DE102017103512A1

DE102017103512A1 - Halterung für einen Näherungsschalter

Info

Publication number: DE102017103512A1
Application number: DE102017103512.5A
Authority: DE
Inventors: wird später genannt werden Erfinder
Original assignee: Turck Holding GmbH
Current assignee: Turck Holding GmbH
Priority date: 2016-11-21
Filing date: 2017-02-21
Publication date: 2018-05-24

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Halterung für einen ein mit einer vorderen Stirnseite seines zylindrischen Gehäuses eine Sensorfläche (3) und rückwärtig davon eine Befestigungsstruktur (4) aufweisenden Näherungsschalter (1), mit Befestigungsmitteln (12, 12') zur Befestigung eines Grundkörpers (6) an einem Bauteil oder dergleichen mit einer Aufnahmehöhlung (10) zur Aufnahme des Näherungsschalters (1), mit einem eine Fesselungsstruktur (9, 9') aufweisenden Verriegelungselement (7), das von einer Freigabestellung, in der der Näherungsschalter (1) in Richtung der Zylinderachse (A) der Aufnahmehöhlung (10) aus letzterer entfernbar ist, um eine Schwenkachse (14) in eine Verriegelungsstellung schwenkbar ist, in der die Fesselungsstruktur (9, 9') mit der Befestigungsstruktur (4) zusammenwirkend ein Entfernen des Näherungsschalters (1) aus der Aufnahmehöhlung (10) zumindest hemmt. Der Verriegelungsvorsprung (9, 9') kann von ein oder mehreren Zähnen einer Verzahnung (25, 25') ausgebildet sein, die in eine Außenverzahnung (26) des Näherungsschalters (1) eingreifen.

Description

Gebiet der Technik
Die Erfindung betrifft eine Halterung für einen zylindrischen Näherungsschalter, mit der der Näherungsschalter an einem Bauteil oder anderweitig befestigbar ist.
Stand der Technik
Die DE 10 2008 006 746 A1 beschreibt eine Halterung für einen zylindrischen Näherungsschalter, bei der ein Winkelblech eine Öffnung aufweist, durch die der zylindrische Körper des Näherungsschalters hindurchgesteckt ist. Die Befestigung erfolgt mit beidseitig an den Breitseiten des Schenkels anliegenden, auf ein Außengewinde des Näherungsschalters aufgeschraubten Muttern.
Eine Halterung zur Befestigung von Näherungsschaltern wird auch in den DE 295 09 100 U1 und DE 20 2006 003 916 U1 beschrieben.
Die DE 199 37 332 A1 beschreibt eine Halterung für einen zylindrischen Sensor, bei der der Sensor in einer zylindrischen Aufnahmehöhlung klemmgesichert ist.
Halterungen für Näherungsschalter sind darüber hinaus bekannt aus den DE 101 38 161 C1 und DE 101 47 023 A1 .
Zusammenfassung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Halterung anzugeben, mit der ein zylindrischer Näherungsschalter an einem Bauteil oder anderweitig befestigbar ist, wobei der Näherungsschalter mit einfachen Mitteln mit der Halterung in einer definierten Position verbindbar und wieder lösbar ist.
Gelöst wird die Aufgabe durch die in den Ansprüchen angegebene Erfindung. Die Unteransprüche stellen nicht nur vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung, sondern auch eigenständige Lösungen der Aufgabe dar.
Ein Näherungsschalter der in Rede stehenden Art besitzt ein zylindrisches Gehäuse mit zwei voneinander wegweisenden Stirnseiten. Eine vordere Stirnseite bildet eine Sensorfläche. Das Gehäuse weist an einer Stelle rückwärtig der Sensorfläche eine Befestigungsstruktur auf. Bei dieser Befestigungsstruktur kann es sich um Vorsprünge, Stufen, Gewindegänge, Aussparungen, Schultern oder anderweitige dreidimensionale Strukturen handeln, die an Fesselungsstrukturen angreifen können, um den Sensor in einer bestimmungsgemäßen Position zu halten, wobei die Fesselungsstrukturen ebenfalls Vorsprünge, Ausnehmungen, Gewindegänge oder anderweitige dreidimensionale Oberflächengestaltungen sein können. Die erfindungsgemäße Halterung besitzt eine Fesselungsstruktur, die mit der Befestigungsstruktur derart zusammenwirkt, dass der Näherungsschalter gegen eine Entnahme aus einer Aufnahmehöhlung der Halterung zumindest gehemmt ist. Bevorzugt wirken Fesselungsstruktur und Befestigungsstruktur derart zusammen, dass die Entnahme des Näherungsschalters aus der Ausnahmehöhlung verhindert wird. Bevorzugt wirken Befestigungsstruktur und Fesselungsstruktur unter Ausbildung einer Formschlussverbindung miteinander zusammen. Es kann vorgesehen sein, dass der Näherungsschalter eine Ringstufe aufweist, die ein Anschlusselement, bspw. einen Steckverbinder oder ein aus der rückwärtigen Stirnseite herausragendes Kabel umgibt. Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung besitzt die Halterung für einen derartigen Sensor Befestigungsmittel, mit denen die Halterung und insbesondere ein Grundkörper der Halterung an einem Bauteil, bspw. einer Montageplatte oder dergleichen, befestigbar sind. Die erfindungsgemäße Halterung kann ein oder mehrere der nachfolgend beschriebenen Merkmale aufweisen. Das Grundgehäuse besitzt eine der Form des Gehäuses des Näherungsschalters angepasste zylindrische Aufnahmehöhlung. Das Gehäuse weist einen Anschlag auf, an dem sich der Näherungsschalter abstützt. Die Aufnahmehöhlung besitzt einen Boden. Auf dem Boden stützt sich die Sensorfläche des Näherungsschalters ab. Der Boden kann eine Öffnung aufweisen. Der Öffnung kann aber auch geschlossen sein. Die Sensorfläche kann plan sein. Der Boden der Aufnahmehöhlung ist bevorzugt ebenfalls plan ausgebildet und wird bevorzugt von einem dünnwandigen Abschnitt des Grundkörpers ausgebildet. Die Halterung besitzt einen Verriegelungsvorsprung, der einem Verriegelungselement zugeordnet ist. Das Verriegelungselement kann von einer Freigabestellung um eine Schwenkachse in eine Verriegelungsstellung geschwenkt werden. In der Freigabestellung kann der Näherungsschalter in Richtung der Achse der Aufnahmehöhlung aus der Aufnahmehöhlung herausgezogen werden. In der Verriegelungsstellung ist dies verhindert, da die Befestigungsstruktur hier von einer Stufe gebildet wird und die Fesselungsstruktur von einem Verriegelungsvorsprung, wobei die Stufe von dem Verriegelungsvorsprung überfangen wird. Die zuvor charakterisierte Halterung weist folgende ergänzende und insbesondere optionale Merkmale auf, die sowohl einzeln als auch in Kombination miteinander verwirklicht werden können: Das Verriegelungselement wird mittels Rastmitteln in der Verriegelungsstellung gehalten. Die Rastmittel können einen Rastvorsprung aufweisen. Dieser kann dem Grundkörper zugeordnet sein. Der Rastvorsprung liegt in der Verriegelungsstellung in einer Rastaussparung einer Rastlasche, die bevorzugt dem Verriegelungselement zugeordnet ist. Die Rastlasche kann federelastische Eigenschaften aufweisen, so dass sie durch elastisches Verbiegen über den Rastvorsprung schnappen kann und durch einen entsprechenden Untergriff auch wieder über den Rastvorsprung gehoben werden, um das Verriegelungselement von der Verriegelungsstellung in die Freigabestellung zu verschwenken.
Die Schwenkachse, um die das Verriegelungselement schwenkbar ist, verläuft bevorzugt parallel zur Zylinderachse der Aufnahmehöhlung. Das Verriegelungselement kann einen Teil einer Wandung der Aufnahmehöhlung bilden. Die Aufnahmehöhlung bildet hierzu bevorzugt eine radiale Öffnung. Die Öffnung kann von einem sich in Achsrichtung erstreckenden U-förmigen Einschnitt gebildet sein. Das Verriegelungselement bildet funktionell auch ein Verschlusselement aus, mit dem die Öffnung in der Verriegelungsstellung verschlossen ist. Ein Verschlussteil des Verriegelungselementes kann in der Verriegelungsstellung die Öffnung vollständig ausfüllen, so dass ein zur Öffnung weisender Wandabschnitt des Verschlussteiles Teil der auf einer Zylindermantelwand verlaufenden Aufnahmehöhlung ist. Die Öffnung kann sich von einem oberen offenen Rand der Aufnahmehöhlung hin bis zu einem topfförmigen Endabschnitt der Aufnahmehöhlung erstrecken, welcher auch den Boden der Aufnahmehöhlung ausbildet. Die Aufnahmehöhlung kann einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen. Der Verriegelungsvorsprung kann an einem freien Ende eines sich in Richtung der Zylinderachse erstreckenden Fortsatzes sitzen. Der Fortsatz kann eine axiale Verlängerung des Verschlussteiles sein. Die Befestigungsmittel können von Befestigungsschrauben-Durchtrittsöffnungen ausgebildet sein, die Schraubenkopf-Aufnahmekammern aufweisen, so dass die Befestigung des Grundkörpers an einem Bauteil, bspw. an einer Montageplatte mittels Zylinderkopfschrauben möglich ist. Die Schraubwerkzeug-Eintrittsöffnungen der Schrauben weisen in Richtung der Achse der Aufnahmehöhlung. Die Befestigungsschrauben-Durchtrittsöffnungen befinden sich bevorzugt auf dem der Öffnung gegenüberliegenden Wandabschnitt der Aufnahmehöhlung, so dass das Schraubwerkzeug zum Drehen der Schrauben durch die Wandungsöffnung, die in der Freigabestellung offen und in der Verriegelungsstellung verschlossen ist, hindurchgesteckt werden kann. Der Sensor ist in einfacher Weise und ohne die Verwendung von Werkzeugen in reproduzierbarer Weise mit der Halterung verbindbar. Er ist positionsgenau positionierbar, da die Lage der Sensorfläche durch die Lage des Bodens der Aufnahmehöhlung vorbestimmt ist. Bei geschlossenem Verschlusselement, also bei verriegeltem Verriegelungselement liegt der Verriegelungsvorsprung passgenau auf der Stufe auf. Hierzu kann der Verriegelungsvorsprung eine leichte Schrägung aufweisen und sich aufgrund seiner Elastizität geringfügig verformen, so dass er einen axialen Druck auf die Ringstufe ausübt, mit dem die Sensorfläche gegen den Boden der Aufnahmehöhlung gedrückt wird. Es kann sich um einen induktiven Näherungsschalter oder um einen kapazitiven Näherungsschalter handeln. Das Gehäuse ist aus einem dielektrischen Material, insbesondere Kunststoff gefertigt. Die die Stirnfläche des Grundkörpers ausbildende Materialanhäufung bildet einen dünnwandigen Gehäuseabschnitt aus mit einer Außenwandung, die einen kreisförmigen Grundriss aufweist und parallel zur Fläche des Bodens verläuft. In einer bevorzugten Ausgestaltung ist der Grundkörper an einer Montageplatte befestigt. Die Montageplatte kann Langlöcher aufweisen, mit der sie anderweitig, bspw. an einem Maschinenteil, befestigbar ist. Die Erfindung betrifft darüber hinaus einen kapazitiven oder induktiven Näherungsschalter, der in eine Halterung der zuvor beschriebenen Art eingesteckt ist. Es kann ein induktiver Näherungsschalter verwendet werden, der eine Sensorfläche aus einem Keramikmaterial aufweist. Es kann sich hierbei insbesondere um einen Keramikdeckel handeln, mit dem ein Stahlgehäuse, das eine Gewindehülse aufweist, verschlossen ist. Die Höhlung kann zylindrisch sein. Sie kann aber auch eine davon abweichende Form besitzen. Die Höhlung kann zumindest einen Abschnitt aufweisen, in dem sie über ihren gesamten Umfang geschlossen ist. Die Höhlung kann aber auch lediglich von einer im Querschnitt C-förmigen Nut ausgebildet sein, die beidseitig offen ist, wobei bevorzugt ein Anschlag vorgesehen ist, an dem sich der Näherungsschalter abstützen kann. Der Näherungsschalter sitzt bevorzugt zwischen zwei Anschlägen, wobei einer der beiden Anschläge in eine Verriegelungsstellung und aus einer Verriegelungsstellung wieder heraus bringbar ist. Der Anschlag kann eine ringförmige Schulter im Bereich des Bodens sein, an dem sich die Stirnfläche des Näherungsschalters abstützen kann. In einer Variante kann die einen Verriegelungsvorsprung ausbildende Stufe entfallen. Die Fesselungsstruktur wird bei dieser Variante der zuvor beschriebenen Halterung von dem Verschlusselement gebildet, das eine Öffnung in der Verriegelungsstellung verschließt. Die Innenseite des Verschlusselementes kann die Fesselungsstruktur aufweisen, die bevorzugt zumindest einen Verriegelungsvorsprung ausbildet, der in eine Außenverzahnung des Näherungsschalters eingreift. Die Fesselungsstruktur kann aber auch von einer Verzahnung, insbesondere einer Zahnleiste, gebildet sein, wobei das Verschlusselement die Zahnleiste bildet. Die Zähne der Verzahnung können schräge Flanken aufweisen. Das Verschlusselement ist insbesondere ein Federelement, das in der Verriegelungsstellung mit einer Radialkraft auf der Außenwandung des Näherungsschalters aufliegt. Diese Radialkraft kann in einer Variante der Erfindung ausreichend groß sein, um den Näherungsschalter reibschlüssig in der Aufnahmehöhlung gegen ein Herausziehen zu hemmen. Bei dieser Variante wirken Befestigungsstruktur und Fesselungsstruktur reibschlüssig miteinander. Es ist aber auch vorgesehen, dass die Federkraft des Federelementes die Zahnleiste oder den Vorsprung derart radial beaufschlagt, dass der Näherungsschalter ohne axiales Spiel in der Aufnahmehöhlung einliegt. Die Aufnahmehöhlung kann beidseitig offen sein. Der Näherungsschalter kann in der Aufnahmehöhlung axial hin und her verlagert werden, wenn das Verriegelungselement seine Freigabestellung einnimmt. Durch Verlagern des Verriegelungselementes in die Verriegelungsstellung wird der Näherungsschalter in einer Axialstellung fixiert. Der Näherungsschalter kann mit seinen beiden Enden aus der Aufnahmehöhlung herausragen. In einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Adapter vorgesehen. Dieser Adapter ermöglicht es, Näherungsschalter mit einem Durchmesser, der geringer ist, als der Durchmesser der Aufnahmehöhlung, von derselben Halterung zu fixieren. Der Adapter besitzt die Form einer Hülse und insbesondere einer spaltoffenen Hülse, wobei sich entlang des Spaltes eine Rippe erstreckt, die über einen Federsteg mit dem Ringkörper verbunden ist. Die Rippe bildet eine Fesselungsstruktur aus, die mit der Befestigungsstruktur des Näherungsschalters zusammenwirkt. In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung besitzt die Rippe auf ihrer nach außen weisenden Seite einer Haltestruktur, die mit der Befestigungsstruktur der Halterung zusammenwirkt. Auf ihrer radial einwärts gerichteten Seite besitzt die Rippe die Fesselungsstruktur. Beim Verschließen des Verriegelungselementes kann somit das Federelement eine Radialkraft auf den Federsteg ausüben, so dass dessen Fesselungsstruktur mit der Befestigungsstruktur des Näherungsschalters zusammenwirken kann. Schrägflanken einer Verzahnung liegen bevorzugt an Schrägflanken einer Gegenverzahnung an. Eine derartige Anordnung bildet eine Halterung mit einer ersten Fesselungsstruktur, die mit einer Haltestruktur des Adapters zusammenwirkt und insbesondere formschlüssig zusammenwirkt, wobei der Adapter eine zweite Fesselungsstruktur ausbildet, die insbesondere formschlüssig mit der Befestigungsstruktur des Näherungsschalters zusammenwirkt. Bevorzugt liegen die beiden Fesselungsstrukturen in einer gemeinsamen Schnittebene durch die Achse der Aufnahmehöhlung. Die zweite Fesselungsstruktur ist bevorzugt einer Rippe zugeordnet, die auf ihrer der zweiten Fesselungsstruktur gegenüber liegenden Seite der Haltestruktur aufweist.
Figurenliste
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand beigefügter Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

1 eine erste perspektivische Darstellung einer Halterung in geöffnetem Zustand, in der sich ein Verriegelungselement 7 in einer Freigabestellung gegenüber einem Grundkörper 6 befindet,
2 eine Darstellung ähnlich gemäß 1, jedoch mit in eine Aufnahmehöhlung 10 des Grundkörpers 6 eingestecktem Näherungsschalter 1,
3 eine Darstellung ähnlich gemäß 2, jedoch mit in die Verriegelungsstellung verschwenktem Verriegelungselement 7,
4 die Draufsicht auf eine, einen Näherungsschalter 1 haltende Halterung gemäß 1,
5 den Schnitt gemäß der Linie V-V in 4,
6 den Schnitt gemäß der Linie VI-VI in 4,
7 den Schnitt gemäß der Linie VII-VII in 5,
8 eine Darstellung gemäß 3, jedoch mit an einer Montageplatte 22 befestigtem Grundkörper 6,
9 eine Darstellung gemäß 5 eines zweiten Ausführungsbeispiels,
10 einen Adapter eines dritten Ausführungsbeispiels und
11 das dritte Ausführungsbeispiel in einer Darstellung gemäß 5.

Beschreibung der Ausführungsformen
Die in den Zeichnungen dargestellte Halterung findet Verwendung zur Halterung eines induktiven oder kapazitiven Näherungsschalters 1. Der Näherungsschalters 1 besitzt ein im Wesentlichen zylindrisches Gehäuse mit einer vorderen Stirnseite, die eine Sensorfläche 3 ausbildet und einer rückwärtigen Stirnseite, die eine Ringstufe 4 ausbildet, die ein Anschlusselement 5 umgibt. An das Anschlusselement 5 kann ein Kabel angeschlossen werden. Die Mantelwand des Näherungsschalters 1 ist eine zylindrische Wand 2.
Die Halterung besteht aus einem aus Kunststoff gefertigten Grundkörper 6 und einem Verriegelungselement 7, das auch ein Verschlusselement ausbildet, das um eine Schwenkachse 14 schwenkbar dem Grundkörper 6 zugeordnet ist. Die Schwenkachse 14 verläuft parallel zu einer Achse A der zylindrischen Aufnahmehöhlung 10.
In einem in den 3 bis 7 dargestellten Verriegelungszustand ist das Verriegelungselement 7 mit dem Grundkörper 6 rastverbunden, so dass es ohne Lösen von Rastmittel? 17, 18, 19 nicht in die in 1 dargestellte Freigabestellung bringbar ist. In der Verriegelungsstellung bildet die Aufnahmehöhlung 10 eine kreiszylindrische Sackbohrung aus mit entlang einer Zylindermantelfläche verlaufenden Wandabschnitten 11, 16' und einem planen Boden 13. Der Durchmesser der Aufnahmehöhlung 10 ist um weniges größer als der Durchmesser der zylindrischen Wand 2 des Näherungsschalters 1. Der Näherungsschalter 1 kann in der Freigabestellung des Verriegelungselementes 7 (1) in die Aufnahmehöhlung 10 eingesteckt werden (siehe 2). Wird das Verriegelungselement in die in 3 dargestellte Verschlussstellung gebracht, so überragt ein Verriegelungsvorsprung 9 die rückwärtige Stirnseite und insbesondere die Ringstufe 4 des Näherungsschalters 1, so dass der Näherungsschalter 1 am Herausziehen aus der Aufnahmehöhlung 10 gehindert ist.
Der auf der Ringstufe 4 oder der Randkante der Ringstufe 4 anliegende Flächenabschnitt des Verriegelungsvorsprunges 9 kann eine Schräge sein.
Der Verriegelungsvorsprung 9 sitzt an einem freien Ende eines Fortsatzes 8, welcher elastisch ausbiegbar sein kann, so dass sich die Anlagefläche des Verriegelungsvorsprunges 9 auch federvorgespannt an der Ringstufe 4 abstützen kann und dadurch eine Kraft entfalten kann, mit der die Sensorfläche 3 gegen den Boden 13 der Aufnahmehöhlung 10 beaufschlagt wird.
Das Verriegelungselement 7 bildet eine Art Tür. Die Tür bildet ein Verschlusselement 7, mit dem eine Öffnung der Wand der Aufnahmehöhlung 10 verschlossen werden kann. Das Verriegelungselement 7 bildet hierzu ein Federelement 24 aus, welches als Federzunge ausgebildet ist und in der Verriegelungsstellung mit einer Radialkraft an der Wand des Näherungsschalters 1 anliegt.
Die Öffnung 10 ist ein am oberen Rand 21 der Aufnahmehöhlung 10 beginnender Schlitz mit parallel zueinander verlaufenden Schlitzwänden. Der die Öffnung 15 ausbildende Schlitz endet an einem unteren Topfabschnitt 20, in dem die Zylinderwand der Aufnahmehöhlung 10 ringsum durchgängig geschlossen ist und welcher Topfabschnitt 20 den Boden 13 ausbildet.
Auf einer Seite der schlitzförmigen Öffnung 10 befindet sich ein Drehlager, welches von einer massiven Achse gebildet ist, die eine Schwenkachse 14 ausbildet, die parallel zur Figurenachse der Aufnahmehöhlung 10 verläuft. Die Schwenkachse 14 verläuft parallel zur Schlitzwand der Öffnung 15.
Auf der, der Schwenkachse 14 gegenüberliegenden Seite der Öffnung 15 bildet der Grundkörper 6 einen radial nach außen abragenden Rastvorsprung 17 aus. Das Verriegelungselement 7 bildet eine federelastisch verbiegbare Rastlasche 19 mit einer Rastaussparung 18 aus. In der Verriegelungsstellung greift der Rastvorsprung 17 in die Rastaussparung 18 ein. Durch Untergreifen der Rastlasche 19 kann die Rastlasche 19 über den Rastvorsprung 17 gehoben werden.
Das Verriegelungselement 7 bildet ein Verschlusselement 16 aus, welches insbesondere mit dem Federelement 24 einen Wandabschnitt 16' ausbildet, der auf einer Zylindermantelfläche verläuft. In der Verriegelungsstellung füllt ein Abschnitt des Verschlusselementes 16, insbesondere das Federelement 24, die Öffnung 15 aus. Das Verschlusselement 16 besitzt Schmalseiten, die in der Verriegelungsstellung an Schmalseiten der Öffnung 15 anliegen.
Ein der Öffnung 15 gegenüberliegender Abschnitt der zylindrischen Wand 11 bildet ein oder mehrere Befestigungsöffnungen 12, 12' aus. Zumindest einige der Öffnungen 12 befinden sich innerhalb der Aufnahmehöhlung 10 und sind durch ein Werkzeug, insbesondere eine Klinge eines Schraubendrehers, nur dann erreichbar, wenn das Verriegelungselement 7 seine Freigabestellung einnimmt und aus der Öffnung 15 herausgeschwenkt ist. Die Befestigungsöffnungen 12,12' können durchmesservergrößerte Abschnitte zum Aufnehmen einer Zylinderkopfschraube aufweisen. In die Schraubwerkzeug-Eintrittsöffnung der Zylinderkopfschrauben kann ein Schraubendreher eingreifen, der durch die Öffnung 15 hindurchgeführt ist.
Eine Befestigungsöffnung 12' befindet sich - bezogen auf die Zylinderachse - in diametraler Gegenüberlage des Verriegelungsvorsprungs 9.
Die 8 zeigt eine Kombination eines Näherungsschalters 1 mit einer Halterung und einer Montageplatte 22. Mittels durch die Befestigungsöffnungen 12,12' hindurchgesteckter und mit Muttern versehener Schrauben ist der Grundkörper 6 mit der Montageplatte 22 verbunden. Die Montageplatte 22 besitzt zwei sich parallel zueinander erstreckende Langlöcher 23, mit denen die Montageplatte 22 anderweitig befestigt werden kann.
Die Erfindung schlägt insbesondere eine Halterung vor, mit der ein Näherungsschalter 1 ohne die Verwendung von Werkzeugen ausgetauscht werden kann, wobei die Lage des Näherungsschalters 1 unverändert bleibt. Insbesondere ändert sich das Niveau, auf dem die Sensorfläche sitzt, beim Austausch eines Näherungsschalters 1 nicht. Wird die rückwärtige Stirnseite des Näherungsschalters 1 zudem vom Verriegelungsvorsprung 9 federkraftbeaufschlagt, so ist eine klapperfreie Halterung erreicht. Die Rastverbindungselemente 17 bis 19 gewährleisten eine sichere Fixierung des Verriegelungselementes 7 in der Verriegelungsstellung, erlauben aber gleichzeitig ein Öffnen des Verriegelungselementes 7 ohne Werkzeug. Bei der Montage muss der Näherungsschalter 1 lediglich in die Aufnahmehöhlung 10 eingesteckt werden und das Verriegelungselement 7 um die Schwenkachse 14 in die Verriegelungsstellung verschwenkt werden. Die Verrastung erfolgt selbsttätig. Zur klapperfreien Lagerung trägt auch das Federelement 24 bei, welches das Gehäuse des Näherungsschalters 1 in Radialrichtung gegen die der Wandung 16' gegenüberliegende Wandung 11 presst.
In einer Variante der Erfindung kann der Fortsatz 8 und der von ihm getragene Verriegelungsvorsprung 9 entfallen. Das Federelement 24 beaufschlagt die Außenwandung des Näherungsschalters mit einer ausreichenden Reibkraft, so dass der Näherungsschalters 1 mit ausreichender Reibkraft innerhalb der Aufnahmehöhlung 10 gefesselt ist.
Zur Verbesserung der Fesselung des Näherungsschalters 1 ist bei dem in der 9 dargestellten Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass eine Verzahnung 25 in die Außenverzahnung 26 des Näherungsschalters 1 eingreift. Die Außenverzahnung 26 bildet ebenso wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel der Fortsatz 8 einen Vorsprung aus, der eine Schulter hintergreift. Während beim ersten Ausführungsbeispiel die Schulter von einer Ringstufe ausgebildet ist, wird bei dem in der 9 dargestellten Ausführungsbeispiel die Schulter von den Zahnflanken der Verzahnung 26 ausgebildet, die von den Zähnen der Verzahnung 25 hintergriffen werden. Bevorzugt liegen Schrägflanken einer Verzahnung an Schrägflanken einer Gegenverzahnung an. Zumindest ein Zahn der Verzahnung 25 bildet einen Vorsprung 9 aus, der Schrägflanken aufweist, die sich in einer Scheitellinie treffen und die keilartig in die Schrägflanken des Außengewindes 26 eingreifen, um dadurch den Näherungsschalter 1 axial zu fesseln.
Bei dem in der 25 dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt die Aufnahmehöhlung 10 darüber hinaus keinen Boden, sondern ist beidseitig auf der vollen Querschnittsbreite offen, so dass der Näherungsschalter 1 axial innerhalb der Aufnahmehöhlung 10 verschoben werden kann. Die Verschiebbarkeit des Näherungsschalters 1 innerhalb der Aufnahmehöhlung 10 ist allerdings gehemmt und bevorzugt verhindert, wenn die Verzahnung 25 in die Verzahnung 26 eingreift.
Da die Verzahnung 25 Teil eines Federelementes 24 ist, das beim Schließen des Verschlusselementes 7 gespannt wird, liegt der Näherungsschalter 1 klapperfrei in der Aufnahmehöhlung 10 ein und wird in Position gehalten.
Die 10 zeigt einen Adapter 28, der anstelle eines Näherungsschalters 1 in die Aufnahmehöhlung 10 hineingesteckt werden kann. Der Adapter 28 hat einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt, wobei der Kreis jedoch nicht geschlossen ist. An einen spaltoffenen Ringkörper 32 schließt sich eine Rippe 33 an. Die Rippe 33 ist über einen Federsteg 30 mit dem Ringkörper 32 verbunden. Die sich in Axialrichtung erstreckende Rippe 33 trägt an ihrer radial nach innen weisenden Seite eine Verzahnung 25'. Auf der radial nach außen weisenden Seite trägt die Rippe 33 eine Verzahnung 29.
Wird der Adapter 28 in die Aufnahmehöhlung 10 eingesteckt, wie es die 11 zeigt, so liegt die Rippe 33 in einer Radialposition, in der sich das Federelement 24 bzw. die Verzahnung 25 befindet. Die Verzahnung 25 greift dann in die Verzahnung 29 ein, um den Adapter 28 axial in der Aufnahmehöhlung 10 zu fixieren. In die Aufnahmehöhlung 34 des Adapters 28 kann ein Näherungsschalter 1 mit einem entsprechend kleineren Durchmesser eingesteckt werden. Jetzt greift die Verzahnung 25' der Rippe 33 in die Außenverzahnung 26 des Näherungsschalters 1 ein, wenn das Verschlusselement 7 geschlossen wird. Der Federsteg 30 wird dabei gespannt. Im ungespannten Zustand hält der Federsteg 30 die Verzahnung 25' in einer Außereingriffsstellung zur Außenverzahnung 26 des Näherungsschalters 1.
Die vorstehenden Ausführungen dienen der Erläuterung der von der Anmeldung insgesamt erfassten Erfindungen, die den Stand der Technik zumindest durch die folgenden Merkmalskombinationen jeweils auch eigenständig weiterbilden, nämlich:
Eine Halterung, die gekennzeichnet ist durch Befestigungsmittel 12,12' zur Befestigung eines Grundkörpers 6 an einem Bauteil oder dergleichen mit einer der Form des Gehäuses des Näherungsschalters 1 angepassten Aufnahmehöhlung 10 mit einem einen Verriegelungsvorsprung 9 aufweisenden Verriegelungselement 7, das von einer Freigabestellung, in der der Näherungsschalter 1 in Richtung der Zylinderachse A der Aufnahmehöhlung 10 aus letzterer entfernbar ist, um eine Schwenkachse 14 in eine Verriegelungsstellung schwenkbar ist, in der der Verriegelungsvorsprung 9 die Stufe 4 überfangend ein Entfernen des Näherungsschalters 1 aus der Aufnahmehöhlung 10 verhindert.
Eine Halterung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass sie für einen ein mit einer vorderen Stirnseite seines zylindrischen Gehäuses eine Sensorfläche 3 und rückwärtig davon eine Befestigungsstruktur 4 aufweisenden Näherungsschalter 1 vorgesehen ist, mit Befestigungsmitteln 12,12' zur Befestigung eines Grundkörpers 6 an einem Bauteil oder dergleichen mit einer Aufnahmehöhlung 10 zur Aufnahme des Näherungsschalters 1, mit einem eine Fesselungsstruktur 9, 9' aufweisenden Verriegelungselement 7, das von einer Freigabestellung, in der der Näherungsschalter 1 in Richtung der Zylinderachse A der Aufnahmehöhlung 10 aus letzterer entfernbar ist, um eine Schwenkachse 14 in eine Verriegelungsstellung schwenkbar ist, in der die Fesselungsstruktur 9, 9' mit der Befestigungsstruktur 4 zusammenwirkend ein Entfernen des Näherungsschalters 1 aus der Aufnahmehöhlung 10 zumindest hemmt.
Eine Halterung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Zusammenwirken zwischen Fesselungsstruktur 9, 9' und Befestigungsstruktur 4 die Erstellung einer Formschlussverbindung zwischen Befestigungsstruktur 4 und Fesselungsstruktur 9, 9' ist, wobei bevorzugt die Fesselungsstruktur 9, 9' einen Verriegelungsvorsprung 9, 9' und die Befestigungstruktur 4 eine mit dem Verriegelungsvorsprung 9, 9' zusammenwirkende Schulter ausbildet.
Eine Halterung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Verriegelungsvorsprung 9, 9' in eine Außenverzahnung 26 des Näherungsschalters 1 eingreift
Eine Halterung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Verriegelungsvorsprung 9, 9' von ein oder mehreren Zähnen einer Verzahnung 25, 25' ausgebildet ist.
Eine Halterung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Verschlusselement 7 ein Federelement 24 aufweist, das eine Radialkraft auf das Gehäuse des Näherungsschalters 1 ausübt.
Eine Halterung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass eine erste Fesselungsstruktur 9 vom Federelement 24 ausgebildet wird.
Eine Halterung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Aufnahmehöhlung 10 derart beidseitig offen ist, dass der Näherungsschalter 1 in der Freigabestellung axial durch die Aufnahmehöhlung 10 verlagerbar ist.
Eine Halterung, die gekennzeichnet ist durch einen in die Aufnahmehöhlung 9 einsetzbaren Adapter 28, der eine Haltestruktur 29 aufweist, mit der eine erste Fesselungsstruktur 9) der Halterung zusammenwirkend ein Entfernen des Adapters 28 aus der Aufnahmehöhlung 10 zumindest hemmt, wobei der Adapter 28 eine zweite Fesselungsstruktur 9' aufweist, die mit der Befestigungsstruktur 4 zusammenwirkend ein Entfernen des Näherungsschalters 1 aus einer Höhlung 31 des Adapters 28 zumindest hemmt.
Eine Halterung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Fesselungsstruktur 9' des Adapters 28 von einem Vorsprung und/oder einer Verzahnung 25' ausgebildet ist, wobei die Fesselungsstruktur 9' des Adapters 28 einem Federsteg 30 zugeordnet ist, der mit einem die Höhlung 31 umgebenden Ringkörper 32 elastisch verbunden ist.
Eine Halterung, die gekennzeichnet ist durch einen Anschlag, an dem sich der Näherungsschalter 1 abstützt, wobei der Anschlag bevorzugt von einem Boden 13 der Aufnahmehöhlung 10 gebildet ist, auf dem sich die Sensorfläche 3 abstützt, wobei der Boden 13 offen oder geschlossen ist und/oder die Öffnung 15 von einem den Boden 13 der Aufnahmehöhlung 10 ausbildenden Topfabschnitt 20 bis zu einem oberen Rand 21 der Aufnahmehöhlung 10 erstreckt, wobei der Boden 13 insbesondere aus einer durchgehend geschlossenen, dünnen, ebenen Materialanhäufung des aus Kunststoff gefertigten Grundkörpers 6 besteht und die der Innenseite des Bodens 13 gegenüberliegende Außenseite des Grundkörpers 6 insbesondere eine ebene Kreisfläche ist und/oder wobei die Stufe 4 eine Ringstufe um ein abgesetztes Anschlusselement 5 des Näherungsschalters 1 ist.
Eine Halterung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Verriegelungselement 7 mittels Rastmitteln 17, 18, 19 in der Verriegelungsstellung gehalten ist.
Eine Halterung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Rastmittel eine federelastische Rastlasche 19 aufweisen, die eine Rastaussparung 18 aufweist, in die in der Verriegelungsstellung ein Rastvorsprung 17 eingreift.
Eine Halterung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Schwenkachse 14 parallel zur Zylinderachse der Aufnahmehöhlung 10 verläuft.
Eine Halterung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Verriegelungselement 7 ein Verschlusselement ausbildet, mit dem eine Öffnung 15 der Wand der Aufnahmehöhlung 10 in der Verriegelungsstellung verschlossen ist, welche Öffnung 15 in der Freigabestellung geöffnet ist.
Eine Halterung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Verriegelungselement 7 einen Teil 16' einer auf einer Kreiszylinder-Mantelfläche verlaufenden Wand 11 der Aufnahmehöhlung 10 ausbildet.
Eine Halterung, die gekennzeichnet durch einen Anschlag, an dem sich der Näherungsschalter 1 abstützt, wobei der Anschlag bevorzugt von einem Boden 13 der Aufnahmehöhlung 10 gebildet ist, auf dem sich die Sensorfläche 3 abstützt, wobei der Boden 13 offen oder geschlossen ist.
Eine Halterung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass sich die Öffnung 15 von einem den Boden 13 der Aufnahmehöhlung 10 ausbildenden Topfabschnitt 20 bis zu einem oberen Rand 21 der Aufnahmehöhlung 10 erstreckt.
Eine Halterung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Verriegelungsvorsprung 9 am freien Ende eines sich in Richtung der Zylinderachse erstreckenden Fortsatzes 8 befindet.
Eine Halterung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass zumindest eine der Befestigungsschrauben-Durchtrittsöffnungen 12 auf der der Öffnung 15 der Wand der Aufnahmehöhlung 10 gegenüberliegenden Seite der Wand 11 befindet.
Eine Halterung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Boden 13 von einer durchgehend geschlossenen, dünnen, ebenen Materialanhäufung des aus Kunststoff gefertigten Grundkörpers 6 besteht.
Eine Halterung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die dem Boden 13 gegenüberliegende Außenseite des Grundkörpers 6 eine ebene Kreisfläche ist.
Eine Halterung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die dem Boden 13 gegenüberliegende Außenseite des Grundkörpers 6 eine ebene Kreisfläche ist.
Eine Halterung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Verschlusselement 7 ein Federelement 24 aufweist, das eine Radialkraft auf das Gehäuse des Näherungsschalters 1 ausübt.
Alle offenbarten Merkmale sind (für sich, aber auch in Kombination untereinander) erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Prioritätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhaltlich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit aufzunehmen. Die Unteransprüche charakterisieren mit ihren Merkmalen eigenständige erfinderische Weiterbildungen des Standes der Technik, insbesondere um auf Basis dieser Ansprüche Teilanmeldungen vorzunehmen.
Bezugszeichenliste

1: Näherungsschalter
2: zylindrische Wand
3: Sensorfläche
4: Befestigungsstruktur, Ringstufe, Stufe, Außengewinde
5: Anschlusselement
6: Grundkörper
7: Verschlusselement, Verriegelungselement
8: Fortsatz
9: Verriegelungsvorsprung
9': Verriegelungsvorsprung
10: Aufnahmehöhlung
11: zylindrische Wand
12: Befestigungsmittel/-öffnung
12': Befestigungsmittel
13: Boden (Aufnahmehöhlung)
14: Schwenkachse
15: Öffnung
16: Verschlusselement, Wandabschnitt
16': Teil
17: Rastvorsprung
18: Rastaussparung
19: Rastlasche
20: Topfabschnitt
21: oberer Rand
22: Montageplatte
23: Langloch
24: Federelement
25: Verzahnung
25': Verzahnung
26: Außenverzahnung
27: Bodenöffnung
28: Adapter
29: Verzahnung
30: Federsteg
31: Höhlung
32: Ringkörper
33: Rippe
34: Aufnahmehöhlung
A: Zylinderachse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102008006746 A1 [0002]
DE 29509100 U1 [0003]
DE 202006003916 U1 [0003]
DE 19937332 A1 [0004]
DE 10138161 C1 [0005]
DE 10147023 A1 [0005]

Claims

Halterung für einen ein mit einer vorderen Stirnseite seines zylindrischen Gehäuses eine Sensorfläche (3) und rückwärtig davon eine Befestigungsstruktur (4) aufweisenden Näherungsschalter (1), mit Befestigungsmitteln (12, 12') zur Befestigung eines Grundkörpers (6) an einem Bauteil oder dergleichen mit einer Aufnahmehöhlung (10) zur Aufnahme des Näherungsschalters (1), mit einem eine Fesselungsstruktur (9, 9') aufweisenden Verriegelungselement (7), das von einer Freigabestellung, in der der Näherungsschalter (1) in Richtung der Zylinderachse (A) der Aufnahmehöhlung (10) aus letzterer entfernbar ist, um eine Schwenkachse (14) in eine Verriegelungsstellung schwenkbar ist, in der die Fesselungsstruktur (9, 9') mit der Befestigungsstruktur (4) zusammenwirkend ein Entfernen des Näherungsschalters (1) aus der Aufnahmehöhlung (10) zumindest hemmt.
Halterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement (7) mittels Rastmitteln (17, 18, 19) in der Verriegelungsstellung gehalten ist und insbesondere die Rastmittel eine Federelastische Rastlasche (19) aufweist, die eine Rastaussparung (18) aufweist, in die in der Verriegelungsstellung ein Rastvorsprung (17) eingreift.
Halterung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachse (14) parallel zur Zylinderachse der Aufnahmehöhlung (10) verläuft.
Halterung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement (7) ein Verschlusselement ausbildet, mit dem eine Öffnung (15) der Wand der Aufnahmehöhlung (10) in der Verriegelungsstellung verschlossen ist, welche Öffnung (15) in der Freigabestellung geöffnet ist.
Halterung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement (7) einen Teil (16') einer auf einer Kreiszylinder-Mantelfläche verlaufenden Wand (11) der Aufnahmehöhlung (10) ausbildet.
Halterung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zusammenwirken zwischen Fesselungsstruktur (9, 9') und Befestigungsstruktur (4) die Erstellung einer Formschlussverbindung zwischen Befestigungsstruktur (4) und Fesselungsstruktur (9, 9') ist, wobei bevorzugt die Fesselungsstruktur (9, 9') einen Verriegelungsvorsprung (9, 9') und die Befestigungstruktur (4) eine mit dem Verriegelungsvorsprung (9, 9') zusammenwirkende Schulter ausbildet.
Halterung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Verriegelungsvorsprung (9, 9') in eine Außenverzahnung (26) des Näherungsschalters (1) eingreift.
Halterung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Verriegelungsvorsprung (9, 9') von ein oder mehreren Zähnen einer Verzahnung (25, 25') ausgebildet ist.
Halterung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (7) ein Federelement (24) aufweist, das eine Radialkraft auf das Gehäuse des Näherungsschalters (1) ausübt.
Halterung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Fesselungsstruktur (9) vom Federelement (24) ausgebildet wird.
Halterung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmehöhlung (10) derart beidseitig offen ist, dass der Näherungsschalter (1) in der Freigabestellung axial durch die Aufnahmehöhlung (10) verlagerbar ist.
Halterung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen in die Aufnahmehöhlung (9) einsetzbaren Adapter (28), der eine Haltestruktur (29) aufweist, mit der eine erste Fesselungsstruktur (9) der Halterung zusammenwirkend ein Entfernen des Adapters (28) aus der Aufnahmehöhlung (10) zumindest hemmt, wobei der Adapter (28) eine zweite Fesselungsstruktur (9') aufweist, die mit der Befestigungsstruktur (4) zusammenwirkend ein Entfernen des Näherungsschalters (1) aus einer Höhlung (31) des Adapters (28) zumindest hemmt.
Halterung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Fesselungsstruktur (9') des Adapters (28) von einem Vorsprung und/oder einer Verzahnung (25') ausgebildet ist, wobei die Fesselungsstruktur (9') des Adapters (28) einem Federsteg (30) zugeordnet ist, der mit einem die Höhlung (31) umgebenden Ringkörper (32) elastisch verbunden ist.
Halterung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Anschlag, an dem sich der Näherungsschalter (1) abstützt, wobei der Anschlag bevorzugt von einem Boden (13) der Aufnahmehöhlung (10) gebildet ist, auf dem sich die Sensorfläche (3) abstützt, wobei der Boden (13) offen oder geschlossen ist und/oder die Öffnung (15) von einem den Boden (13) der Aufnahmehöhlung (10) ausbildenden Topfabschnitt (20) bis zu einem oberen Rand (21) der Aufnahmehöhlung (10) erstreckt, wobei der Boden (13) insbesondere aus einer durchgehend geschlossenen, dünnen, ebenen Materialanhäufung des aus Kunststoff gefertigten Grundkörpers (6) besteht und die der Innenseite des Bodens (13) gegenüberliegende Außenseite des Grundkörpers (6) insbesondere eine ebene Kreisfläche ist und/oder wobei die Stufe (4) eine Ringstufe um ein abgesetztes Anschlusselement (5) des Näherungsschalters (1) ist.
Halterung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verriegelungsvorsprung (9) am freien Ende eines sich in Richtung der Zylinderachse erstreckenden Fortsatzes (8) befindet.
Halterung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Befestigungsschrauben-Durchtrittsöffnungen (12) auf der der Öffnung (15) der Wand der Aufnahmehöhlung (10) gegenüberliegenden Seite der Wand (11) befindet.
Halterung, gekennzeichnet durch eines oder mehrere der kennzeichnenden Merkmale eines der vorhergehenden Ansprüche.