DE102021120945A1

DE102021120945A1 - Housing with multiple housing states, sensor with a housing and method for generating haptic feedback

Info

Publication number: DE102021120945A1
Application number: DE102021120945.5A
Authority: DE
Inventors: Fabian Witt
Original assignee: Vega Grieshaber KG
Current assignee: Vega Grieshaber KG
Priority date: 2021-08-11
Filing date: 2021-08-11
Publication date: 2023-02-16

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Gehäuse (1) zur Aufnahme eines elektronischen Geräts (2), wobei das Gehäuse (1) ausgebildet ist, durch händische Manipulation wenigstens einen vorbestimmten von mehreren Gehäusezuständen, insbesondere Gehäusemontagezuständen, einzunehmen, aufweisend eine Detektiereinheit (7), die ausgebildet ist, das Einnehmen des wenigstens einen vorbestimmten Gehäusezustands zu detektieren, und eine an dem Gehäuse (1) befestigte Rückmeldeeinheit (8), die ausgebildet ist, eine haptische Rückmeldung (9) in Reaktion auf die Detektion des eingenommenen vorbestimmten Gehäusezustands zu erzeugen.Die Erfindung betrifft ferner einen Sensor (2) mit einem derartigen Gehäuse (1), eine Anordnung aus einem Sensor (2) und einem Behälter (21) sowie ein Verfahren zur wahlweisen Erzeugung einer haptischen Rückmeldung (9).The invention relates to a housing (1) for accommodating an electronic device (2), the housing (1) being designed to assume at least one predetermined one of several housing states, in particular housing assembly states, by manual manipulation, having a detection unit (7) which is designed is to detect the assumption of the at least one predetermined housing state, and a feedback unit (8) fastened to the housing (1) and designed to generate haptic feedback (9) in response to the detection of the assumed predetermined housing state.The invention also relates to a sensor (2) with such a housing (1), an arrangement of a sensor (2) and a container (21) and a method for selectively generating a haptic feedback (9).

Description

Die Erfindung betrifft ein Gehäuse zur Aufnahme eines elektronischen Geräts, wobei mehrere Gehäusezustände durch händische Manipulation herbeigeführt werden können. Weiterhin betrifft die Erfindung einen Sensor zur Erfassung einer Zustands- und/oder Prozessgröße eines Mediums gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 7, eine Anordnung aus einem Sensor und einem ein Medium aufnehmenden Behälter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 9 sowie ein Verfahren zur wahlweisen Erzeugung einer haptischen Rückmeldung.The invention relates to a housing for accommodating an electronic device, it being possible for several housing states to be brought about by manual manipulation. The invention also relates to a sensor for detecting a state and/or process variable of a medium according to the preamble of claim 7, an arrangement of a sensor and a container accommodating a medium according to the preamble of claim 9 and a method for selectively generating haptic feedback .

Das Prinzip der haptischen Rückkopplung, auch als „Force Feedback“ bzw. Kraftrückkopplung bezeichnet, stellt eine in Eingabegeräten eingesetzte Rückmeldung von Kraft an einen Nutzer bereit. Force-Feedback-Systeme finden daher als Mensch-Maschine-Schnittstelle vielseitige Anwendung, z. B. bei der Fernsteuerung von Robotern mit Kraftrückkopplung, um einen Bediener eine Berührung rechtzeitig erfahren zu lassen und damit Beschädigungen zu vermeiden, im Bereich der virtuellen Realität, Trainingssimulatoren, Computerspielen etc.The principle of haptic feedback, also referred to as "force feedback" or force feedback, provides force feedback to a user used in input devices. Force feedback systems are therefore used in a variety of ways as a human-machine interface, e.g. B. in the remote control of robots with force feedback to let an operator experience a touch in time and thus avoid damage, in the field of virtual reality, training simulators, computer games, etc.

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Gehäuse mit mehreren Gehäusezuständen zur Aufnahme eines elektronischen Geräts, einen Sensor zur Erfassung einer Zustands- und/oder Prozessgröße eines Mediums, eine Anordnung aus einem Sensor und einem ein Medium aufnehmenden Behälter sowie ein Verfahren zur wahlweisen Erzeugung einer haptischen Rückmeldung bereitzustellen, die eine Montage bei Erhöhung einer Montagegenauigkeit vereinfachen, den Montageaufwand verringern und die Sicherheit bei der Montage und Inbetriebnahme erhöhen. Zudem soll eine Verbesserung der mit dem Sensor erzielbaren Messergebnisse erzielt werden.Against this background, the invention is based on the object of providing a housing with multiple housing states for accommodating an electronic device, a sensor for detecting a state and/or process variable of a medium, an arrangement of a sensor and a container accommodating a medium, and a method for provide optional generation of a haptic feedback that simplify assembly while increasing assembly accuracy, reduce the assembly effort and increase safety during assembly and commissioning. In addition, an improvement in the measurement results that can be achieved with the sensor is to be achieved.

Diese Aufgabe wird durch ein Gehäuse mit den Merkmalen des Anspruchs 1, durch einen Sensor mit den Merkmalen des Anspruchs 7, durch eine Anordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 9, durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 11 sowie durch eine Verwendung mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst. Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung offenbaren die jeweiligen Unteransprüche.This object is achieved by a housing having the features of claim 1, by a sensor having the features of claim 7, by an arrangement having the features of claim 9, by a method having the features of claim 11 and by use having the features of Claim 12 solved. Further, particularly advantageous configurations of the invention are disclosed in the respective dependent claims.

Es ist darauf hinzuweisen, dass die in den Ansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale in beliebiger, technisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können (auch über Kategoriegrenzen, beispielsweise zwischen Verfahren und Vorrichtung, hinweg) und weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen. Die Beschreibung charakterisiert und spezifiziert die Erfindung insbesondere im Zusammenhang mit den Figuren zusätzlich.It should be pointed out that the features listed individually in the claims can be combined with one another in any technically sensible way (even across category boundaries, for example between method and device) and show further refinements of the invention. The description additionally characterizes and specifies the invention, in particular in connection with the figures.

Es sei ferner angemerkt, dass eine hierin verwendete, zwischen zwei Merkmalen stehende und diese miteinander verknüpfende Konjunktion „und/oder“ stets so auszulegen ist, dass in einer ersten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Gegenstands lediglich das erste Merkmal vorhanden sein kann, in einer zweiten Ausgestaltung lediglich das zweite Merkmal vorhanden sein kann und in einer dritten Ausgestaltung sowohl das erste als auch das zweite Merkmal vorhanden sein können.It should also be noted that a conjunction “and/or” used herein, standing between two features and linking them to one another, must always be interpreted in such a way that in a first embodiment of the subject matter according to the invention only the first feature can be present, in a second embodiment only the second feature may be present and in a third embodiment both the first and the second feature may be present.

Erfindungsgemäß ist ein Gehäuse zur Aufnahme eines elektronischen Geräts ausgebildet, durch händische Manipulation wenigstens einen vorbestimmten Gehäusezustand, insbesondere Gehäusemontagezustand, von mehreren möglichen Gehäusezuständen, insbesondere Gehäusemontagezuständen, einzunehmen. Das Gehäuse weist eine Detektiereinheit auf, die ausgebildet ist, das Einnehmen des wenigstens einen vorbestimmten Gehäusezustands zu detektieren. Weiter weist das Gehäuse eine an dem Gehäuse befestigte Rückmeldeeinheit auf, die ausgebildet ist, eine haptische Rückmeldung in Reaktion auf die Detektion des eingenommenen vorbestimmten Gehäusezustands zu erzeugen.According to the invention, a housing for accommodating an electronic device is designed to assume at least one predetermined housing state, in particular housing assembly state, of a plurality of possible housing states, in particular housing assembly states, by manual manipulation. The housing has a detection unit which is designed to detect the assumption of the at least one predetermined housing state. Furthermore, the housing has a feedback unit which is fastened to the housing and is designed to generate haptic feedback in response to the detection of the assumed, predetermined housing state.

Die Rückmeldeeinheit kann eine Steuereinheit aufweisen, die das Ergebnis der Detektiereinheit empfängt und die Erzeugung der haptischen Rückmeldung durch die Rückmeldeeinheit steuert. Alternativ oder zusätzlich kann die Detektiereinheit eine Steuereinheit aufweisen, die nach der Detektion des vorbestimmten Gehäusezustands die Rückmeldeeinheit zur Erzeugung der haptischen Rückmeldung steuert. Es ist zu verstehen, dass sowohl die Rückmeldeeinheit als auch die Detektiereinheit jeweils eine Steuereinheit aufweisen können, die miteinander zumindest in kommunizierender Weise in Verbindung stehen, ggfs. auch in steuernder Weise.The feedback unit can have a control unit that receives the result of the detection unit and controls the generation of the haptic feedback by the feedback unit. As an alternative or in addition, the detection unit can have a control unit which, after the detection of the predetermined housing state, controls the feedback unit for generating the haptic feedback. It is to be understood that both the feedback unit and the detection unit can each have a control unit, which are connected to one another at least in a communicating manner, possibly also in a controlling manner.

Die händische Manipulation kann im Sinne der Erfindung grundsätzlich jede Art von Zustandsänderung sein, die ein Bediener mit einer Hand am Gehäuse durchführen kann. Ohne zwingende Beschränkung hierauf kann zum Beispiel ein Öffnen oder Schließen des Gehäuses unter der händischen Gehäusemanipulation verstanden werden, gleichfalls auch eine Veränderung der räumlichen Lage (translatorisch und/oder rotatorisch) des Gehäuses, insbesondere eine Montagelage, ein Lösen oder Befestigen des Gehäuses an einem weiteren Gegenstand und dergleichen. Die haptische Rückmeldung bzw. Rückkopplung ist von dem den Gehäusezustand ändernden Bediener über die Hand eindeutig wahrnehmbar.In the context of the invention, manual manipulation can basically be any type of status change that an operator can carry out with one hand on the housing. Manual manipulation of the housing can be understood to mean, for example, opening or closing the housing without being necessarily restricted to this, as well as changing the spatial position (translational and/or rotational) of the housing, in particular an assembly position, detaching or attaching the housing to another object and the like. The operator changing the state of the housing can clearly perceive the haptic feedback or feedback by hand.

Die Rückmeldeeinheit kann bevorzugt in dem Gehäuse selbst aufgenommen sein, so dass sie in dem Gehäuse vor Einflüssen der Umgebung geschützt ist, z. B. vor Feuchtigkeit, Schmutz, elektromagnetischer Strahlung etc. Die Rückmeldeeinheit kann grundsätzlich aber auch an einer Gehäuseaußenseite befestigt sein. Zudem kann die Rückmeldeeinheit auch mit einer geeigneten Schnittstelle versehen sein, die es erlaubt, die Rückmeldeeinheit in mit der Detektiereinheit informationsübermittelender Weise an dem Gehäuse (außen oder innen) nachzurüsten, also nachträglich noch an dem Gehäuse vorzusehen.The feedback unit can preferably be accommodated in the housing itself, so that it is protected from environmental influences in the housing is protected, e.g. B. against moisture, dirt, electromagnetic radiation, etc. However, the feedback unit can in principle also be attached to the outside of the housing. In addition, the feedback unit can also be provided with a suitable interface that allows the feedback unit to be retrofitted to the housing (outside or inside) in a way that transmits information with the detection unit, ie to be provided on the housing later.

Das in dem Gehäuse aufnehmbare elektronische Gerät kann grundsätzlich jede Art eines mit elektrischer Energie versorgten Geräts umfassen. Beispielsweise kann dies ein Steuergerät, Messgerät, Sensor usw. sein.The electronic device that can be accommodated in the housing can in principle include any type of device that is supplied with electrical energy. For example, this can be a control device, measuring device, sensor, etc.

Die haptische Rückmeldung, die von der Rückmeldeeinheit dann erzeugt wird, wenn der Gehäusezustand, insbesondere der Gehäusemontagezustand, von einem der mehreren möglichen Gehäusezustände bzw. Gehäusemontagezustände in den wenigstens einen vorbestimmten Gehäusezustand wechselt, gibt dem den Gehäusezustand mit der Hand manipulierenden Bediener eine zuverlässige Rückmeldung, dass das Gehäuse den gewünschten, vorbestimmten Zustand (z. B. geschlossen, eine bestimmte Orientierung im Raum usw.) erreicht hat. Hierdurch kann die Montage des Gehäuses wesentlich vereinfacht werden, da der Bediener keine ansonsten erforderliche eigene Überwachung des Gehäusezustands (z. B. visuell und/oder messtechnisch) vornehmen muss. Das Gehäuse „erkennt“ sozusagen selbst, dass es den erforderlichen Zustand erreicht hat.The haptic feedback, which is generated by the feedback unit when the housing status, in particular the housing assembly status, changes from one of the several possible housing statuses or housing assembly statuses to the at least one predetermined housing status, gives the operator manipulating the housing status by hand reliable feedback, that the housing has reached the desired, predetermined state (e.g. closed, a certain orientation in space, etc.). As a result, the assembly of the housing can be significantly simplified, since the operator does not have to carry out his own monitoring of the housing condition (e.g. visually and/or metrologically), which would otherwise be necessary. The housing "recognizes" itself, so to speak, that it has reached the required state.

Neben der Montageerleichterung kann ebenso die Betriebssicherheit des in dem Gehäuse aufnehmbaren elektronischen Geräts erhöht werden. Zum Beispiel kann bei einem haptisch rückgemeldeten Schließzustand des Gehäuses (z. B. ordnungsgemäßes Schließen eines Gehäusedeckels) gewährleistet werden, dass eine bestimmte IP-Schutzart gewährleistet ist. So kann das in dem Gehäuse aufgenommene elektronische Gerät beispielsweise sicher vor Verschmutzung, Feuchtigkeit, elektromagnetischer Strahlung und dergleichen geschützt werden, was einen störungsfreien Betrieb des Geräts sicherstellt. Ebenso kann je nach aufzunehmendem elektronischem Gerät hierdurch auch eine Funktionsgenauigkeit verbessert werden, beispielsweise die Messgenauigkeit eines Sensors. Auch kann eine zum Beispiel mit einer bestimmten räumlichen Orientierung des Gehäuses verknüpfte haptische Rückmeldung die Messgenauigkeit einer in dem Gehäuse aufgenommenen Messeinrichtung (z. B. Sensor) erhöhen, da mit dem Gehäuse eine für die Messung durch die Messeinrichtung optimale Ausrichtung sichergestellt ist.In addition to facilitating assembly, the operational reliability of the electronic device that can be accommodated in the housing can also be increased. For example, in the case of a haptically reported closed state of the housing (e.g. proper closing of a housing cover), it can be ensured that a specific IP protection class is guaranteed. For example, the electronic device accommodated in the housing can be reliably protected against dirt, moisture, electromagnetic radiation and the like, which ensures trouble-free operation of the device. Depending on the electronic device to be accommodated, a functional accuracy can also be improved in this way, for example the measurement accuracy of a sensor. A haptic feedback linked, for example, to a specific spatial orientation of the housing can also increase the measuring accuracy of a measuring device (e.g. sensor) accommodated in the housing, since the housing ensures optimal alignment for the measurement by the measuring device.

Zur Erzeugung der haptischen Rückmeldung kann die Rückmeldeeinheit nach einer bevorzugten Ausführung einen elektromotorischen oder piezoelektrischen Aktuator aufweisen. Ein als elektromotorischer Aktuator verwendeter Elektromotor kann beispielsweise eine Unwucht aufweisen (z. B. Unwuchtmotor). Jedenfalls erzeugt der Aktuator eine Vibration, die auf das Gehäuse übertragen wird und somit von einer das Gehäuse manipulierenden Hand wahrnehmbar ist. Eine derartige Rückmeldeeinheit baut kompakt und beansprucht daher wenig Bauraum, was besonders vorteilhaft für den Fall ist, dass die Rückmeldeeinheit neben dem aufnehmbaren elektronischen Gerät ebenfalls im Gehäuse aufgenommen ist.According to a preferred embodiment, the feedback unit can have an electromotive or piezoelectric actuator to generate the haptic feedback. An electric motor used as an electromotive actuator can, for example, have an imbalance (e.g. an imbalance motor). In any case, the actuator generates a vibration that is transmitted to the housing and can therefore be perceived by a hand manipulating the housing. Such a feedback unit is compact and therefore requires little installation space, which is particularly advantageous if the feedback unit is also accommodated in the housing in addition to the electronic device that can be accommodated.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Gehäuse einen Gehäusegrundkörper und einen Gehäusedeckel aufweist, wobei der Gehäusegrundkörper mittels der händischen Manipulation des Gehäusedeckels verschließbar ist und der ordnungsgemäße Schließzustand der vorbestimmte Gehäusezustand zur Erzeugung der haptischen Rückmeldung ist. Der Grundkörper kann im Wesentlichen den Innenraum zur Aufnahme des elektronischen Geräts und ggfs. der Rückmeldeeinheit bereitstellen. Die haptische Rückmeldung, z. B. Vibration, kann durch Übertragung auf den Gehäusegrundkörper und/oder den Gehäusedeckel erfolgen. Das ordnungsgemäße, richtige und feste Schließen des Deckels am Gehäusegrundkörper wird von der Detektiereinheit erkannt und dem Bediener über die Rückmeldeeinheit haptisch signalisiert.A further preferred embodiment of the invention provides that the housing has a housing body and a housing cover, the housing body being closable by manual manipulation of the housing cover and the proper closed state being the predetermined housing state for generating the haptic feedback. The base body can essentially provide the interior space for accommodating the electronic device and, if applicable, the feedback unit. The haptic feedback, e.g. B. vibration can be done by transmission to the housing body and / or the housing cover. The proper, correct and firm closing of the cover on the housing body is recognized by the detection unit and haptically signaled to the operator via the feedback unit.

Der Gehäusedeckel kann beispielsweise über ein Schraubgewinde, mittels Schrauben, Rast- bzw. Schnapphaken und dergleichen am Gehäusegrundkörper befestigt sein. Die konkrete Befestigungstechnik kann frei gewählt werden, sofern die Detektionseinrichtung ausgebildet ist, den ordnungsgemäßen Schließzustand sicher zu detektieren. Die Befestigungsart des Deckels am Gehäusegrundkörper kann beispielsweise nach einer zu erzielenden IP-Schutzart, nach den am Einsatzort herrschenden Betriebs- und Umgebungsbedingungen (z. B. Staub, Feuchtigkeit, Strahlung) und dergleichen gewählt werden.The housing cover can be fastened to the housing base body, for example, via a screw thread, by means of screws, latching or snap hooks and the like. The specific fastening technology can be chosen freely, provided that the detection device is designed to reliably detect the proper closed state. The way in which the cover is fastened to the housing body can be selected, for example, according to the IP protection class to be achieved, according to the operating and environmental conditions prevailing at the place of use (e.g. dust, moisture, radiation) and the like.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des Erfindungsgegenstands weisen der Gehäusegrundkörper und der Gehäusedeckel jeweils wenigstens ein Wirkelement auf, wobei die wenigstens zwei Wirkelemente im Schließzustand (insbesondere ausschließlich im vorbestimmten Schließzustand) eine von der Detektiereinheit eindeutig detektierbare Wechselwirkung erzeugen. Hierbei ist zu verstehen, dass die Wechselwirkung nicht zwingend auf einem physischen Kontakt der beiden Wirkelemente beruhen muss, sondern ebenfalls über eine Fernwirkung wie z. B. über ein elektrisches, magnetisches oder elektromagnetisches Feld, erzielt werden kann. Der physische Kontakt bietet den Vorteil einer einfach zu realisierenden, zuverlässigen und mit hoher Genauigkeit lokalisierbaren Detektion des Gehäusezustands (z. B. Schließzustand). Die Verwendung fernwirkender Felder bietet unter anderem den Vorteil einer verschleißfreien Detektierbarkeit.According to an advantageous development of the subject matter of the invention, the housing body and the housing cover each have at least one active element, with the at least two active elements generating an interaction that can be clearly detected by the detection unit in the closed state (in particular exclusively in the predetermined closed state). It should be understood here that the interaction does not necessarily have to be based on physical contact between the two active elements, but also via a long-distance effect such as B. via an electric, magnetic or electromagnetic field can be achieved. The physical contact offers the advantage of easy-to-implement, reliable detection of the housing status (e.g. closed status) that can be localized with a high level of accuracy. The use of remote fields offers, among other things, the advantage of wear-free detectability.

Besonders bevorzugt beruht die über die Wechselwirkungselemente erzeugte Wechselwirkung auf einem elektrischen, magnetischen, induktiven, elektromagnetischen oder elektromechanischen Wechselwirkungsprinzip. Beispielsweise kann die Wechselwirkung einen Stromfluss eines durch die Wirkelemente geschlossenen Stromkreises umfassen, eine vorbestimmte Änderung eines elektrischen/magnetischen Feldes, einer mechanischen Kraft oder Drucks (z. B. Lagenendschalter, Drucksensor), ein optisches Signal und dergleichen. Die Detektiereinheit ist in diesem Fall ausgebildet, die über die Wechselwirkungselemente bewirkte Wechselwirkung zu detektieren und die Rückmeldeeinheit zur Erzeugung der haptischen Rückmeldung zu veranlassen oder ggfs. zu steuern.The interaction generated via the interaction elements is particularly preferably based on an electrical, magnetic, inductive, electromagnetic or electromechanical interaction principle. For example, the interaction can include a current flow of a circuit closed by the active elements, a predetermined change in an electric/magnetic field, a mechanical force or pressure (e.g. position limit switch, pressure sensor), an optical signal and the like. In this case, the detection unit is designed to detect the interaction brought about by the interaction elements and to cause the feedback unit to generate the haptic feedback or, if necessary, to control it.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung des Erfindungsgegenstands sind die Wirkelemente des Gehäusegrundkörpers und des Gehäusedeckels jeweils als metallische Elemente, insbesondere metallische Kontaktelemente, ausgebildet, die im Schließzustand des Gehäuses einen elektrisch leitfähigen Kontakt ausbilden. Die mittels der Wechselwirkungselemente herbeigeführte Wechselwirkung kann in diesem Fall ein Stromfluss in einem an die Wechselwirkungselemente angeschlossenen Stromkreis sein. Der Stromkreis wird bei wechselseitigem Kontakt der Metallelemente geschlossen. Infolge des hierdurch bewirkten Stromflusses detektiert die Detektiereinheit den vorbestimmten Gehäusezustand (z. B. ordnungsgemäßer Schließzustand).According to an advantageous development of the subject matter of the invention, the active elements of the housing body and the housing cover are each designed as metallic elements, in particular metallic contact elements, which form an electrically conductive contact when the housing is closed. In this case, the interaction brought about by means of the interaction elements can be a current flow in a circuit connected to the interaction elements. The circuit is closed when the metal elements come into mutual contact. As a result of the current flow brought about by this, the detection unit detects the predetermined housing state (e.g. correct closed state).

Anstelle eines auf der körperlichen Berührung zweier Kontaktelemente bewirkten Stromflusses, kann dieser beispielsweise auch berührungslos durch Induktion hervorgerufen werden. In diesem Fall kann eines der Wirkelemente zum Beispiel einen Magneten aufweisen und ein anderes der Wirkelemente als Leiterschleife ausgebildet sein, die bei einer vorbestimmten Annäherung von dem Magnetfeld durchsetzt wird und einen Stromfluss in der Leiterschleife bewirkt.Instead of a current flow caused by the physical contact of two contact elements, this can also be caused without contact by induction, for example. In this case, one of the active elements can have a magnet, for example, and another of the active elements can be designed as a conductor loop through which the magnetic field passes when a predetermined approach is reached and causes a current to flow in the conductor loop.

Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung weist ein Sensor zur Erfassung einer Zustands- und/oder Prozessgröße, insbesondere Füllstand-, Grenzstand- und/oder Drucksensor zur jeweiligen Erfassung eines Füllstands, Grenzstands bzw. Drucks eines Mediums, ein Gehäuse nach einer der hierin offenbarten erfindungsgemäßen Ausgestaltungen auf.According to a further aspect of the invention, a sensor for detecting a state and/or process variable, in particular a fill level, limit level and/or pressure sensor for detecting a fill level, limit level or pressure of a medium, has a housing according to one of the disclosed herein configurations on.

Es ist zu verstehen, dass bezüglich sensorbezogener Begriffsdefinitionen sowie der Wirkungen und Vorteile sensorgemäßer Merkmale vollumfänglich auf die Offenbarung sinngemäßer Definitionen, Wirkungen und Vorteile des erfindungsgemäßen Gehäuses zurückgegriffen werden. Entsprechend können Offenbarungen hierin bezüglich des erfindungsgemäßen Gehäuses in sinngemäßer Weise auch zur Definition des erfindungsgemäßen Sensors herangezogen werden, so dass auf eine Wiederholung von Erläuterungen sinngemäß gleicher Merkmale, deren Wirkungen und Vorteile zugunsten einer kompakteren Beschreibung verzichtet werden, ohne dass derartige Auslassungen als Einschränkung auszulegen wären.It is to be understood that with regard to sensor-related definitions of terms and the effects and advantages of sensor-related features, reference is made in full to the disclosure of analogous definitions, effects and advantages of the housing according to the invention. Accordingly, disclosures herein regarding the housing according to the invention can also be used to define the sensor according to the invention, so that explanations of the same features, their effects and advantages are not repeated in favor of a more compact description, without such omissions having to be interpreted as a restriction .

Die Montage des in dem erfindungsgemäßen Gehäuse aufgenommenen Sensors wird durch die haptische Rückmeldung bei Erreichen des vorbestimmten Gehäusezustands (z. B. ordnungsgemäßer Schließzustand, ordnungsgemäße räumliche Ausrichtung usw.) wesentlich vereinfacht. Zusätzlich lässt sich die Montagegenauigkeit des Sensors erhöhen, so dass die mit dem Sensor erzielbaren Messergebnisse qualitativ verbessert werden können. Noch weitere Wirkungen und Vorteile des Sensors lassen sich der Offenbarung des erfindungsgemäßen Gehäuses entnehmen.The assembly of the sensor accommodated in the housing according to the invention is significantly simplified by the haptic feedback when the predetermined housing state is reached (e.g. correct closed state, correct spatial alignment, etc.). In addition, the mounting accuracy of the sensor can be increased, so that the measurement results that can be achieved with the sensor can be qualitatively improved. Still further effects and advantages of the sensor can be gathered from the disclosure of the housing according to the invention.

Das von dem Sensor zu messende Medium kann grundsätzlich fester, schüttfähiger, flüssiger oder gasförmiger Natur sein. Bevorzugt befindet sich das Medium in einem Behälter, an dem der Sensor entsprechend angebracht sein kann, um das in dem Behälter aufgenommene Medium zu messen (z. B. Füllstand, Grenzstand, Druck und dergleichen).The medium to be measured by the sensor can in principle be of a solid, pourable, liquid or gaseous nature. The medium is preferably located in a container to which the sensor can be appropriately attached in order to measure the medium held in the container (e.g. filling level, limit level, pressure and the like).

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Detektiereinheit ausgebildet, ein von dem Sensor ausgegebenes Messignal zu empfangen und das Einnehmen des wenigstens einen vorbestimmten Gehäusezustands anhand des Messsignals zu detektieren. Mit anderen Worten wird in diesem Fall das Messsignal des Sensors selbst zur Ermittlung des vorbestimmten Gehäusezustands herangezogen. Beispielsweise kann dieser Gehäusezustand eine bevorzugte räumliche Lage bzw. Ausrichtung des Sensors sein, bei der das Messsignal für den vorgesehenen Betrieb am Einsatzort optimal, z. B. maximal zuverlässig auswertbar, ist.According to a further preferred embodiment of the invention, the detection unit is designed to receive a measurement signal output by the sensor and to detect the assumption of the at least one predetermined housing state on the basis of the measurement signal. In other words, in this case the measurement signal of the sensor itself is used to determine the predetermined housing state. For example, this housing state can be a preferred spatial position or orientation of the sensor in which the measurement signal is optimal for the intended operation at the place of use, e.g. B. can be evaluated with maximum reliability.

Beispielsweise kann der Sensor ein Radar-/Mikrowellensensor oder Ultraschallsensor sein, dessen Ausrichtung in Bezug auf das zu messende Medium und/oder in Bezug auf einen das Medium enthaltenden Behälter einen erheblichen Einfluss auf die Qualität der vom Sensor erzeugten Messergebnisse hat. Eine ordnungsgemäße, optimale Ausrichtung des Sensors ist in diesem Fall eine wesentliche Voraussetzung für einen zuverlässigen Messbetrieb. Die haptische Rückmeldung bei Erreichen einer korrekten Ausrichtung des Sensors bzw. Gehäuses (d. h. Orientierung im Raum) ermöglicht eine von einem Bediener einfach durchzuführende und jederzeit zuverlässige Montage.For example, the sensor can be a radar/microwave sensor or ultrasonic sensor, the orientation of which in relation to the medium to be measured and/or in relation to a container containing the medium has a significant influence on the quality of the measurement results generated by the sensor. In this case, proper, optimal alignment of the sensor is an essential prerequisite for reliable measurement operation. The haptic feedback when a correct alignment of the sensor or housing (ie orientation in space) has been achieved allows an operator to carry out assembly easily and reliably at all times.

Gemäß einem noch weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Anordnung offenbart, die einen Sensor nach einer der hierin offenbarten Ausgestaltungen sowie einen Behälter aufweist, der zur Aufnahme eines Mediums ausgebildet ist. Der Sensor ist an dem Behälter angeordnet und ausgebildet, eine Zustands- und/oder Prozessgröße des Mediums in dem Behälter zu erfassen. Das Gehäuse des Sensors ist durch die händische Manipulation in unterschiedlichen räumlichen Orientierungen relativ zum Behälter festlegbar, wobei der vorbestimmte Gehäusezustand zur Erzeugung der haptischen Rückmeldung einer solchen räumlichen Orientierung entspricht, in der das Messsignal eine vorbestimmte Signaleigenschaft aufweist.According to yet another aspect of the invention, an arrangement is disclosed which has a sensor according to one of the configurations disclosed herein and a container which is designed to hold a medium. The sensor is arranged on the container and designed to detect a state and/or process variable of the medium in the container. The housing of the sensor can be fixed in different spatial orientations relative to the container by manual manipulation, with the predetermined housing state for generating the haptic feedback corresponding to such a spatial orientation in which the measurement signal has a predetermined signal property.

Auch hinsichtlich der anordnungsbezogenen Begriffsdefinitionen, Wirkungen und Vorteile anordnungsgemäßer Merkmale soll vollumfänglich auf Offenbarungen sinngemäßer Definitionen, Wirkungen und Vorteile des erfindungsgemäßen Gehäuses sowie des erfindungsgemäßen Sensors zurückgegriffen werden können und umgekehrt, so dass auf eine Wiederholung von Erläuterungen sinngemäß gleicher Merkmale, deren Wirkungen und Vorteile zugunsten einer kompakteren Beschreibung verzichtet werden, ohne dass derartige Auslassungen als Einschränkung auszulegen wären.With regard to the arrangement-related definitions of terms, effects and advantages of arrangement-related features, it should be possible to fully access disclosures of corresponding definitions, effects and advantages of the housing according to the invention and the sensor according to the invention and vice versa, so that a repetition of explanations corresponding to the same features, their effects and advantages is in favor a more compact description without such omissions being construed as limiting.

In Behältern, die das zu messende Medium enthalten, können verschiedene Behältereinbauten oder Konturen Störsignale erzeugen, die das Messergebnis des Sensors nachteilig beeinflussen oder zu einer ungenauen Messung führen können. In den Messsignalen von beispielsweise Radar- oder Ultraschallsensoren können die Störkonturen zusätzliche Echosignale erzeugen, die von dem eigentlich zu messenden Echosignal des im Behälter aufgenommenen Mediums nicht zu unterscheiden sind. Es ist daher eine Ausrichtung des Sensors erforderlich, die derartige Störsignale vermeidet.In containers that contain the medium to be measured, various container installations or contours can generate interference signals that adversely affect the measurement result of the sensor or can lead to an inaccurate measurement. In the measurement signals from radar or ultrasonic sensors, for example, the interfering contours can generate additional echo signals that cannot be distinguished from the echo signal actually to be measured from the medium contained in the container. It is therefore necessary to align the sensor in order to avoid such interference signals.

Der Sensor bzw. das den Sensor aufnehmende Gehäuse kann z. B. eine kipp- und/oder schwenkbare Halterung aufweisen, mit welcher der Sensor an dem Behälter gehalten ist. Auf diese Weise kann die räumliche Lage des Sensors in einfacher Weise händisch verändert werden, bis das vom Sensor ausgegebene Sensorsignal die gewünschte Signaleigenschaft aufweist. Es kann auf diese Weise eine Verbesserung der Messergebnisse sichergestellt werden, indem die Lage des Sensors bzw. Sensorgehäuses am Behälter so lange verändert wird, bis der Sensor die haptische Rückmeldung gibt, dass der vorbestimmte Gehäusezustand, vorliegend die Gehäuseausrichtung, erreicht ist.The sensor or the housing accommodating the sensor can, for. B. have a tiltable and / or pivotable bracket with which the sensor is held on the container. In this way, the spatial position of the sensor can be changed manually in a simple manner until the sensor signal output by the sensor has the desired signal property. In this way, an improvement in the measurement results can be ensured by changing the position of the sensor or sensor housing on the container until the sensor gives haptic feedback that the predetermined housing state, in this case the housing alignment, has been reached.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgegenstands sieht vor, dass der Sensor ein Radar- oder Ultraschallsensor ist und das Messsignal ein Echosignal aufweist, wobei die vorbestimmte Signaleigenschaft des Messsignals vorliegt, wenn das Echosignal im Wesentlichen nur noch ein von dem im Behälter aufgenommenen Medium erzeugtes Echomaximum aufweist.A particularly advantageous development of the subject of the invention provides that the sensor is a radar or ultrasonic sensor and the measurement signal has an echo signal, the predetermined signal property of the measurement signal being present when the echo signal essentially only has an echo maximum generated by the medium received in the container .

Mit anderen Worten sind im Messsignal in diesem Fall im Wesentlichen keine Störechos mehr enthalten, die von Störkonturen im Behälter wie Einbauteile, Mischer, Rohre etc. hervorgerufen werden können. Die Erzeugung der haptischen Rückmeldung kann erfolgen, sobald erkannt wird, dass das Messsignal im Wesentlichen nur ein Echomaximum aufweist, das von dem im Behälter aufgenommenen Medium bzw. der Füllgutoberfläche hervorgerufen wird. Als Echomaximum kann ein Echosignal verstanden werden, dessen Höhe bzw. Intensität innerhalb vorbestimmbarer Grenzen liegt. Die automatische Auswertung des Messsignals bzw. der Echokurve auf die Anzahl und Höhe bzw. Intensität der Echomaxima kann zum Beispiel von der Detektiereinheit durchgeführt werden. Sofern Behältereinbauten bzw. Störkonturen im Behälter vom Messstrahl (z. B. Radar, Mikrowelle, Ultraschall) des Sensors erfasst sind, sind diese durch zusätzliche Echomaxima im Messsignal identifizierbar.In other words, in this case the measurement signal essentially no longer contains any interference echoes that can be caused by interference contours in the container such as built-in parts, mixers, pipes, etc. The haptic feedback can be generated as soon as it is recognized that the measurement signal essentially only has an echo maximum, which is caused by the medium accommodated in the container or the filling material surface. An echo signal whose level or intensity lies within predeterminable limits can be understood as an echo maximum. The automatic evaluation of the measurement signal or the echo curve for the number and height or intensity of the echo maxima can be carried out by the detection unit, for example. If vessel installations or interfering contours in the vessel are detected by the measuring beam (e.g. radar, microwave, ultrasonic) of the sensor, these can be identified by additional echo maxima in the measuring signal.

Gemäß einem noch weiteren Aspekt der Erfindung weist ein Verfahren zur wahlweisen Erzeugung einer haptischen Rückmeldung die folgenden Schritte auf:

- Bereitstellen eines Gehäuses zur Aufnahme eines elektronischen Geräts, wobei das Gehäuse ausgebildet ist, durch händische Manipulation wenigstens einen vorbestimmten von mehreren Gehäusezuständen, insbesondere Gehäusemontagezuständen, einzunehmen,
- händisches Manipulieren des Gehäuses, um den wenigstens einen vorbestimmten Gehäusezustand einzunehmen,
- Detektieren des eingenommenen vorbestimmten Gehäusezustands mittels einer Detektiereinheit, und
- Erzeugen der haptischen Rückmeldung mittels einer Rückmeldeeinheit in Reaktion auf die Detektion des eingenommenen vorbestimmten Gehäusezustands.

According to yet another aspect of the invention, a method for selectively generating haptic feedback includes the following steps:

- providing a housing for accommodating an electronic device, the housing being designed to assume at least one predetermined one of a plurality of housing states, in particular housing assembly states, by manual manipulation,
- manual manipulation of the housing in order to assume the at least one predetermined housing state,
- detecting the adopted predetermined housing state by means of a detection unit, and
- Generating the haptic feedback by means of a feedback unit in response to the Detection of the assumed predetermined housing state.

Erneut sei darauf hingewiesen, dass sich verfahrensbezogene Begriffsdefinitionen, Wirkungen und Vorteile verfahrensgemäßer Merkmale vollumfänglich aus den Offenbarungen sinngemäßer Definitionen, Wirkungen und Vorteile der anderen erfindungsgemäßen Gegenstände ergeben und umgekehrt, so dass eine Wiederholung der Definition sinngemäß gleicher Merkmale, deren Wirkungen und Vorteile zugunsten einer kompakteren Beschreibung an dieser Stelle ausbleiben kann, ohne dass eine solche Auslassung als Einschränkung für das erfindungsgemäße Verfahren oder die weiteren Erfindungsgenstände auszulegen wäre.It should again be pointed out that process-related definitions of terms, effects and advantages of process-related features result in full from the disclosures of analogous definitions, effects and advantages of the other objects according to the invention and vice versa, so that a repetition of the definition of analogous features, their effects and advantages in favor of a more compact Description can be omitted at this point, without such an omission being interpreted as a restriction for the method according to the invention or the other subjects of the invention.

Insbesondere kann sich das erfindungsgemäße Verfahren weiter auf den hierin offenbarten erfindungsgemäßen Sensor sowie auf seine Anordnung an einem Behälter erstrecken.In particular, the method according to the invention can extend further to the sensor according to the invention disclosed herein and to its arrangement on a container.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung nicht einschränkend zu verstehender Ausführungsbeispiele der Erfindung, die im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert wird. In dieser Zeichnung zeigen schematisch:

1 eine Querschnittansicht eines Ausführungsbeispiels jeweils eines Gehäuses und eines Sensors gemäß der Erfindung in einem ersten Gehäusezustand,
2 die Querschnittansicht des Gehäuses und des Sensors aus 1 in einem zweiten Gehäusezustand,
3 eine Querschnittansicht eines Ausführungsbeispiels einer Anordnung eines Sensors an einem Behälter gemäß der Erfindung in einem ersten Anordnungszustand,
4 eine Messsignalkurve des Sensors im ersten Anordnungszustand aus 3,
5 die Querschnittansicht des Sensors und des Behälters aus 3 in einem zweiten Anordnungszustand und
6 eine Messsignalkurve des Sensors im zweiten Anordnungszustand aus 5.

Further features and advantages of the invention result from the following description of exemplary embodiments of the invention, which are not to be understood as limiting, which are explained in more detail below with reference to the drawing. In this drawing show schematically:

1 a cross-sectional view of an embodiment of a housing and a sensor according to the invention in a first housing state,
2 the cross-sectional view of the housing and the sensor 1 in a second housing state,
3 a cross-sectional view of an embodiment of an arrangement of a sensor on a container according to the invention in a first arrangement state,
4 a measurement signal curve of the sensor in the first arrangement state 3 ,
5 Figure 1 shows the cross-sectional view of the sensor and the canister 3 in a second assembly state and
6 a measurement signal curve of the sensor in the second arrangement state 5 .

In den unterschiedlichen Figuren sind hinsichtlich ihrer Funktion gleichwertige Teile stets mit denselben Bezugszeichen versehen, so dass diese in der Regel auch nur einmal beschrieben werden.In the different figures, parts that are equivalent in terms of their function are always provided with the same reference symbols, so that they are usually only described once.

1 stellt schematisch eine Querschnittansicht eines Ausführungsbeispiels jeweils eines Gehäuses 1 und eines Sensors 2 gemäß der Erfindung in einem ersten Gehäusezustand dar, und 2 stellt das Gehäuse und den Sensor aus 1 in einem zweiten Gehäusezustand dar. 1 Figure 12 shows schematically a cross-sectional view of an embodiment of a housing 1 and a sensor 2 according to the invention, respectively, in a first housing state, and 2 exposes the housing and the sensor 1 in a second housing state.

Allgemein ist das Gehäuse 1 zur Aufnahme eines elektronischen Geräts ausgebildet, das vorliegend der Sensor 2 ist. Die Erfindung ist jedoch nicht zwingend hierauf beschränkt. Andere elektronische Geräte, wie zum Beispiel Steuergeräte und dergleichen, können ebenfalls in dem Gehäuse 1 aufgenommen sein. In dem in 1 dargestellten Beispiel weist das Gehäuse 1 einen Gehäusegrundkörper 3 und einen Gehäusedeckel 4 auf. Der Gehäusegrundkörper 3 ist durch händische Manipulation mit dem Gehäusedeckel 4 verschließbar. Das dargestellte Gehäuse 1 weist somit zum Beispiel einen offenen und einen geschlossenen Gehäusezustand auf. In 1 ist zu erkennen, dass der Gehäusedeckel 4 mittels eines deckelinnenseitigen Schraubgewindes 5 mit dem Gehäusegrundkörper 3 bzw. einem am Gehäusegrundkörper 3 bereitgestellten Außengewinde 6 verschraubbar und letztendlich fest verschließbar ist. Die Erfindung ist nicht zwingend auf die in 1 dargestellten Schraubgewinde 5 und 6 beschränkt. Andere Befestigungstechniken können ebenfalls eingesetzt werden, um den Gehäusedeckel 4 an den Gehäusegrundkörper 3 zu befestigen.In general, the housing 1 is designed to accommodate an electronic device, which is the sensor 2 in the present case. However, the invention is not necessarily limited to this. Other electronic devices such as controllers and the like can also be accommodated in the housing 1 . in the in 1 example shown, the housing 1 has a housing body 3 and a housing cover 4 . The housing base body 3 can be closed with the housing cover 4 by manual manipulation. The housing 1 shown thus has, for example, an open and a closed housing state. In 1 it can be seen that the housing cover 4 can be screwed to the housing base body 3 or an external thread 6 provided on the housing base body 3 by means of a screw thread 5 on the inside of the cover and can ultimately be firmly closed. The invention is not necessarily limited to the 1 illustrated screw thread 5 and 6 limited. Other fastening techniques can also be used to fasten the housing cover 4 to the housing body 3 .

Bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Schließzustand des Gehäuses 1 ein vorbestimmter Gehäusezustand, bei dem eine haptische Rückmeldung erzeugt wird, wie nachstehend dargelegt werden wird.At the in 1 illustrated embodiment, the closed state of the housing 1 is a predetermined housing state in which a haptic feedback is generated, as will be explained below.

Das Gehäuse 1 weist hierzu ferner eine Detektiereinheit 7 auf, die ausgebildet ist, das Einnehmen des vorbestimmten Gehäusezustands (vorliegend Schließzustand) zu detektieren. Außerdem ist an dem Gehäuse 1 eine Rückmeldeeinheit 8 befestigt, die ausgebildet ist, die haptische Rückmeldung in Reaktion auf die Detektion des eingenommenen vorbestimmten Gehäusezustands (hier Schließzustand) zu erzeugen.For this purpose, the housing 1 also has a detection unit 7 which is designed to detect the adoption of the predetermined housing state (closed state in the present case). In addition, a feedback unit 8 is attached to the housing 1, which is designed to generate the haptic feedback in response to the detection of the assumed predetermined housing state (here closed state).

Die Rückmeldeeinheit 8 weist vorliegend einen nicht dargestellten elektromotorischen oder piezoelektrischen Aktuator zur Erzeugung der haptischen Rückmeldung in Form einer auf das Gehäuse 1 übertragbaren Vibration 9 (siehe z. B. 2) auf. In the present case, the feedback unit 8 has an electromotive or piezoelectric actuator (not shown) for generating the haptic feedback in the form of a vibration 9 that can be transmitted to the housing 1 (see, e.g. 2 ) on.

Diese Vibration ist von einem Bediener (nicht dargestellt) bei der händischen Manipulation des Gehäuses 1 zuverlässig wahrnehmbar.This vibration can be reliably perceived by an operator (not shown) when manipulating the housing 1 by hand.

Der vorliegend in dem Gehäuse 1 aufgenommene Sensor 2 dient vorzugsweise der Erfassung einer Zustands- und/oder Prozessgröße und kann zum Beispiel ein Füllstand-, Grenzstand- und/oder Drucksensor zur jeweiligen Erfassung eines Füllstands, Grenzstands bzw. Drucks eines Mediums 10 (vgl. 3 und 5) sein.The sensor 2 presently accommodated in the housing 1 preferably serves to detect a state and/or process variable and can, for example, be a fill level, limit level and/or pressure sensor for the respective detection of a fill level, limit level or pressure of a medium 10 (cf. 3 and 5 ) be.

Bei der beispielhaften Ausführung des Sensors 2 ist eine Sensorelektronik zur Ansteuerung des Sensors 2, zum Beispiel ein Radar-, Mikrowellen- oder Ultraschallsensor, in einer Einheit mit der Detektiereinheit 7 ausgebildet, ohne jedoch zwingend hierauf beschränkt zu sein. Die Detektiereinheit 7 kann auch eine separate und von dem Sensor 2 unabhängige Einheit sein. Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel des Sensors 2 ist es jedoch besonders vorteilhaft, die Sensoransteuerelektronik und die Detektiereinheit 7 in einer Einheit zusammenzufassen, da zum Beispiel auch das Sensormesssignal zur Detektion eines vorbestimmten Gehäusezustands von der Detektiereinheit 7 ausgewertet werden kann, wie nachstehend noch ausführlicher erläutert werden wird.In the exemplary embodiment of the sensor 2, sensor electronics for controlling the sensor 2, for example a radar, microwave or ultrasonic sensor, are configured in one unit with the detection unit 7, but are not necessarily limited to this. The detection unit 7 can also be a separate unit that is independent of the sensor 2 . In the embodiment of the sensor 2 shown here, however, it is particularly advantageous to combine the sensor control electronics and the detection unit 7 in one unit, since, for example, the sensor measurement signal can also be evaluated by the detection unit 7 to detect a predetermined housing state, as will be explained in more detail below becomes.

1 ist weiterhin zu entnehmen, dass der Gehäusegrundkörper 3 sowie der Gehäusedeckel 4 jeweils ein Wirkelement 11 und 12 aufweisen, die im Schließzustand des Gehäuses 1 eine von der Detektiereinheit 7 detektierbare Wechselwirkung erzeugen. Insbesondere sind bei dem vorliegend dargestellten Ausführungsbeispiel die Wirkelemente 11 und 12 des Gehäusegrundkörpers 3 und des Gehäusedeckels 4 jeweils als metallische Elemente ausgebildet, die erst im ordnungsgemäßen Schließzustand des Gehäuses 1 einen elektrisch leitfähigen Kontakt ausbilden, wie in 2 dargestellt ist. Die Wechselwirkung beruht vorliegend auf einem elektrischen Prinzip, indem ein Stromfluss eines mit den Wirkelementen 11 und 12 elektrisch verbundenen, nicht näher dargestellten Stromkreises durch den physischen Kontakt im Schließzustand des Gehäuses 1 bewirkt wird. Der Stromfluss ist von der Detektiereinheit 7 detektierbar. 1 It can also be seen that the housing base body 3 and the housing cover 4 each have an active element 11 and 12 which generate an interaction which can be detected by the detection unit 7 when the housing 1 is in the closed state. In particular, in the exemplary embodiment shown here, the active elements 11 and 12 of the housing base body 3 and the housing cover 4 are each designed as metallic elements, which only form an electrically conductive contact when the housing 1 is properly closed, as shown in 2 is shown. In the present case, the interaction is based on an electrical principle in that a current flow of a circuit, not shown in detail, which is electrically connected to the active elements 11 and 12 is caused by the physical contact in the closed state of the housing 1 . The current flow can be detected by the detection unit 7 .

Die Erfindung ist nicht zwingend auf das vorliegend beschriebene elektrische Wechselwirkungsprinzip beschränkt. Die Wechselwirkung kann ebenso auf einem magnetischen, induktiven, elektromagnetischen oder elektromechanischen Prinzip beruhen und schließt ebenso eine ohne direkten physischen Kontakt auskommende Fernwirkung von Wechselwirkungselementen (nicht dargestellt) ein, wie vorstehend im allgemeinen Teil dieser Beschreibung bereits dargelegt wurde.The invention is not necessarily limited to the electrical interaction principle described here. The interaction can also be based on a magnetic, inductive, electromagnetic or electromechanical principle and also includes a long-distance effect of interaction elements (not shown) that does not require direct physical contact, as has already been explained above in the general part of this description.

Sobald der Gehäusedeckel 4 durch händisches Manipulieren fest auf den Gehäusegrundkörper 3 geschraubt ist und das Gehäuse 1 somit von einem zuvor offenen Gehäusezustand in den geschlossenen Gehäusezustand wechselt, der von der Detektiereinheit 7 über die in physischen Kontakt gebrachten Wechselwirkungselemente 11 und 12 detektiert wird, wird die haptische Rückmeldung (d. h. Vibration 9) mittels der Rückmeldeeinheit 8 erzeugt. Die Erzeugung kann von der Detektiereinheit 7 gesteuert werden, ohne jedoch zwingend hierauf beschränkt zu sein. Die Rückmeldeeinheit 8 kann die Erzeugung der Vibration 9 auch selbst steuern, nachdem sie von der Detektiereinheit 7 beispielsweise ein entsprechendes Aktivierungssignal erhalten hat.As soon as the housing cover 4 is screwed firmly onto the housing base body 3 by manual manipulation and the housing 1 thus changes from a previously open housing state to the closed housing state, which is detected by the detection unit 7 via the interaction elements 11 and 12 brought into physical contact, the haptic feedback (i.e. vibration 9) generated by the feedback unit 8. The generation can be controlled by the detection unit 7, but without being necessarily limited to this. The feedback unit 8 can also control the generation of the vibration 9 itself after it has received a corresponding activation signal from the detection unit 7, for example.

3 stellt schematisch eine Querschnittansicht eines Ausführungsbeispiels einer Anordnung 20 eines Sensors, zum Beispiel Sensor 2 mit Gehäuse 1 aus 1, an einem Behälter 21 gemäß der Erfindung in einem ersten Anordnungszustand dar, und 5 stellt die Anordnung 20 in einem zweiten Anordnungszustand dar. 3 1 schematically shows a cross-sectional view of an exemplary embodiment of an arrangement 20 of a sensor, for example sensor 2 with housing 1. FIG 1 , on a container 21 according to the invention in a first state of assembly, and 5 Figure 12 shows assembly 20 in a second assembly state.

Der Sensor 2 bzw. das Gehäuse 1 ist am Behälter 21 angeordnet. Insbesondere ist der Sensor 2 bzw. das Gehäuse 1 am Behälter schwenk- bzw. kippbar angeordnet. Hierzu ist eine entsprechende Schwenk-/Kipphalterung (nicht dargestellt) zwischen Behälter 21 und Sensor 2 bzw. Gehäuse 1 vorgesehen. Wie bereits vorstehend erwähnt, dient der Sensor 2 dazu, eine Zustands- und/oder Prozessgröße des in dem Behälter 21 aufgenommenen Mediums 10, zum Beispiel ein Schüttgut oder ein flüssiges Medium, zu erfassen.The sensor 2 or the housing 1 is arranged on the container 21 . In particular, the sensor 2 or the housing 1 is arranged on the container such that it can be pivoted or tilted. For this purpose, a corresponding pivoting/tilting mount (not shown) is provided between container 21 and sensor 2 or housing 1 . As already mentioned above, the sensor 2 is used to detect a state and/or process variable of the medium 10 accommodated in the container 21, for example a bulk material or a liquid medium.

Mit Hilfe der vorgesehenen Schwenkhalterung ist das Gehäuse 1 und somit auch der Sensor 2 durch händische Manipulation in unterschiedlichen räumlichen Orientierungen relativ zum Behälter 21 festlegbar. Der vorbestimmte Gehäusezustand zur Erzeugung der haptischen Rückmeldung 9 kann in diesem Fall alternativ oder zusätzlich z. B. zu einem Schließzustand des Gehäuses 1, wie in 1 und 2 dargelegt, einer vorbestimmten räumlichen Orientierung des Sensors 2 bzw. Gehäuses 1 entsprechen, bei welcher das von dem Sensor 2 aufnehmbare Messsignal eine vorbestimmte Signaleigenschaft aufweist.The housing 1 and thus also the sensor 2 can be fixed in different spatial orientations relative to the container 21 by manual manipulation with the aid of the swivel mount provided. In this case, the predetermined housing state for generating the haptic feedback 9 can alternatively or additionally z. B. to a closed state of the housing 1, as in 1 and 2 set forth, correspond to a predetermined spatial orientation of the sensor 2 or housing 1, in which the recordable by the sensor 2 measurement signal has a predetermined signal property.

In den 3 und 5 ist zu erkennen, dass der Sensor 2, der zum Beispiel ein Radar- oder Ultraschallsensor sein kann, einen Messstrahl 22 aussendet, der in 3 ein in dem Behälter 21 angeordnetes Einbauteil 23, z. B. ein Rührwerk, überstreicht, bevor er auf eine Füllgutoberfläche 24 des Mediums 10 trifft.In the 3 and 5 it can be seen that the sensor 2, which can be a radar or ultrasonic sensor, for example, emits a measuring beam 22 that 3 a built-in part 23 arranged in the container 21, e.g. B. an agitator, swept before it hits a filling material surface 24 of the medium 10.

4 stellt schematisch eine Messsignal- bzw. Echokurve 25 des Sensors 2 im ersten Anordnungszustand aus 3 dar, und 6 stellt die Echokurve 25 im zweiten Anordnungszustand aus 5 dar. Auf der Abszisse ist die Entfernung d vom Sensor 2 aufgetragen und die Ordinate stellt die Signalintensität I dar. Deutlich ist in 4 zu erkennen, dass die das Rührwerk 23 in der Echokurve 25 ein erstes Echomaximum 26 erzeugt, das als Störsignal keine zuverlässige Bestimmung der tatsächlichen Füllstandhöhe des Mediums 10 im Behälter 21 zulässt. Das eigentliche Echosignal der Füllgutüberfläche 24 liegt in 4 bei dem zweiten Echomaximum 27. Es ist jedoch in der Auswertung der Echokurve 25 aus 4 nicht zu erkennen, welches der beiden Maxima 26 oder 27 der tatsächlichen Füllguthöhe entspricht. 4 1 schematically shows a measurement signal or echo curve 25 of the sensor 2 in the first arrangement state 3 dar, and 6 turns off the echo curve 25 in the second arrangement state 5 The distance d from the sensor 2 is plotted on the abscissa and the signal intensity I is plotted on the ordinate 4 to recognize that the agitator 23 generates a first echo maximum 26 in the echo curve 25, which as an interference signal does not allow a reliable determination of the actual fill level of the medium 10 in the container 21. The actual echo signal of the filling material surface 24 is in 4 at the second Echo maximum 27. However, in the evaluation of the echo curve 25 is off 4 not recognizable which of the two maxima 26 or 27 corresponds to the actual height of the filling material.

Bei dem in 5 dargestellten Anordnungszustand des Sensors 2 bzw. Gehäuses 1 am Behälter 21 ist der Messstrahl 22 derart ausgerichtet, dass keine Behältereinbauten, z. B. das Rührwerk 23, von dem Messstrahl 22 erfasst sind. Der Messstrahl trifft ungestört auf die Füllgutoberfläche 24 des Mediums 10 und hinterlässt in der Echokurve 25 der 6 im Wesentlichen genau ein Echomaximum 27, was eindeutig der Füllgutoberfläche 24 zugeordnet werden kann.At the in 5 Illustrated arrangement state of the sensor 2 or housing 1 on the container 21, the measuring beam 22 is aligned such that no container fixtures, z. B. the agitator 23, from the measuring beam 22 are detected. The measuring beam hits the filling material surface 24 of the medium 10 undisturbed and leaves the echo curve 25 of the 6 essentially exactly one echo maximum 27, which can be clearly assigned to the surface of the filling material 24.

Wie bereits weiter oben erwähnt, ist die Detektiereinheit 7 des Sensors 2 vorliegend ausgebildet, das von dem Sensor 2 ausgegebenes Messignal (d. h. Echosignal) zu empfangen, auszuwerten und das Einnehmen des wenigstens einen vorbestimmten Gehäusezustands anhand des Messsignals zu detektieren. Hierbei ist der vorbestimmte Gehäusezustand, bei dem die haptische Rückmeldung 9 erzeugt wird, diejenige räumliche Ausrichtung des Sensors 2 bzw. Gehäuses 1 am Behälter 21, bei welcher das Echosignal im Wesentlichen nur ein von dem im Behälter 21 aufgenommenen Medium 10 erzeugtes Echomaximum 27 aufweist, wie in 6 dargestellt ist.As already mentioned above, the detection unit 7 of the sensor 2 is designed here to receive the measurement signal (ie echo signal) emitted by the sensor 2, to evaluate it and to detect the assumption of the at least one predetermined housing state based on the measurement signal. The predetermined housing state in which the haptic feedback 9 is generated is that spatial alignment of the sensor 2 or housing 1 on the container 21 in which the echo signal essentially only has an echo maximum 27 generated by the medium 10 accommodated in the container 21. as in 6 is shown.

Das hierin offenbarte erfindungsgemäße Gehäuse zur Aufnahme eines elektronischen Geräts, der erfindungsgemäße Sensor zur Erfassung einer Zustands- und/oder Prozessgröße eines Mediums, die erfindungsgemäße Anordnung des Sensors an einem das Medium aufnehmenden Behälter sowie das erfindungsgemäße Verfahren zur wahlweisen Erzeugung einer haptischen Rückmeldung sind nicht auf die hierin jeweils beschriebenen konkreten Ausführungsformen beschränkt, sondern umfassen auch gleich wirkende weitere Ausführungsformen, die sich aus technisch sinnvollen weiteren Kombinationen der hierin beschriebenen Merkmale aller Erfindungsgegenstände ergeben. Insbesondere sind die vorstehend in der allgemeinen Beschreibung und der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren allein gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen nicht nur in den jeweils hierin explizit angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.The housing disclosed herein for accommodating an electronic device, the inventive sensor for detecting a state and/or process variable of a medium, the inventive arrangement of the sensor on a container accommodating the medium and the inventive method for selectively generating haptic feedback are not included are limited to the concrete embodiments described in each case, but also include further embodiments which have the same effect and which result from technically meaningful further combinations of the features of all the subjects of the invention described herein. In particular, the features and feature combinations mentioned above in the general description and the description of the figures and/or shown alone in the figures can be used not only in the combinations explicitly stated herein, but also in other combinations or on their own, without going beyond the scope of the present invention leave.

In besonders bevorzugter Ausführung wird das erfindungsgemäße Gehäuse als Gehäuse für einen Sensor zur Erfassung einer Zustands- und/oder Prozessgröße, insbesondere Füllstand-, Grenzstand- und/oder Drucksensor zur jeweiligen Erfassung eines Füllstands, Grenzstands bzw. Drucks eines Mediums, verwendet. Die Erfindung ist jedoch nicht zwingend auf die Verwendung für einen Sensor beschränkt. Das Gehäuse kann auch mit anderen elektronischen Geräten verwendet werden.In a particularly preferred embodiment, the housing according to the invention is used as a housing for a sensor for detecting a state and/or process variable, in particular a fill level, limit level and/or pressure sensor for detecting a fill level, limit level or pressure of a medium. However, the invention is not necessarily limited to use for a sensor. The case can also be used with other electronic devices.

BezugszeichenlisteReference List

11: GehäuseHousing
22: Sensorsensor
33: Gehäusegrundkörperhousing body
44: Gehäusedeckelhousing cover
55: Innengewindeinner thread
66: Außengewindeexternal thread
77: Detektiereinheitdetection unit
88th: Rückmeldeeinheitfeedback unit
99: Vibrationvibration
1010: Mediummedium
1111: Körperseitiges WirkelementBody side active element
1212: Deckelseitiges WirkelementCover-side active element
2020: Anordnungarrangement
2121: Behältercontainer
2222: Messstrahlmeasuring beam
2323: Einbauteilbuilt-in part
2424: Füllgutoberflächeproduct surface
2525: Messsignal/EchokurveMeasurement signal/echo curve
2626: Erstes EchomaximumFirst echo maximum
2727: Zweites Echomaximum Second echo maximum
di.e: Distanzdistance
II: Signalintensitätsignal intensity

Claims

Housing (1) for accommodating an electronic device (2), the housing (1) being designed to assume at least one predetermined one of a plurality of housing states, in particular housing assembly states, by manual manipulation, having a detection unit (7) which is designed to assume detecting the at least one predetermined housing state, and a feedback unit (8) attached to the housing (1) and designed to generate haptic feedback (9) in response to the detection of the assumed predetermined housing state.

housing according to claim 1 , characterized in that the feedback unit (8) has an electromotive or piezoelectric actuator for generating the haptic feedback tion in the form of a vibration (9) transmitted to the housing (1).

Housing according to one of the preceding claims, characterized by a housing base body (3) and a housing cover (4), wherein the housing base body (3) can be closed by manual manipulation of the housing cover (4) and the closed state is the predetermined housing state for generating the haptic feedback ( 9) is.

Housing according to the preceding claim, characterized in that the housing body (3) and the housing cover (4) each have at least one active element (11, 12) which in the closed state produce an interaction which can be detected by the detection unit (7).

Housing according to the preceding claim, characterized in that the interaction is based on an electric, magnetic, inductive, electromagnetic or electromechanical interaction principle.

Housing according to one of the two preceding claims, characterized in that the active elements (11, 12) of the housing base body (3) and the housing cover (4) are each designed as metallic elements which form an electrically conductive contact when the housing (1) is closed .

Sensor (2) for detecting a state and/or process variable, in particular a fill level, limit level and/or pressure sensor for detecting a fill level, limit level or pressure of a medium (10), characterized by a housing (1) according to one of previous claims.

Sensor according to the preceding claim, characterized in that the detection unit (72) is designed to receive a measurement signal (25) emitted by the sensor (2) and to detect the assumption of the at least one predetermined housing state using the measurement signal (25).

Arrangement of a sensor (2) according to claim 8 and a container (21) for receiving a medium (10), wherein the sensor (2) is arranged on the container (21) and is designed to measure a state and/or process variable of the medium (10) in the container (21) to detect, characterized in that the housing (1) of the sensor (2) can be fixed by manual manipulation in different spatial orientations relative to the container (21) and the predetermined housing state for generating the haptic feedback (9) corresponds to such a spatial orientation , in which the measurement signal has a predetermined signal property.

Arrangement according to claim 9 , characterized in that the sensor (2) is a radar or ultrasonic sensor and the measurement signal has an echo signal (25), the predetermined signal property of the measurement signal (25) being present when the echo signal is essentially only one of the signals in the container (21 ) recorded medium (10) has generated echo maximum (27).

A method for selectively generating haptic feedback, comprising the steps: - Providing a housing (1) for accommodating an electronic device (2), the housing (1) being designed to assume at least one predetermined one of a plurality of housing states, in particular housing assembly states, by manual manipulation, - manual manipulation of the housing (1) in order to assume the at least one predetermined housing state, - detecting the adopted predetermined housing state by means of a detection unit (7), and - Generating the haptic feedback (9) by means of a feedback unit (8) in response to the detection of the assumed predetermined housing state.

Use of a housing (1) according to one of Claims 1 until 6 for a sensor (2) for detecting a state and/or process variable, in particular a fill level, limit level and/or pressure sensor for the respective detection of a fill level, limit level or pressure of a medium (10).