1 zwei Bohrungen B auf, die von der Frontseite des Sensors S zur Rückseite des Sensors S verlaufen und sich parallel zu der Optikachse OA des Sensors S befinden. Hierdurch muss das Gehäuse G1 anders dimensioniert, insbesondere breiter, ausgelegt sein, um die zu der Optikachse OA parallelen Bohrungen B vorsehen zu können.
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Die Anordnung der inneren Sensorteile muss ebenfalls entsprechend angepasst werden, so dass neben dem unterschiedlichen Zusammenbau des Sensors S auch zwei unterschiedliche Spritzgusswerkzeuge für die Gehäuse G, G1 benötigt werden.
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Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Befestigungsvorrichtung der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, die eine Montage des Sensors, in einer anderen Richtung, wie das Gehäuse des Sensors ausgelegt ist, ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Befestigungsvorrichtung zum Befestigen eines Sensors in dessen Betriebsposition, mit zumindest einem ersten und einem zweiten Halteteil, wobei das erste und zweite Halteteil jeweils an zwei gegenüberliegenden Seiten eines Gehäuses des Sensors anbringbar sind, wobei das erste und zweite Halteteil gleichförmig sind und jeweils eine Durchbohrung zum Durchführen von Befestigungsmittel umfasst, wobei aufgrund der Durchbohrung das erste und zweite Halteteil in eine gleiche Ausrichtung ausgerichtet sind, jedes Halteteil zumindest zwei Verbindungselemente umfasst, die zum Verbinden der Halteteile mit dem Gehäuse vorgesehen sind und senkrecht zu der Ausrichtung der Halteteile angeordnet sind, und die Verbindungselemente in jeweils entsprechende Bohrungen in dem Gehäuse des Sensors einsetzbar sind, wobei die Durchbohrungen senkrecht zu den Bohrungen in dem Gehäuse des Sensors angeordnet sind.
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Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil, dass bei einem vorhandenen Gehäuse mit zu der Optikachse senkrechten Bohrungen eine Montage entlang der Optikachse oder bei einem vorhandenen Gehäuse mit zu der Optikachse parallele Bohrungen eine Montage senkrecht zu der Optikachse möglich sind.
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Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weisen das erste und zweite Halteteil eine zylindrische Form auf, die auf der dem Gehäuse des Sensors zugewandten Seite eine flache Anlagefläche aufweist, von der die Verbindungselemente hervorstehen.
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Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Ausrichtung des ersten und zweiten Halteteils parallel zu einer Optikachse des Sensors oder senkrecht zu der Optikachse des Sensors.
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Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel sind das erste und das zweite Halteteil formgleich ausgebildet. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass lediglich ein einziges Herstellungswerkzeug für die erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung benötigt wird.
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Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel weisen das erste und das zweite Halteteil jeweils ein hülsenförmiges Verbindungselement und ein stiftförmiges Verbindungselement auf, so dass das erste und zweite Halteteil durch Zusammenfügen des stiftförmigen Verbindungselements in das hülsenförmige Verbindungselement miteinander verbindbar sind.
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Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel weisen das erste Halteteil zwei hülsenförmige Verbindungselemente und das zweite Halteteil zwei stiftförmige Verbindungselemente oder vice versa auf, so dass das erste und zweite Halteteil durch Zusammenfügen der stiftförmigen Verbindungselemente in die hülsenförmigen Verbindungselemente miteinander verbindbar sind. Hierdurch ist es vorteilhafterweise einfach, eine schnelle Montage, insbesondere eine automatisierte Montage der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung, an das Gehäuse des Sensors durchzuführen, da die Ausrichtung der Halteteile außer Acht gelassen werden kann.
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Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel sind das erste und das zweite Halteteil aus Vollkunststoff, Kunststoff mit Metalleinsätzen, Vollmetall oder dergleichen.
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Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Verbindungselemente form- oder kraftschlüssig ausgebildet.
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Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Verbindungselemente mittels Schnapp-, Klebe- oder Pressverbindung miteinander verbindbar. Hierbei ergibt sich der Vorteil, dass die Montage der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung an das Gehäuse des Sensors werkzeuglos durchgeführt werden kann.
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Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die hülsenförmigen Verbindungselemente formschlüssig zu den entsprechenden Bohrungen in dem Gehäuse des Sensors ausgebildet. Dadurch ergibt sich vorteilhafterweise kein Spiel zwischen der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung und dem Gehäuse des Sensors.
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Bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sowie weitere Vorteile der Erfindung sind den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung im Einzelnen erläutert. In der Zeichnung zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung von zwei bekannten Sensorgehäuse;
- 2 eine schematische Darstellung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung vor einer Montage;
- 3 eine schematische Darstellung eines weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung vor einer Montage; und
- 4 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung nach einer Montage.
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In der 2 ist eine schematische Darstellung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 1 gezeigt, die in einem Zustand vor einer Montage an einem Gehäuse G eines Sensors S dargestellt ist.
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Hierbei weist das Gehäuse G des Sensors S zwei Bohrungen B im Gehäuse G auf, die quer, insbesondere senkrecht, zu einer Optikachse OA des Sensors S verlaufen. Dadurch ist das Gehäuse G bzw. der Sensor S lediglich für eine seitliche Montage in dessen Betriebsposition ausgelegt, so dass die Optikachse OA frei ist und auf einen Detektionsbereich des Sensors S ausgerichtet sein kann.
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Im Falle, dass dieser Sensor S nicht seitlich, sondern in Richtung der Optikachse OA montiert werden sollte, weist die erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung 1 ein erstes und ein zweites Halteteil 1a, 1b auf, die seitlich des Gehäuses G des Sensors S angeordnet sind. Hierbei sind das erste und zweite Halteteil 1a, 1b jeweils an zwei gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses G des Sensors S anbringbar und in eine gleiche Ausrichtung A ausgerichtet.
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Gemäß der Erfindung bedeutet in diesem Zusammenhang „seitlich“, dass die entsprechenden Wände bzw. Seiten des Gehäuses G parallel zu der Optikachse OA des Sensors S verlaufen und kein Austrittfenster für das ausgesendete und/oder rückreflektierte Licht des Sensors S aufweisen. Die Vorderseite des Gehäuses G weist solch ein Austrittfenster auf und verläuft senkrecht zu der Optikachse OA des Sensors S. Der Rückwand entspricht die auf der zu der Vorderseite gegenüberliegenden Seite vorgesehene Wand des Gehäuses G und weist ebenfalls kein Austrittfenster auf.
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Jedes Halteteil 1a, 1b umfasst zumindest zwei Verbindungselemente 2a1, 2a2; 2b1, 2b2, die zum Verbinden der Halteteile 1a, 1b mit dem Gehäuse G des Sensors S vorgesehen sind. Die zumindest zwei Verbindungselemente 2a1, 2a2; 2b1, 2b2 sind senkrecht zu der Ausrichtung A der Halteteile 1a, 1b angeordnet.
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Die Verbindungselemente 2a1, 2a2; 2b1, 2b2 sind in den jeweiligen entsprechenden Bohrungen B im Gehäuse G des Sensors S einsetzbar, so dass die Verbindungselemente 2a1, 2a2 des ersten Halteteils 1a in die Verbindungselemente 2b1, 2b2 des zweiten Halteteils 1b greifen und die erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung 1 an das Gehäuse G des Sensors S arretieren.
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Um die an das Gehäuse G des Sensors S arretierte Befestigungsvorrichtung 1 an Aufbauten zu befestigen, so dass der Sensor S in dessen Betriebsposition montiert ist, umfasst das erste und zweite Halteteil 1a, 1b jeweils eine parallel zur Ausrichtung A verlaufende Durchbohrung D, durch die jeweils ein Befestigungsmittel, wie vorzugsweise Schrauben oder Arretierungsstifte, durchführbar ist.
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Somit ist das lediglich für eine seitliche Montage vorgesehene Gehäuse G bzw. der lediglich für eine seitliche Montage vorgesehene Sensor S durch die erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung 1 auch in eine Richtung entlang der Optikachse OA des Sensors S in dessen Betriebsposition montierbar.
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Weiterhin weisen das erste und zweite Halteteil 1a, 1b eine zylindrische Form auf, die auf der dem Gehäuse G des Sensors S zugewandten Seite eine flache Anlagefläche Af aufweist. Von der flachen Anlagefläche Af stehen die Verbindungselemente 2a1, 2a2; 2b1, 2b2 der ersten und zweiten Halteteile 1a, 1b hervor.
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Wie in der 2 dargestellt und für diesen Gehäusetyp bzw. diesen Sensor S ausgelegt, ist die Ausrichtung A des ersten und zweiten Halteteils 1a, 1b parallel zu der Optikachse OA des Sensors S.
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Bei einem Gehäuse G1, dessen Bohrungen B bereits parallel zu der Optikachse OA des Sensors S sind, ist bei einem Anbringen der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 1 an das Gehäuse G1 die Ausrichtung A des ersten und zweiten Halteteils 1a, 1b senkrecht zu der Optikachse OA des Sensors S.
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Hierdurch ist es möglich, den für eine Montagerichtung ausgelegten Sensor S ohne großen Aufwand für eine senkrecht zu der ursprünglichen Montagerichtung befindlichen neuen Montagerichtung anzupassen.
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Bei dem in der 2 gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiel sind das erste und zweite Halteteil 1a, 1b formgleich ausgebildet. D. h. sowohl das erste als auch das zweite Halteteil 1a, 1b weisen jeweils ein hülsenförmiges Verbindungselement 2a1, 2b1 und ein stiftförmiges Verbindungselement 2a2, 2b2 auf, so dass das erste und zweite Halteteil 1a, 1b durch Zusammenfügen des stiftförmigen Verbindungselements 2a2, 2b2 in das hülsenförmige Verbindungselement 2a1, 2b1 miteinander verbindbar sind.
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Hierdurch ist bei der Herstellung des ersten und zweiten Halteteils 1a, 1b bzw. der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 1 lediglich ein Formwerkzeug notwendig, so dass eine kostengünstige Herstellung möglich ist.
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Die Verbindungselemente 2a1, 2a2; 2b1, 2b2 sind form- oder kraftschlüssig ausgebildet. Mittels Schnapp-, Klebe- oder Pressverbindung sind die Verbindungselemente 2a1, 2a2; 2b1, 2b2 miteinander verbindbar, wodurch eine werkzeuglose Montage ermöglicht wäre.
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In der 3 ist ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 1 gezeigt, bei dem das erste und zweite Halteteil 1a, 1b unterschiedliche Verbindungselemente 2a2, 2b1 aufweisen.
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Hierbei weist das erste Halteteil 1a zwei stiftförmige Verbindungselemente 2a2, 2a2 auf. Im Gegensatz hierzu weist das zweite Halteteil 1b zwei hülsenförmige Verbindungselemente 2b1, 2b1 auf. Durch Führen der Verbindungselemente 2a2, 2a2; 2b1, 2b1 durch die Bohrungen B des Gehäuses G und durch Zusammenfügen der stiftförmigen Verbindungselemente 2a2, 2a2 in die hülsenförmige Verbindungselemente 2b1, 2b1 sind das erste und zweite Halteteil 1a, 1b an das Gehäuse G des Sensors S anbringbar und miteinander verbindbar.
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Bei diesem Ausführungsbeispiel ist es vorteilhaft, dass die Ausrichtung der jeweiligen ersten und zweiten Halteteile 1a, 1b zueinander bei der Montage unbeachtet bleiben kann, da das erste Halteteil 1a zwei stiftförmige Verbindungselemente 2a2, 2a2 und das zweite Halteteil 1b zwei dazu entsprechende hülsenförmige Verbindungselemente 2b1, 2b1 aufweist.
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Dadurch kann die Montage einfach und schnell durchgeführt werden. Eine vollautomatisierte Montage der Befestigungsvorrichtung 1 an das Gehäuse G des Sensors S wäre möglich.
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Weiterhin sind das erste und zweite Halteteil 1a, 1b aus Vollkunststoff, Kunststoff mit Metalleinsätzen, Vollmetall oder dergleichen.
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In der 4 ist eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 1 in einem montierten Zustand an das Gehäuse G des Sensors S gezeigt.
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Das erste und zweite Halteteil 1a, 1b sind durch die flachen Anlageflächen Af des zylindrischen Körpers an den jeweiligen Seitenwänden des Gehäuses G angebracht und die Verbindungselemente 2a1, 2a2; 2b1, 2b2 in den Bohrungen B nicht mehr sichtbar eingeführt.
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Hierbei sind die hülsenförmigen Verbindungselemente 2a1; 2b1 formschlüssig zu den entsprechenden Bohrungen B in dem Gehäuse G des Sensors S ausgebildet, so dass sich kein Spiel zwischen den hülsenförmigen Verbindungselemente 2a1, 2b1 und somit auch zwischen dem ersten und zweiten Halteteil 1a, 1b und dem Gehäuse G des Sensors S ergibt.
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Dadurch ist eine präzise Montage des Sensors S in dessen Betriebsposition über die erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung 1 gegeben.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Befestigungsvorrichtung
- 1a, 1b
- Erstes und zweites Halteteil
- 2a1, 2b1
- Hülsenförmiges Verbindungselement
- 2a2, 2b2
- Stiftförmiges Verbindungselement
- A
- Ausrichtung der Halteteile
- Af
- Flache Anlagefläche
- B
- Bohrungen
- D
- Durchbohrung
- G, G1
- Gehäuse
- OA
- Optikachse
- S
- Sensor
