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"Montagevorrichtung für Instrumente" Beim gegenwärtigen Stand der
Technik sind verschiedene "Einschnapp-#ontagevorrichtungen bekannt, die entweder
einstückig mit einem zugehörigen Gehäuse oder einer Halterung ausgeführt sind, oder
die als Montagerahmen für ein Instrument dienen. Ein gemeinsames Merkmal dieser
Vorrichtungen ist es, daß sie in einen entsprechenden Ausschnitt in einer verhältnismäßig
dünnen-Frontplatte eingeschoben werden und darin durch Klammern festgehalten werden,
die an der Rückseite der Frontplatte anliegen. Ein Beispiel einer Vorrichtung dieser
Art zur Halterung eines Potentiometers ist in US-Patent No.
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3.500.282 beschrieben. Die bisher bekannten Vorrichtungen sind jeweils
für Frontplatten einer bestimmten Dicke ausgelegt und können nicht in Frontplatten
einer anderen, abweichenden Dicke eingesetzt werden. Auch sind in bekannten Vorrichtungen
keine Maßnahmen zur Kompensation des Verschleißes vorgesehen, der sich als Folge
ständiger Schwingungen der Frontplatte ergibt Es ist zweifellos von Bedeutung eine
Montagevorrichtung der genannten Art zu schaffen, die mit Frontplatten verschiedener
Standard-Tandstärken verwendet werden kann und die eine selbsttätige Kompensation
des Verschleißes in der Berührungszone mit der Frontplatte ergibt.
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung der genannten
Art, in der die Nachteile bekannter Vorrichtungen zur Montage von Instrumenten und
dergleichen nicht auftreten. Die beschriebene beispielhafte Ausführungsform bezieht
sich auf eine Montagevorrichtung für ein mehrgängiges Präzisionspotentiometer der
Art, wie sie häufig an Frontplatten von Geräten montiert sind. Die Erfindung schafft
eine insgesamt tassenförmige Vorrichtung, die einen Teil der gehalterten Vorrichtung,
d.h. ein im Bedienungsknopf enthaltenes Potentiometer, umgibt und abschirmt und
dabei teilweise am Potentiometer anliegt. Andere Befestigungsarten werden ebenfalls
in
der Beschreibung erläutert. Der im wesentlichen zylindri-.
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sche Körper der erfindungsgemäßen Montagevorrichtung endet an seiner
Vorderseite in einem sich über den Umfang erstrekkenden Flansch, der an der Vorderseite
der Frontplatte den Ausschnitt umgebend anliegt. Der Körper ist in Abstän#den von
Einschnitten unterbrochen, die von der Abschlußfläche bzw.
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Bodenseite des tassenförmigen Körpers# bis zum Flansch verlaufen und
elastische, über den Umfang des Körpers verteilte Segmente ergeben, die aber mit
dem Körper ein einziges Teil bilden. Die Segmente sind am Vorderende mit abgeschrägten
Stufen versehen, die an der Frontplatte um den Ausschnitt herum anliegen und zusammen
mit dem Flansch einen Teil der Frontplatte um den Ausschnitt umschließen. Die vorzugsweise
Ausführungsform bezieht sich auf einen kreisförmigen Ausschnitt, doch kann die Montagevorrichtung
ohne prinzipielle Anderungen anderen Ausschnittsformen entsprechend ausgebildet
werden.
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Die elastischen Segmente hängen mit dem Körper der Vorrichtung an
deren Abschlußfläche zusammen und sind nach außen von den länglichen Schlitzen aus
aufgebogen. Wenn die Montagevorrichtung mit dem Bodenteil zuerst durch den Ausschnitt
in der Frontplatte geschoben wird, werden die Segmente nach innen auf das Zentrum
des Ausschnitts hingebogen und dabei susammengedrückt, bis eine oder mehrere der
Abstufungen durch den Ausschnitt getreten sind und sich nach außen soweit aufbiegen
können, wie dies die nächste, am Ausschnittsrand anliegende Abstufung zuläßt. Die
Montagevorrichtung wird in den Ausschnitt hineingedrückt, bis der Flansch an der
Vorderseite der Frontplatte anliegt, In dieser Stellung liegt dann mindestens eine
der geneigten Abstufungen an den Außenflächen jedes Segments an der Hinterkante
des Ausschnitts an. Diese gebogenen Abstufungaflächen jedes Segments üben Kräfte
auf die Frontplatte aus, die das durch die Montagevorrichtung gehalterte Potentiometer
nach
hinten zu ziehen suchen und dabei den Flansch an die Vorderseite der Frontplatte
anpressen. Da das Querschnittsprofil der Stufen nicht rechtwinklig ist, und da die
Stufen geneigt sind in Bezug auf die Mittellinie durch den Ausschnitt und ebenfalls
in Bezug auf die Rückseite der Frontplatte, ergeben die Segmente nicht nur eine
sichere Befestigung der Vorrichtung im Ausschnitt sondern passen sich gleichzeitig
verschiedenen Wandstärken der Frontplatte an. Da beim Einschieben der Montagevorrichtung
in den Ausschnitt Zugspan nungen in den Segmenten erzeugt werden, biegen sich die
Segmente nach außen und kompensieren damit jegliche Atnutsung der.
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Stufen, die sich aus deren Berührung mit einer vibrierenden Frontplatte
ergeben könnte. Da ferner in Jedem Segment die Kanten einer Stufe nur dann genaue
Kreisform annehmen, wenn die Segmente sich völlig frei bewegen können, steht nicht
die gesamte Hinterkante der Frontplatte am Ausschnitt mit einer Stufe in Berührung,
sondern liegt nur abschnittsweise an den Endkanten der Stufe an der Frontplatte
an.
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Die Segmente sind zweckmäßigerweise in mehreren Sätzen angeordnet,
wobei jeder Sat# mindestens zwei symmetrisch am Körper angebrachte Segmente umfaßt
und die Segmente eines Satzes von denen eines anderen Satzes in der Winkellage der
Abstufungen abweichen. Dadurch wird die erfindungsgemäße Montagevorrichtung für
eine größere Zahl von Wandstärken verwendbar, da Jeder Segmentsatz für mehrere Wandstärken
in einem bestimmten DickeS2Nervall der Frontplatte ausgelegt werden kann. Die Verwendung
mehrere Sätze verschiedener Segmente ist Jedoch nicht eine notwendige Bedingung,
da im Prinzip Sätze einer Segmentart und -größe für die Montage von Potentiometern
an Frontplatten verschiedener Wandstär#ausreichen.
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Die Abstufungen der elastischen Segmente sind zweckmäßigerweise kreisförmig
gebogen, wobei der Kreisdurchmesser größer
ist als der Durchmesser
des Ausschnitts. Andrerseits können die Segmente so in den Einschnitten angebracht
sein, daß sie einen Kreisbogen mit einem bedeutend größeren Durchmesser als der
Durchmesser des Ausschnitts mit ihren Außenkanten definieren.
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Die Segmente können ferner durch Erhitzen so verformt werden, daß
sie mit ihren Außenkanten nicht mehr einer Kreiskurve folgen. Die besten Ergebnisse
werden jedoch mit der im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschriebenen
beispielhaften Ausführungsform erhalten.
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Hauptziel der vorliegenden Erfindung ist es damit, eine verbesserte
Montagevorrichtung zur Befestigung von Instrumenten oder Potentiometern an Frontplatten
von Geräten zu schaffen.
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Die Erfindung hat ferner zum ZieL, eine kostensparend herzustellende
Halterung für Instrumente zu schaffen, mit der dieselben an Frontplatten verschiedener
Wandstärken montiert werden können.
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Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Halterung
für Instrumente, Potentiometer und dergleichen Bauteile zu schaffen, die diese Bauteile
in Aus schnitten in Frontplatten verschiedener Wandstärken zu montieren gestattet.
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Die Erfindung hat ferner zum Ziel, eine einfach anzubringende und
abzunehmende "Sinschnapp"-Montagevorrichtung zur Befestigung von Instrumenten in
Ausschnitten in Frontplatten zu schaffen, wobei die Montagevorrichtung selbsttätig
Jeden Verschleiß der Berührungezone mit der Frontplatte kompensiert.
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Die Erfindung hat schließlich noch zum Ziel, eine Montagevorrichtung
und Halterung für Instrumente zu schaffen, die mit einem an der Vorderseite der
Frontplatte anliegenden Flansch versehen ist und sich in Form eines tassenförmigen
Körpern mit elastischen Segmenten hinter der Frontplatte ers streckt, wobei die
freien Enden der Segmente an der Rückseite der Frontplatte anliegen und den Flansch
an die Vorderseite der
Frontplatte, unabhängig von deren Wandstärke,
ziehen.
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Weitere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich
aus der folgenden Beschreibung einer vorzugsweisen Ausführungsform unter Bezugnahme
auf die Figuren.
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Figur 1 ist eine nicht maßstabsgetreue perspektivische Ansicht der
vorzugsweisen Ausführungsform der Erfindung.
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Figur 2 ist eine Seitenansicht der in Figur 1 dargestellten Vorrichtung
mit Abschnitten im Seitenriß und einem in der Montagevorrichtung eingesetzten Potentiometer,
wobei Einzelheiten zur Verbesserung der Darstellung stark vergrößert gezeichnet
sind.
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Figur 3 ist eine vergrößerte Aufsicht auf den rückwärtigen Abschluß
der in Figur 1 dargestellten erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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Figur 4 ist eine vergrößerte Vorderansicht der in Figur 1 dargestellten
Vorrichtung.
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Figur 5 ist ein stark vergrößerter teilweiser Querschnitt der erfindungsgemäßen
Vorrichtung und stellt die Abstufungen eines Segments im einzelnen dar.
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Figur 6 ist schließlich ein vergrößerter teilweiser Querschnitt der
Vorrichtung und veranschaulicht das Zusammenwirken der Segmente mit den entsprechenden
Frontplattenabschnit ten.
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Die in den Figuren dargestellte vorzugsweise Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 wird zweckmäßigerweise aus einem mit Glasfasern
gefüllten thermoplastischen Kunststoff wie Nylon oder Teflon oder einem ähnlichem
Material angefertigt, wobei die in der Kunststoff verarbeitenden Industrie üblichen
Spritzgußverfahren verwendet werden. An der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 ist
die als Flansch 10f ausgebildete Vorderkante angesetzt, deren Außendurchmesser etwas
größer ist, als der Durchmesser des Ausschnitts in der Frontplatte,
in
den die Montagevorrichtung eingesetzt werden soll.
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Die Differenz der Durchmesser beträgt etwa drei Millimeter illt Falle
eines Ausschnitts von 2,5 cm Durchmesser. Wie aus Figur 2 ersichtlich, liegt die
Rückseite des Flanschs 10f genau an der Vorderseite der Frontplatte P an. Die erfindungsgemäße
Montagevorrichtung 10 besteht aus einem Körper 10c, der an seinem rückwärtigen Ende
mit der Abschlußfläche 1Ob abschließt.
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Der an seiner Vorderseite offene Körper ist mit Sätzen von in Längsrichtung
verlaufenaen Schlitzen 10e versehen; die gleichmäßig über den Außenumfang verteilt
sind. In diese Einschnitte ragen elastische Segmente 10w, 10x, 10y und 10z in der
Form von Auslegern, die an ihren rückwärtigen Enden mit der Ab schlußfläche 1Ob
des Körpers 10c dauerhaft verbunden sind (Figuren 1, 2 und 3). Diese elastischen
Segmente sind in Sätzen angeordnet, wobei Segmente 10x und 10z zu einem Satz, und
Segmente 10y und 10w zum anderen Satz gehören. Abgesehen von den eine spezielle
Form aufweisenden Vorderenden können die Segmente der beiden Sätze gleichartig sein.
Die Breite Jedes Segments ist geringer als die Breite des Ausschnitts, in die das
Segment in Form einer an einem Ende am Körper befestigten Feder hineingedrückt werden
kann. Jeder Einschnitt 10e ist so bemessen, daß das zugehörige Segment reibungsfrei
in den Einschnitt gedrückt werden kann. Es ist möglich sämtliche Segmente gleichartig
auszuführen, sodaß ein einziger Satz von Segmenten zur Verwendung gelangt. Wie Jedoch
unter Bezugnahme auf das vorzugsweise Ausführungsbeispiel erläutert, können zwei
Sätze von Segmenten verschiedener Form verwendet werden, um besonders gute Ergebnisse
zu erhalten.
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Wie aus den Zeichnungen ersichtlich, kann Körper 10c der Montagevorrichtung
10 in einen Ausschnitt der in Figur 2 dargestellten Art gepreßt werden, wobei die
Segmente federnd in die zugehörigen Einschnitte 10e einschnappen, während die
gekrümmten
Außenflächen an der Kante des Ausschnitts nach innen gedrückt festgehalten werden.
Zur Verdeutlichung der Dars,tellung ist der Durchmesser der Öffnung A stark vergrößert
gezeichnet. Der Durchmesser des Ausschnitts ist nur um ein gerin ges größer als
der Außendurchmesser des Körpers 10c hinter dem Flansch 10f der Montagevorrichtung.
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Die vorderen Enden der elastischen Segmente sind mit mehreren Abstufungen
versehen, die in Bezug auf die Längsachse der Montagevorrichtung und ebenfalls in
Bezug auf die Rückseite der Frontplatte geneigt sind, an der die Segmente in der
in Figuren 2,5 und 6 gezeigten Weise anliegen. Sämtliche Segmente liegen in der
gleichen Weise an der Ausschnittskante an, und es wird deswegen nur die Lage eines
Segments im einzelnen beschrieben. Wenn die Vorrichtung in Ausschnitt A der Frontplatte
P in der durch den Pfeil in Figur 6 veranschaulichten Richtung eingedrückt wird,
kommt die gekrümmte Außenfläche S des Segments mit der Kante des Ausschnitts in
Berührung. Das freie vordere Ende Jedes Segments wird damit radial nach innen gedrückt,
wobei Zugspannungen im Segment erzeugt werden, die ihrerseits das abgestufte Ende
des Segments nach außen zu drücken suchen. Beim weiteren Einschieben der Vorrichtung
in den Ausschnitt lösen sich einer Oder mehrere der Stufenabsätze R1, R2 oder R3
der Segmentaußenfläche von der Ausschnittskante' wodurch sich die Segmente teilweise
nach außen aufspreizen können. Dieser Vorgang hält an, bis Flansch 10f die Frontplatte
berührt. Zu diesem Zeitpunkt verbleibt dann einer der geneigten Stufenabsätze R1,
R2 etc. in Berührung mit der Hinterkante der Frontplatte, wie beispielsweise in
Figur 6 dargestellt, in der der geneigte St' ufenab satz R2 mit der Kante des Ausschnitts
A in Beruhrung steht. Das in dieser Figur teilweise dargestellte Segment 10s wird
in Radialrichtung nach außen gedrückt, d.h. nach unten in der in der Figur gewählten
Darstellung, und hält damit die Montagevorrichtung mit dem
Flansch
an die Vorderseite der Frontplatte angedrückt. Die Halterungswirkung wird aus Figur
2 ersichtlich. Wie in Figur 6 dargestellt, ergibt sich die Halterungswirkung immer
in der gleichen Weise, unabhängig davon, ob die Wandstärke der Frontplatte den Minimalwert
T2 hat, bei dem die erfindungsgemäße Vorrichtung noch verwendet werden kann, oder
den Maximalwert T3, oder eine Zwischenstärke T1.
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Sätze verschiedenartiger Segmente, d.h. Sätze von Segmenten mit verschieden
ausgebildeten Abstufungen, ermöglichen die Verwendung der Montagevorrichtung mit
einer größeren Zahl von Wandstärken. Wenn beis#ielsweise ein Satz mit den in Figur
5 mit ausgezogenen Linien bezeichneten Segmenten 10x und 10z verwendet wird, während
ein zweiter Satz von Segmenten 10w und 10y die gestrichelt gezeichnete Form hat,
kann Jeder Satz für sich die Halterungs-fvirkung ergeben, und die Vorrichtung kann
deshalb für eine größere Zahl von Wand stärken vorgesehen werden. In gewissen Fällen
können die Segmente beider Sätze zur Halterung beitragen. Auch können im Prinzip
die Abstufungen aller Segmente gleichartig ausgebildet werden.
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Statt zweier Sätze mit mehreren Segmenten kann ein einziger Satz
mit drei gleichartigen Segmenten zur Befestigung verwendet werden. Gute Ergebnisse
ließen sich mit einem einzigen Segmentsatz erzielen, da Flansch 10f ein Wackeln
der Vorrichtung im Ausschnitt verhindert.
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Wenn die Segmente in der in Figur 1 dargestellten Weise frei sind
und die Kanten der Abstufungen Teile von Kreisen mit abnehmendem Durchmeseer bilden,
liegen die in den Ausschnitt eingeschobenen Segmentabstufungen nicht mit Stufen
vom Durchmesser des Ausschnitts an der Rückseite der Frontplatte an, da der Radialabstand
der Abstufungen von der Längsachse aus gesehen abnimmt. Jedes Segment berührt damit
die Frontplatte nur an den Seitenkanten, beispielsweise an den in Figur
1
mit Ei und E2 bezeichneten Stellen, aber nicht an einem Abschnitt einer anderen
Abstufung. Der durch häufige Entnahme und Wiedereinsetzen hervorgerufene Verschleiß
tritt an Stellen Ei und E2 der Berührungsfläche einer Abstufung auf. Die Abstufung
wird dabei verbreitert, doch bleibt die Halterungswirkung der geneigten, elastischen
Segmente erhalten.
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Zur Erleichterung der Einführung der Vorrichtung in die Frontplatte
ist ein Führungskeil iOn (Figur 1) vorgesehen, dessen Abmessungen so gewählt sind,
daß der Führungskeil in eine entsprechende Vertiefung am Außenumfang des Ausschnitts
A in der Frontplatte paßt. Zusätzlich ist die rückwärtige Abschlußfläche 10b mit
einer Mittelöffnung 10p für elektrische Anschlüsse oder Zuleitungen oder andere,
vom montierten Instrument ausgehende Teile versehen. An der rückwärtigen Abschlußfläche
sind ferner geeignet geformte Führungslöcher 10k in Abständen angebracht. Von der
Rückseite des Instruments nach rückwärts verlaufende Befestigungsstifte ragen in
diese Führungslöcher. Die Stifte können beispielsweise in der in Figur 3 dargestellten
Weise angeordnet sein. Diese Stifte sind zweckmäßigerweise aus thermoplastischem
Kunststoff hergestellt und können durch Heiß-Einsenkung an der Abschlußfläche 1Ob
um die entsprechenden Führungslöcher befestigt werden, sodaß Instrument I fest mit
Montagevorrichtung 10 verbunden ist (Figur 2).
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Ein in den Körper der Montagevorrichtung passendes Instrument kann
in abnehmbarer Weise sicher an der Frontplatte befestigt werden, indem die Montagevorrichtung
einfach in den Ausschnitt hineingeschoben und hineingedrückt wird. Vor dem Einsetzen
der Montagevorrichtung in den Ausschnitt kann Instrument I aber auch in anderer
Weise an Vorrichtung 10 befestigt werden, so zum Beispiel mittels eines Klebezements.
Die Befestigung eines Instruments in einer bestimmten Stellung an einer Frontplatte
und eine sichere Halterung, die nicht von Vibrationen
beeinträchtigt
wird, werden erzielt, indem das in Montagevorrichtung 10 eingebaute Instrument in
den Ausschnitt in der Frontplatte gedrückt wird. Die Einheit läßt sich von der Frontplatte
wieder abnehmen, indem ein zylindrisches Rohr, dessen Innendurchmesser bzw. Querschnittsform
dem des Ausschnitts A gleicht, über die elastischen Segmente nach vorne gedrückt
wird, sodaß die Abstufungen von der Frontplatte weggedrückt werden. Nach Eindrücken
der Abstufungen an den Segmenten kann dann das Instrument zusammen mit der Montagevor
richtung nach vorne aus dem Rohr und dem Ausschnitt herausgezogen werden.