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Die
Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung zur lösbaren klemmenden
Befestigung eines Sensors in einer Befestigungsnut, mit einem länglichen
Sensorträger,
der durch die längsseitige
Nutöffnung
hindurch in die Befestigungsnut einsetzbar ist, mit mindestens einem
seitlich am Sensorträger
vorgesehenen und in dessen Querrichtung bewegbaren Klemmabschnitt,
der im in die Befestigungsnut eingesetzten Zustand einer Nutflanke
der Befestigungsnut gegenüberliegt,
und mit einer an dem Sensorträger angeordneten
Betätigungseinrichtung
für den
mindestens einen Klemmabschnitt, die zum einen ein relativ zum Sensorträger in dessen
Höhenrichtung
verstellbares Verriegelungsglied aufweist, das mit einer Betätigungsfläche versehen
ist, die beaufschlagbar ist, um das Verriegelungsglied aus einer
den mindestens einen Klemmabschnitt entlastenden und das Einsetzen
und Entnehmen des Sensorträgers
gestattenden Lösestellung
in eine den mindestens einen Klemmabschnitt beaufschlagenden und
zum Festklemmen des Sensorträgers
seitwärts
gegen die Nutflanke drückenden
Beaufschlagungsstellung zu bewegen, und die zum anderen über relativ zum
Sensorträger
bewegbare Entriegelungsmittel verfügt, die aus einer in der Beaufschlagungsstellung
des Verriegelungsgliedes eingenommenen Bereitschaftsstellung in
eine Freigabestellung verlagerbar sind, wobei das Verriegelungsglied
in die Lösestellung
zurückbewegt
wird.
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Auf
dem Gebiet fluidbetätigter
Antriebe, insbesondere auf dem Sektor der Pneumatik, werden Sensoren
eingesetzt, um bestimmte Positionen bewegter Komponenten erfassen
zu können.
So zeigt beispielsweise das
deutsche Gebrauchsmuster 298 11 811 einen
Linearantrieb, dessen Gehäuse
außen eine
Befestigungsnut aufweist, in der mittels einer geeigneten Befestigungsvorrichtung
ein Sensor fixiert werden kann. Der Sensor spricht auf ein insbesondere
permanentmagnetisches Betätigungselement
an, das an einem im Gehäuse
des Linearantriebes verschiebbar angeordneten Kolben vorgesehen
ist.
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Die
aus dem
deutschen
Gebrauchsmuster 298 11 811 bekannte Befestigungsvorrichtung
verfügt über einen
länglichen
Sensorträger,
an dem einenends ein Drehglied vorgesehen ist, das sich im in die
Befestigungsnut eingesetzten Zustand durch einen Schraubendreher
verdrehen und mit den Nutflanken der Befestigungsnut verspannen
lässt.
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Eine ähnliche
Anordnung zeigt das
deutsche Gebrauchsmuster
G 94 14 869 , wobei allerdings der Sensorträger an dem
dem Drehglied entgegengesetzten Ende mit einer zusätzlichen
Verrastungseinrichtung ausgestattet ist.
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Bei
einer aus der
DE 40
41 090 A1 bekannten Befestigungsvorrichtung ist ein zwischen
zwei Endstücken
angeordneter Elastomerkörper
vorgesehen, der axial zusammengedrückt werden kann, so dass er
sich in Querrichtung ausdehnt und in der Befestigungsnut verspannt
wird.
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Weiterhin
gehen aus dem
deutschen
Gebrauchsmuster G 83 17 011 auf Keilwirkung basierende
Maßnahmen
hervor, die dazu dienen, Nockenelemente in einer als T-Nut ausgebildeten
Befestigungsnut zu verankern.
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Eine
Befestigungsvorrichtung der eingangs genannten Art ist in der
DE 94 14 869 U1 im
Zusammenhang mit einem Sensor beschrieben, dessen länglicher
Sensorträger
zum Einsetzen in eine Befestigungsnut ausgebildet ist und an dem
ein Klemmteil verdrehbar gelagert ist, das in eine quer ausgerichtete
Position verdrehbar ist, um mit seitlich vorstehenden Klemmabschnitten
unter den Nuthals der Befestigungsnut zu greifen. Als Verriegelungsglied
fungiert eine Schraube, die relativ zum Sensorträger verdrehbar ist und mit
dem Klemmteil in Schraubeingriff steht. Durch Verdrehen der Schraube
verlagert sich das Klemmteil zunächst
in eine mit seinen Klemmabschnitten den Nuthals untergreifende und
sich an den Nutflanken der Befestigungsnut abstützende Position. Beim anschließenden Weiterdrehen
gelangt die Schraube in eine den Nutgrund beaufschlagende Beaufschlagungsstellung
und drückt
die Klemmabschnitte von unten gegen den Nuthals. Zum Entnehmen des
Sensorträgers
wird die Schraube in entgegengesetzter Richtung verdreht, bis die
Klemmabschnitte wieder ihre in den Sensorträger zurückgeschwenkte Ausgangsstellung
einnehmen. Insgesamt übernimmt
die Schraube somit eine Doppelfunktion und dient sowohl zum Verriegeln
als auch zum Entriegeln des Klemmteils.
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Eine
mögliche
Problematik der aus der
DE 94
14 869 U1 bekannten Befestigungsvorrichtung resultiert
daraus, dass die Schraube beim Festziehen in den Nutgrund eingedrückt werden
kann und dort eine Vertiefung verursacht, was es anschließend erschwert,
den Sensorträger
in einer nur geringfügig verschobenen
Position exakt zu fixieren. Zudem ist, wie auch bei den anderen
oben erwähnten
Befestigungsvorrichtungen, zwingend der Einsatz eines Werkzeuges
erforderlich, um das Festklemmen oder Lösen des Sensorträgers zu
bewirken. Dies ist relativ umständlich,
zumal wenn die vorhandenen Platzverhältnisse relativ beengt sind.
Durch die Betätigung mittels
eines Werk zeuges besteht außerdem
die Gefahr, dass einzelne Komponenten überbeansprucht werden oder
dass in der Wandung der Befestigungsnut bleibende Verformungen auftreten,
die eine Feinjustierung des Sensorträgers behindern.
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Eine
werkzeuglose Handhabung ermöglicht die
aus der
DE 201 07
238 U1 bekannte Sensor-Befestigungsvorrichtung. Diese ist
mit einem Schwenkhebel ausgestattet, der sowohl zur Verriegelung
als auch zur Entriegelung verschwenkt wird. Der Schwenkhebel kooperiert
mit einem in Höhenrichtung
beweglichen Klemmteil, das vergleichbar der Schraube gemäß
DE 94 14 869 U1 mit
dem Nutgrund einer Befestigungsnut verspannt werden kann.
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Es
ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Sensor-Befestigungsvorrichtung
zu schaffen, die bei einfacher Handhabung eine sichere Fixierung
ermöglicht.
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Zur
Lösung
dieser Aufgabe ist vorgesehen, dass das Verriegelungsglied als in
der Höhenrichtung des
Sensorträgers
verschiebbarer Verriegelungsschieber ausgebildet ist, der eine zum
Verschieben aus der Lösestellung
in die Beaufschlagungsstellung manuell mit einer Drückkraft
beaufschlagbare Betätigungsfläche aufweist,
dass
der Verriegelungsschieber in der Beaufschlagungsstellung durch miteinander
kooperierende Rastmittel selbsttätig
durch Verrastung fixiert ist, und dass die Entriegelungsmittel durch
manuell hervorgerufene Beaufschlagung relativ zum Verriegelungsschieber
bewegbar sind, um zum einen die Verrastung des Verriegelungsschiebers
aufzuheben und zum anderen den Verriegelungsschieber in die Lösestellung
zurückzuschieben.
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Auf
diese Weise kann eine Befestigungsvorrichtung realisiert werden,
die sich werkzeuglos handhaben lässt,
was die Bedienung sehr vereinfacht. Die Befestigungsvorrichtung
wird mit dem Sensorträger
in die Befestigungsnut eingesetzt, und durch anschließendes manuelles
Verlagern des Verriegelungsschiebers in die Beaufschlagungsstellung wird
die gewünschte
Verklemmung zwischen dem Sensorträger und dem die Befestigungsnut
aufweisenden Bauteil hergestellt. Die dabei vorliegende selbsttätige Verrastung
bewirkt eine zuverlässige
Positionssicherung ohne die Nutoberfläche zu beeinträchtigen.
Zum Lösen
der Klemmung sind lediglich die Entriegelungsmittel manuell zu betätigen, wobei die
Verrastung gelöst
und der Verriegelungsschieber in die Lösestellung zurückbewegt
wird, so dass der mindestens eine Klemmabschnitt entlastet wird
und der Sensorträger
aus der Befestigungsnut entnommen werden kann.
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Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
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Der
mindestens eine Klemmabschnitt kann als unmittelbarer Bestandteil
des Verriegelungsschiebers ausgebildet sein. Als besonders vorteilhaft hat
sich jedoch eine getrennte Ausgestaltung erwiesen, wobei der Klemmabschnitt
einen Bestandteil des Sensorträgers
bildet und der Verriegelungsschieber bei seiner Betätigung eine
Bewegung relativ zum Klemmabschnitt ausführt. Wird der Verriegelungsschieber
in die Beaufschlagungsstellung gedrückt, beaufschlagt er den mindestens
einen Klemmabschnitt und drückt
diesen gegen die Nutflanke.
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Handelt
es sich bei der Befestigungnut um eine T-Nut, ist die Anordnung
zweckmäßigerweise
so getroffen, dass der Klemmabschnitt mit einem den Nuthals definierenden
rippenartigen Vorsprung der Befestigungsnut zusammenarbeitet. Hier
kann insbesondere vorgesehen werden, dass der Klemmabschnitt die
dem Nutgrund zugewandte Kante des rippenartigen Vorsprunges untergreift,
so dass Klemmkräfte
nicht nur in Querrichtung, sondern auch in Tiefenrichtung der Befestigungsnut
ausgeübt
werden. Auf diese Weise ist das sichere Verklemmen mit einer zuverlässigen Fixierung
des Sensorträgers
in der gewünschten
Einsetztiefe verbunden.
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Der
mindestens eine Klemmabschnitt ist zweckmäßigerweise federelastisch verstellbar
an einem Trägerkörper des
Sensorträgers
angeordnet. Auf diese Weise ist eine Bauform möglich, bei der der in die Befestigungsnut
eingesetzte Sensorträger auch
bei noch in der Lösestellung
befindlichem Verriegelungsschieber durch geringfügiges Verspannen in der Befestigungsnut
vorfixiert ist. In diesem Zustand kann der Sensorträger zur
Feinjustierung längs der
Befestigungsnut verschoben werden und ist dennoch in jeder Position
durch die vorhandene Andrückkraft
in gewisser Weise fixiert. Der Verriegelungs schieber wird erst betätigt, wenn
die gewünschte
Position gefunden ist.
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Besonders
zweckmäßig ist
eine Ausführungsform,
bei der dem Sensorträger
an beiden jeweils einer der beiden Nutflanken der Befestigungsnut
zugewandten Seiten mindestens ein Klemmabschnitt zugeordnet ist.
Dadurch kann eine symmetrische Krafteinleitung realisiert werden,
die ein Verkanten und ein eventuell ungenaues Positionieren verhindert.
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Die
Kraftübertragung
zwischen dem Verriegelungsschieber und einem jeweiligen Klemmabschnitt
basiert zweckmäßigerweise
aus einer Keilwirkung. An der dem Verriegelungsschieber zugewandten
Seite des Klemmabschnittes kann eine mit Bezug zur Verstellrichtung
des Verriegelungsschiebers schräg
verlaufende Beaufschlagungsfläche
vorgesehen sein, auf die der Verriegelungsschieber bei seinem Verstellen
einwirkt, so dass die in Höhenrichtung
des Sensorträgers
aufgebrachte Betätigungskraft
in eine in Querrichtung orientierte Klemmkraft umgesetzt wird.
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Der
Sensor ist zweckmäßigerweise
an einer zur Unterseite hin offenen Aufnahmevertiefung des Sensorträgers fixiert.
Bei Bedarf kann der Sensorträger
unmittelbar das Gehäuse
des Sensors bilden.
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Die
Entriegelungsmittel enthalten zweckmäßigerweise mindestens einen
verschwenkbaren Entriegelungshebel. Bevorzugt wird eine Bauform
mit zwei Entriegelungshebeln, von denen einer dem Verriegelungsschieber
vorgeordnet und der andere dem Verriegelungsschieber nachgeordnet
ist, bezogen auf die Längsrichtung.
Letzteres ermöglicht
ein sehr einfaches Lösen
der Klemmung, indem mit zwei Fingern einer Hand gleichzeitig die
beiden Entriegelungshebel betätigt
und aus der Bereitschaftsstellung in die Freigabestellung verbracht
werden.
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Die
Entriegelungshebel sind zweckmäßigerweise
an dem Verriegelungsschieber verschwenkbar gelagert. Die Lagerung
erfolgt insbesondere derart, dass die Entriegelungshebel eine Rückstellkraft
erfahren, wenn sie aus der Bereitschaftsstellung in Richtung der
Freigabestellung ausgelenkt werden. Auf diese Weise kann ein sicheres
Verrasten der Beaufschlagungsstellung des Verriegelungsschiebers erreicht
werden, wenn die zu diesem Zweck zusammenwirkenden Rastmittel am
Sensorträger
und an den Entriegelungshebeln vorgesehen sind.
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Die
Schwenklagerung kann durch ein Federglied erfolgen, bei dem es sich
insbesondere um einen zwischen dem Verriegelungsschieber und dem betreffenden
Entriegelungshebel verlaufenden elastischen Materialsteg handelt,
der vorzugsweise einstückig
mit den beiden vorerwähnten
Komponenten ausgebildet ist. Auf diese Weise können der Verriegelungsschieber
und die Entriegelungsmittel als einstückiges Bauteil realisiert werden.
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Die
Entriegelungshebel sind vorzugsweise so ausgebildet, dass sie beim
Verschwenken in die Freigabestellung zunächst außer Rasteingriff gelangen,
worauf sie sich so am Sensorträger
abstützen, dass
eine Hebelwirkung entfaltet wird und der Verriegelungsschieber in
die Lösestellung
ausgehebelt wird. Handelt es sich bei dem Verriegelungsschieber und
den Entriegelungshebeln um Kunststoffteile, kann die Rückstellbewegung
der Entriegelungshebel auch durch metallische Federelemente unterstützt werden,
die in das Kunststoffmaterial eingebettet sind.
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Mit
der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung
kann eine gegen unbeabsichtigtes Lösen gesicherte Klemmverbindung
hergestellt werden. Handelt es sich um eine Ausgestaltung mit zwei
Entriegelungshebeln, bleibt selbst bei einer versehentlichen einseitigen
Betätigung
die zweite Seite immer noch fixiert, so dass die Klemmabschnitte
weiterhin vom Verriegelungsschieber beaufschlagt werden. Die Möglichkeit,
den Sensor ohne Werkzeug auf einfachste Weise ausrichten und fixieren
zu können, stellt
einen enormen Montagevorteil dar. Es besteht ferner die Möglichkeit,
die Klemmkraft über
eine relativ große
Fläche
zu übertragen,
so dass die Flächenpressung
gering ist und Beschädigungen
an der Befestigungsnut vermieden werden, die die Positionierung
längs der
Befestigungsnut beeinträchtigen könnten.
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Die
Befestigungsvorrichtung läßt sich
praktisch in Verbindung mit jeglichen Sensorbauarten einsetzen.
Besonders zweckmäßig ist
sie jedoch in Verbindung mit kabellosen Sensoren, die beispielsweise auf
Transponder-, Funk- oder sogenannter Bluetooth-Technologie basieren,
da hier die mechanische Beanspruchung und somit die auf die Klemmverbindung
wirkenden Fremdkräfte
relativ gering sind.
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Nachfolgend
wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In
dieser zeigen:
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1 ausschnittsweise
einen Querschnitt durch einen fluidbetätigten Linearantrieb, der unter Verwendung
einer in einer Befestigungsnut plazierten Befestigungsvorrichtung
der erfindungsgemäßen Bauart
mit einem strichpunktiert angedeuteten Sensor ausgestattet ist,
das Ganze gemäß Schnittlinie
I-I aus 2,
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2 eine
Einzeldarstellung der Befestigungsvorrichtung aus 1,
wobei strichpunktiert die Befestigungsnut und das die Befestigungsnut aufweisende
Gehäuse
des Linearantriebes angedeutet ist, wobei sich der Verriegelungsschieber
in der Lösestellung
befindet,
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3 die
Befestigungsvorrichtung aus 1 bei in
der Beaufschlagungsstellung befindlichem Verriegelungsschieber,
wobei die von Entriegelungshebeln gebildeten Entriegelungsmittel
die Bereitschaftstellung einnehmen,
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4 die
Befestigungsvorrichtung im voneinander getrennten Zustand der Betätigungseinrichtung
und des Sensorträgers,
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5 eine
perspektivische Einzeldarstellung des Sensorträgers,
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6 eine
perspektivische Einzeldarstellung der den Verriegelungsschieber
und die Entriegelungsmittel enthaltenden Betätigungseinrichtung in einer
Unteransicht,
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7 die
Betätigungsvorrichtung
in einem Längsschnitt
gemäß Schnittlinie
II-II bei in der Lösestellung
befindlichem Verriegelungsschieber entsprechend der Darstellung
aus 2,
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8 bis 10 im
Längsschnitt
gemäß Schnittlinie
II-II verschiedene Stellungen der Betätigungseinrichtung, und
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11 bis 13 die
in 8 bis 10 gezeigten Zustände in perspektivischer
Darstellung.
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Die 1 zeigt
in einer ausschnittsweisen Querschnittsdarstellung eine fluidtechnische
Einrichtung 1, hier in Gestalt eines durch Fluidkraft und
insbesondere pneumatisch betätigbaren
Linearantriebes.
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Die
fluidtechnische Einrichtung 1 verfügt über ein Gehäuse 2, in dem eine
längliche
Kammer 3 ausgebildet ist, in der sich ein durch Fluidkraft
verschiebbarer Kolben 4 befindet. Der Kolben 4 ist
mit einem Betätigungselement 5 für einen
strichpunktiert angedeuteten Sensor 6 ausgestattet. Bei
dem Betätigungselement 5 handelt
es sich insbesondere um einem Permanentmagnet.
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Das
Gehäuse 2 ist
an seiner Außenseite
mit mindestens einer Befestigungsnut 7 versehen. Wie auch
aus 2 hervorgeht, in der das Gehäuse 2 und die Befestigungsnut 7 strichpunktiert
angedeutet sind, hat die Befestigungsnut 7 einen linearen
Verlauf und ist durch eine längsverlaufende
Nutöffnung 8 hindurch
von außen
her zugänglich.
In dieser Befestigungsnut 7 kann unter Mitwirkung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 12 der
schon erwähnte
Sensor 6 durch eine lösbare
Klemmverbindung befestigt werden. Die Befestigungsvorrichtung 12 ist
in 2 bis 4 und 7 bis 13 jeweils in
ihrer Gesamtheit abgebildet.
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Obgleich
die Befestigungsvorrichtung 12 prinzipiell in Verbindung
mit jeder Art von Befestigungsnuten 7 einsetzbar ist, erweist
sie sich doch besonders vorteilhaft in Verbindung mit einer Befestigungsnut 7,
die gemäß dem Ausführungsbeispiel
als sogenannte T-Nut ausgeführt
ist. In diesem Fall ist die Befestigungsnut 7 T-förmig profiliert
und verfügt im
Bereich der Nutöffnung 8 über einen
engeren Nuthals 13, an den sich in der durch einen Pfeil
markierten Nuttiefenrichtung 14 ein breiterer, insbesondere rechteckförmiger Basisabschnitt 15 anschließt. Der Nuthals 13 ist
definiert durch zwei jeweils einen Abschnitt der zugeordneten Nutflanke 16 bildende
rippenartige Vorsprünge 17,
die in Längsrichtung
der Befestigungsnut 7 verlaufen. Den Übergang zwischen dem Nuthals 13 und
dem Basisabschnitt 15 bildet jeweils eine am betreffenden
rippenartigen Vorsprung 17 angeordnete, dem Nutgrund 18 zugewandte
Kante, die im folgenden als Haltekante 22 bezeichnet wird.
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Die
Befestigungsvorrichtung 12 verfügt über einen länglichen Sensorträger 23,
der in 5 gesondert abgebildet ist. Dieser läßt sich
durch die Nutöffnung 8 hindurch
in die Befestigungsnut 7 einsetzen, wobei die 1 und 2 den
eingesetzten Zustand zeigen. In diesem eingesetzten Zustand verbleibt
ein Kopfabschnitt 24 außerhalb der Befestigungsnut 7 und
dient zur Vorgabe der Einsetztiefe, indem er beidseits über die
Nutöffnung 8 hinausragt und
mit Begrenzungsflächen 25 an
den Außenflächenabschnitten 26 des
Gehäuses 2 anliegt,
die sich beidseits an die Nutöffnung 8 anschließen.
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Im
eingesetzten Zustand des Sensorträgers 23 befindet sich
auch der Sensor 6 im Innern der Befestigungsnut 7,
wobei er zweckmäßigerweise
komplett innerhalb des Basisabschnittes 15 zu liegen kommt.
Zweckmäßigerweise
sitzt der Sensor 6 in un mittelbarer Nähe des Nutgrundes 18,
so dass ein möglichst
geringer Abstand zu dem Betätigungselement 5 vorliegt,
das den Sensor 6 betätigen
kann, wenn es bei der Bewegung des Kolbens 4 in eine radial
gegenüberliegende
Position gelangt.
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Beim
Ausführungsbeispiel
ist der Sensor 6 in einer dem Nutgrund 18 zugewandten
Aufnahmevertiefung 27 des Sensorträgers 23 an dessen
dem Nutgrund 18 zugewandter Unterseite aufgenommen. Es handelt
sich bevorzugt um einen Sensor 6, der die Sensorsignale
kabellos zu einem Empfänger übertragen
kann, beispielsweise in Transponder- oder Funktechnologie. Allerdings
eignet sich die Befestigungsvorrichtung 12 auch zur Fixierung
von mit Signalkabeln ausgestatteten Sensoren 6.
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Der
Sensorträger 23 kann
zumindest partiell das Gehäuse
des Sensors 6 bilden. Es ist allerdings auch möglich, den
Sensor 6 mit einem eigenen Gehäuse auszustatten.
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Der
Sensorträger 23 des
Ausführungsbeispiels
ist an der Oberseite geschlitzt und hat eine U-förmige Querschnittsform mit
an den freien U-Schenkeln angeformten, nach außen ragenden Begrenzungsleisten 28,
die den Kopfabschnitt 24 und die Begrenzungsflächen 25 definieren.
Der Längsschlitz
bildet eine Führungsausnehmung 32,
in der eine Betätigungseinrichtung 33 gelagert
ist, die in 6 gesondert dargestellt ist.
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Seitlich
am Sensorträger 23 ist
mindestens ein Klemmabschnitt 34 angeordnet. Beim Ausführungsbeispiel
befindet sich an je der der beiden im eingesetzten Zustand einer
der beiden Nutflanken 16 zugewandten Seiten ein solcher
Klemmabschnitt 34. Die Klemmabschnitte 34 sind
in der Querrichtung des Sensorträgers 23 bewegbar,
wobei die Bewegung als Stellbewegung bezeichnet sei und in der Zeichnung durch
einen Doppelpfeil bei 35 angedeutet ist.
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Die
Klemmabschnitte 34 sind so angeordnet, dass sie im in die
Befestigungsnut 7 eingesetzten Zustand des Sensorträgers 23 auf
der Höhe
des Nuthalses 13 positioniert sind.
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Die
Klemmabschnitte 34 sind bevorzugt einstückige Bestandteile des Sensorträgers 23,
wobei sie beim Ausführungsbeispiel
federelastisch verstellbar an einem das U-Profil definierenden Trägerkörper 36 des
Sensorträgers 23 gehalten
sind. Die Wandung des Trägerkörpers 36 ist
beidseits der Führungsausnehmung 32 mit
fensterartigen Durchbrechungen 37 versehen, in die die
Klemmabschnitte 34 mit einem bewegbaren freien Ende hineinragen.
Mit ihrem entgegengesetzten Endbereich sind sie an einer Lagerstelle 38 elastisch
verschwenkbar am Trägerkörper 36 fixiert.
Die Klemmabschnitte 34 sind insbesondere zungenartig ausgebildet.
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Die
Klemmabschnitte 34 ragen von entgegengesetzten Längsseiten
her jeweils ein Stück
weit in Querrichtung in die Führungsausnehmung 32 hinein.
Hier bilden sie eine bezüglich
der Nuttiefenrichtung 14 geneigt verlaufende Beaufschlagungsfläche 42,
wobei die Neigung so gewählt
ist, dass sich die bei den Beaufschlagungsflächen 42 in der Nuttiefenrichtung 14 einander
annähern.
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Mit
ihren in Querrichtung der Befestigungsnut 7 orientierten
Außenseiten
ragen die Klemmabschnitte 34 aus den Durchbrechungen 37 hinaus und
stehen über
den Trägerkörper 36 über. Diese vorstehenden
Bereiche bilden jeweils eine der benachbarten Nutflanke 16 zugewandte
Klemmfläche 43.
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Die
Klemmflächen 43 sind
auf Höhe
der Haltekanten 22 angeordnet und haben einen schrägen Verlauf,
wobei sich ihr Abstand von der Führungsausnehmung 32 in
der Nuttiefenrichtung 14 vergrößert. Auf diese Weise können die
Haltekanten 22 an der dem Nutgrund 18 zugewandten
Seite von den Klemmflächen 43 Untergriffen
werden.
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Werden
die Klemmabschnitte 34 vom Innern der Führungsausnehmung 32 her
mit in Querrichtung orientierten Beaufschlagungskräften FB beaufschlagt, können sie zu einer nach außen gerichteten Stellbewegung 35 veranlaßt werden,
wobei die Stellbewegung eine geringfügige Schwenkbewegung um die
Lagerstelle 38 darstellt. Werden die Beaufschlagungskräfte entfernt,
kehren die Klemmabschnitte 34 selbsttätig in die Ausgangsstellung
zurück.
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Die
in die Führungsausnehmung 32 eingesetzte
Betätigungseinrichtung 33 dient
zur Betätigung
der Klemmabschnitte 34. Mit ihr können nach Bedarf die Beaufschlagungskräfte FB aufge bracht oder entfernt werden, so dass
die Klemmabschnitt 34 entweder entlastet oder beaufschlagt
sind. Im entlasteten Zustand kann der Sensorträger 23 gemeinsam mit
dem daran fixierten Sensor 6 bezüglich der Befestigungsnut 7 eingesetzt
oder entnommen werden. Im beaufschlagten Zustand ergibt sich eine
sichere klemmende Fixierung des Sensorträges 23 in der Befestigungsnut 7.
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Die
Betätigungseinrichtung 33 enthält einen Verriegelungsschieber 44 und
diesem zugeordnete Entriegelungsmittel 45. Bevorzugt sind
diese Komponenten als einstückige
Baueinheit, insbesondere aus Kunststoffmaterial, ausgebildet.
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Der
Verriegelungsschieber 44 ist schwertähnlich ausgebildet und taucht
von der im eingesetzten Zustand dem Nutgrund 18 entgegengesetzten Oberseite
her in die Führungsausnehmung 32 ein.
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Der
Verriegelungsschieber 44 ist mit einer zur Nuttiefenrichtung 14 parallelen,
durch einen Doppelpfeil angedeuteten Verstellrichtung 46 zwischen einer
in 1 strichpunktiert angedeuteten und darüberhinaus
auch in 7, 10 und 13 abgebildeten
Lösestellung
sowie einer in 1 in durchgezogenen Linien gezeigten
und darüber
hinaus auch in 3, 8 und 11 gezeigten
Beaufschlagungsstellung verschiebbar. Seine Breite ist etwas geringer
als der im unbeaufschlagten Zustand zwischen den Beaufschlagungsflächen 42 der
Klemmabschnitte 34 gemessene Abstand. Wenn daher der Verriegelungs schieber 44 die
Lösestellung
einnimmt, sind die Klemmabschnitte 34 von innen her nicht
beaufschlagt. Daher kann der Sensorträger 23 problemlos
durch den Nuthals 13 hindurch in die Befestigungsnut 7 eingesteckt
werden.
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Zweckmäßigerweise
ist die Anordnung so getroffen, dass der im unbeaufschlagten Zustand zwischen
den nach außen
orientierten Klemmfläche 43 gemessene
Abstand etwas größer ist
als die Breite des Nuthalses 13. Dadurch erfahren die Klemmabschnitte 34 im
eingesetzten Zustand eine geringfügige Auslenkung in Richtung
zur Führungsausnehmung 32,
woraus eine gewisse Vorspannung resultiert, mit der die Klemmflächen 43 an
den Haltekanten 42 anliegen. In diesem Zustand ist es mithin
möglich,
den Sensorträger 23 nach
Bedarf längs
der Befestigungsnut 7 zu verschieben und exakt zu positionieren.
Auch bei einer über
Kopf Anordnung wird verhindert, dass der Sensorträger 23 aus
der Befestigungsnut 7 herausfällt. Beim Hindurchführen durch den
Nuthals 13 können
die unbeaufschlagten Klemmabschnitte 34 in Querrichtung
der Befestigungsnut nach innen zurückweichen.
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Die
Verstellrichtung 46 fällt
mit der strichpunktiert angedeuteten Höhenrichtung 47 des
Sensorträgers 23 zusammen,
die wiederum zur Nuttiefenrichtung 14 parallel ist.
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Nachdem
der Sensorträger 23 in
die Befestigungsnut 7 eingesetzt ist, kann der Verriegelungsschieber 44 manuell
an einer nach oben orientierten Betätigungsfläche 48 beaufschlagt
wer den, um ihn in die Führungsausnehmung 32 und
zwischen die einander gegenüberliegenden
Beaufschlagungsflächen 42 hinein
zu drücken.
Aufgrund der geschilderten Neigung der Beauf- schlagungsflächen 42,
die schräg
zur Verstellrichtung 46 verlaufen, übt der Verriegelungsschieber 44 hierbei
die erwähnten
Beaufschlagungskräfte
FB auf die Klemmabschnitte 34 aus, die
folglich auseinander gespreizt und gegen die Haltekanten 22 fest
angedrückt
werden. Der Sensorträger 23 ist
nunmehr fest in der Befestigungsnut 7 verankert.
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Da
die Klemmflächen 43 die
Haltekanten 22 untergreifen, ergibt sich eine Klemmkraft
nicht nur in der Querrichtung der Befestigungsnut 7, sondern auch
in der Nuttiefenrichtung 14. Auf diese Weise wird der Sensorträger 23 mit
seinen Begrenzungsflächen 25 fest
gegen die Außenflächenabschnitte 26 angedrückt. Daraus
resultiert eine reproduzierbare tiefenmäßige Positionierung des Sensors 6 in
der Befestigungsnut 7.
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Soll
der Sensorträger 23 gemeinsam
mit dem Sensor 6 entnommen werden, verlagert man den Verstellschieber 44 zurück in die
Lösestellung, so
dass die Beaufschlagung der Klemmabschnitte 34 entfällt und
der Sensorträger 23 durch
den Nuthals 13 hindurch, bei gleichzeitigem Nachgeben der Klemmabschnitte 34,
aus der Befestigungsnut 7 herausgezogen werden kann.
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Die
Betätigungsfläche 48 befindet
sich beim Ausführungsbeispiel
an einer der Oberseite des Verriegelungsschiebers 44 angeordneten
Druckplatte 52. Sie ermöglicht
eine großflächige Beaufschlagung,
beispielsweise durch den menschlichen Daumen.
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Das
Zusammenwirken zwischen dem Verriegelungsschieber 44 und
den Klemmabschnitten 34 basiert aus einer Keilwirkung mit
einer rechtwinkeligen Kraftumlenkung. Dadurch ist sichergestellt,
dass selbst bei Erschütterungen
kein unerwünschtes
Zurückstellen
des Verriegelungsschiebers 44 in die Lösestellung stattfindet.
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Hinzu
kommt als weitere Sicherungsmaßnahme
eine verrastende Fixierung des Verriegelungsschiebers 44 in
der Beaufschlagungsstellung. Diese Verrastung könnte durch unmittelbares Zusammenwirken
zwischen dem Verriegelungsschieber 44 und dem Sensorträger 23 realisiert
werden. Bevorzugt findet die Verrastung jedoch zwischen dem Sensorträger 23 und
den mit dem Verriegelungsschieber 44 bewegungsgekoppelten
Entriegelungsmitteln 45 statt. In diesem Zusammenhang werden
zunächst
die Entriegelungsmittel 45 näher erläutert.
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Die
Entriegelungsmittel 45 sind sowohl relativ zum Sensorträger 23 als
auch relativ zum Verriegelungsschieber 44 bewegbar und
können
durch manuell hervorgerufene Beaufschlagung aus einer in der Beaufschlagungsstellung
des Verriegelungsschiebers 44 eingenommenen Bereitschaftsstellung in
eine Freigabestellung bewegt werden. Die Bereitschaftstellung geht
beispielsweise aus 3, 8 und 11 hervor,
die Freigabestellung aus 10 und 13.
Bei dieser als Freigabebewegung 53 bezeichneten Bewegung
wird zunächst
die in 8 und 11 gezeigte Verrastung aufgehoben
(9) und anschließend der Verriegelungsschieber
gemäß Pfeil 54 in
die Lösestellung
zurückgeschoben.
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Die
Entriegelungsmittel 45 enthalten zweckmäßigerweise zwei am Verriegelungsschieber 44 verschwenkbar
gelagerte Entriegelungshebel 55. Diese sind in der Längsrichtung
des Sensorträgers 23 beidseits
des Verriegelungsschiebers 44 angeordnet, so dass einer
der Entriegelungshebel 55 dem Verriegelungsschieber 44 vorgeordnet
und der andere nachgeordnet ist.
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Prinzipiell
könnte
die Anordnung zwar auch mit lediglich einem Entriegelungshebel 55 realisiert werden,
doch ergibt sich durch die Doppelanordnung eine einfachere, verkantungsfreie
Betätigungsmöglichkeit.
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Die
Entriegelungshebel 55 sind jeweils mit einem geringfügigen Abstand
zum verriegelungsschieber 44 plaziert, so dass sich zwischen
diesen Komponenten ein Zwischenraum 56 ergibt. Überbrückt wird
dieser Zwischenraum 56 durch ein beim Ausführungsbeispiel
von einem federelastischen Materialsteg 57 gebildetes Federglied 59, über das
ein jeweiliger Entriegelungshebel 55 um eine gedachte, in
Querrichtung verlaufende Schwenkachse verschwenkbar am Verriegelungsschieber 44 gelagert ist.
Der Materialsteg 57 befindet sich zweckmäßigerweise
im Bereich der der Grundfläche 58 der
Führungsausnehmung 32 zugewandten
Unterseite des Verriegelungsschiebers 44 und den Entriegelungshebel 55.
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Der
Materialsteg 57 ist so ausgebildet, dass er den zugeordneten
Entriegelungshebel 55 in die Bereitschaftsstellung vorspannt
(8 und 11). In dieser Bereitschaftsstellung
sind die Entriegelungshebel 55 im oberen Bereich näher an den
Verriegelungsschieber 44 herangeschwenkt, so dass sich
der Zwischenraum 56 nach oben hin verengt. Werden die Entriegelungshebel 55 im
Rahmen der Freigabebewegung 53 aus der Bereitschaftsstellung ausgelenkt,
baut sich eine zunehmende Rückstellkraft
auf, die den Entriegelungshebel 55 in die Bereitschaftsstellung
zurückstellt,
sobald man in losläßt.
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Wie
schon die Betätigung
des Verriegelungsschiebers 44 ist auch die Betätigung der
Entriegelungshebel 55 als manuelle Betätigung vorgesehen. Die Entriegelungshebel 55 haben
nach außen
ragende Betätigungsarme 62,
die sich bequem gleichzeitig mit zwei Fingern einer Hand beaufschlagen
lassen, um die Freigabebewegung 53 hervorzurufen.
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Die
federnde Rückstellkraft
ist auch für
die selbsttätige
Verrastung der Beaufschlagungsposition des Verriegelungsschiebers 44 verantwortlich.
Am Sensorträger 23 sind
erste Rastmittel 63 vorgesehen, die von Nasen gebildet
sind, welche, sich paarweise gegenüberliegend, im Bereich der
Zwischenräume 56 von
entgegengesetzten Längsseiten
her in die Führungsausnehmung 32 hineinragen.
An den Entriegelungshebeln 55 sind zweite Rastmittel 64 ausgebildet,
bei denen es sich vorliegend um im oberen Bereich vorgesehene Vertiefungen
handelt. Die lichte Weite zwischen den sich gegenüberliegenden Nasen 63 ist
etwas größer als
die Breite der Materialstege 57, so dass sich die Betätigungseinrichtung problemlos
dadurch in die Führungsausnehmung 32 einsetzen
läßt, dass
sie mit den Materialstegen 57 zwischen den sich gegenüberliegenden
Nasen 63 hindurchgefädelt
wird. Die Nasen 63 kommen somit innerhalb des Zwischenraumes 56 zu
liegen und bilden gleichzeitig, durch das Zusammenwirken mit dem
Materialsteg 57, Sicherungsmittel zum Fixieren der Betätigungseinrichtung 33 im
Innern der Führungsausnehmung 32.
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Wenn
der Verriegelungsschieber 44 gemäß 7 die Lösestellung
einnimmt, sind die Entriegelungshebel 55 ein Stück weit
nach außen
geschwenkt und liegen mit einem den Rastvertiefungen 54 benachbarten
Anschlagabschnitt 65 an den ersten Rastmitteln 63 an.
Die Anlage wird durch die Federwirkung der Materialstege 57 hervorgerufen.
Die Entriegelungshebel 55 sind hierbei von der Grundfläche 58 der
Führungsausnehmung 32 beabstandet.
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Wird
ausgehend von diesem Zustand der Verriegelungsschieber 44 durch
Beaufschlagung der Betätigungsfläche 48 in
die Beaufschlagungsstellung verschoben, tauchen auch die Entriegelungshebel 55 tiefer
in die Führungsausnehmung 32 ein,
so dass die Anschlagabschnitte 65 die ersten Rastmittel 63 passieren,
so dass die zweiten Rastmittel 64 in die ersten Rast mittel 63 eingreifen
können
und folglich die Entriegelungshebel 55 gemäß Pfeil 66 entgegen
der Freigabebewegung 53 in die Bereitschaftsstellung gelangen,
die mit einer Verrastung verbunden ist.
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Anstelle
der federelastischen Materialstege 57 könnte die Federwirkung auch
durch andere Maßnahmen
erreicht werden, beispielsweise durch zusätzliche Federelemente, die
zwischen dem Verriegelungsschieber 44 und den Entriegelungshebeln 55 wirksam
sind.
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Um
den Verriegelungsschieber 44 anschließend wieder in die Lösestellung
zu verbringen, werden die Betätigungsarme 62 manuell
beaufschlagt, so dass die Entriegelungshebel 55 zunächst in
eine aus 9 und 12 ersichtliche
Zwischenstellung gelangen, die dadurch definiert ist, dass die beiden Rastmittel 63, 64 außer Eingriff
sind und die zuvor noch von der Grundfläche 58 beabstandeten
Entriegelungshebel 55 mit einer ersten Fläche 67 an
der Grundfläche 58 zur
Anlage gelangen. Bis hierhin hat sich die Position des Verriegelungsschiebers 44 noch nicht
geändert.
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An
die erste Fläche 67 schließt sich
nach außen
hin eine winkelig dazu verlaufende zweite Fläche 71 an, mit einem
dazwischen liegenden, vorzugsweise als Kante ausgebildeten Übergangsbereich 68. Wird
nun ein Entriegelungshebel 55 weiter in der Freigaberichtung
verschwenkt, rollt er sich über
den Übergangsbereich 68 ab,
wobei sich der Drehpunkt nach außen verlagert und gleichzeitig
durch die Abstützung
an der Grundfläche 58 erreicht
wird, dass sich die Materialstege 57 von der Grundfläche 58 entfernen
und den Verriegelungsschieber 44 gemäß Pfeil 54 in die
Lösestellung
aushebeln. Die Freigabestellung der Entriegelungshebel 55 ist
durch die vollflächige
Anlage der zweiten Fläche 71 an
der Grundfläche 58 definiert.
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Läßt man nun
die Betätigungsarme 62 los, federn
die Entriegelungshebel 55 in Richtung der Bereitschaftsstellung
zurück,
die sie aber nicht vollständig
erreichen, weil zuvor die Anschlagabschnitte 65 an den
ersten Rastmitteln 63 zur Anlage gelangen und dadurch den
aus 5 ersichtlichen Ausgangszustand definieren.
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Die
beschriebene Anordnung ermöglicht
es, den Klemmmechanismus im Bereich des Nuthalses vorzusehen, so
dass der Basisabschnitt 15 zur Aufnahme des Sensors 6 und
zugehöriger
Sensorelektronik weitgehend freibleibt. Das Nutvolumen kann somit
optimal ausgenutzt werden.
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Beim
Ausführungsbeispiel
sitzen auf Höhe des
Nuthalses 13 zwei frei schwenkbewegliche Klemmabschnitte 34,
die synchron betätigt
werden. Alternativ wäre
es allerdings auch möglich,
einen oder mehrere Klemmabschnitte auf lediglich einer Seite des
Sensorträgers 23 vorzusehen.
Auch wäre eine
Bauform denkbar, bei der die Klemmabschnitte unmittelbar vom Verriegelungsschieber
gebildet sind, beispielsweise derart, dass es sich um verschwenkbar
am Verriegelungsschieber angeordnete Elemente handelt, die bei Betätigung des
Verriegelungsschiebers in Querrichtung verlagert werden.
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Wird
der Verriegelungsschieber 44 in die Führungsausnehmung 32 hineingedrückt, verdrängt er die
Klemmabschnitte 34 nach außen, die somit um eine von
der Lagerstelle 38 definierte Drehachse nach außen schwenken
und aufgrund ihrer besonderen Geometrie seitlich leicht von unten
gegen die Haltekanten 22 arbeiten.
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Solange
sich der Verriegelungsschieber 44 in der Lösestellung
befindet, kann er sich in der Führungsausnehmung 32 frei
in Höhenrichtung
bewegen, wobei die ersten Rastmittel 63 zur Verliersicherung
beitragen.
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Die
in den Zwischenraum 56 eingreifenden ersten Rastmittel 63 bewirken
außerdem
eine Fixierung der Betätigungeinrichtung 33 relativ
zum Sensorträger 23 in
dessen Längsrichtung.