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Gerätesteckverbinder sowie dafür geeignete Dichtungsanordnung
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Die Erfindung bezieht sich auf einen Gerätesteckverbinder,der zur
Befestigung an unterschiedlich gekrümmten Wänden von Meßgeräten geeignet ist. Die
Erfindung bezieht sich ferner auf eine Dichtungsanordnung für einen an gekrümmten
Wänden zu befestigenden Gerätesteckverbinder.
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Es ist bereits seit langem üblich, Gerätesteckverbinder an den verschiedensten
Meßgeräten anzubringen. Meßgeräte, wie z.B. Druckmeßdosen haben häufig ebene sowie
gekrümmte Wände, wobei der Steckverbinder oftmals wahlweise an der ebenen bzw.
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der gekrümmten Wand bestigt werden soll. Für die Befestigung an der
ebenen Wand benötigt man einen Steckverbinder mit einem eine ebene Auflagefläche
besitzenden Befestigungsflansch.
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Soll dagegen die Befestigung an einer gekrümmten Wand erfolgen, so
benötigt man einen Gerätesteckverbinder, der eine in entsprechender Weise gekrümmte
Auflagefläche besitzt. Üblicherweise wird zwischen der Auflagefläche und der Wand
eine Dichtung von scheibenförmiger Gestalt vorgesehen. Je nach dem, wie groß der
Krümmungsradius der Wand ist, an der der Gerätesteckverbinder befestigt wird, benötigt
man einen Steckverbinder mit der entsprechenden Auflagefläche. Dies bedeutet also,
daß man nicht nur Gerätesteckverbinder mit ebener oder
flacher Auflagefläche,
sondern auch solche mit unterschiedlichen Radien vorrätig halten muß. Demgemäß sind
auch für die unterschiedlichen Steckverbinder unterschiedliche und aufwendige Spritzformen
erforderlich. Ein weiterer Nachteil der bisherigen Gerätesteckverbinderanordnungen
besteht darin, daß die Befestigungsschrauben für den Steckverbinder nicht zum Zentrum
des Befestigungsradius hin geschraubt werden. Gerade dann, wenn die Meßgeräte und
somit deren Wände aus Blech bestehen, bei denen das Gewinde in einem Durchzug geschnitten
wird ist es nachteilig, wenn die Schraubenmittellinle nicht auf das Zentrum, d.h.
die Mittelachse, des Gerätegehäuses hin verläuft.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gerätesteckverbinderanordnung
vorzusehen, die eine sichere und einfache Befestigung auch an unterschiedlich gekrümmten
Wänden gestattet. Die Erfindung bezweckt ferner eine Dichtungsanordnung für einen
Gerätesteckverbinder anzugeben, welche die sichere, einfache und kostengünstige
Anbringung sowie Herstellung von Steckverbindern, insbesondere an gekrümmten Gerätewänden
gestattet.
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Zur Lösung der genannten Aufgabe sowie zur Erreichung der genannten
sowie weiterer Vorteile sieht die Erfindung insbesonder die in den Ansprüchen genannten
Maßnahmen sowie die in der Zeichnung dargestellten und auch die in der Beschreibung
erwähnten Merkmale vor.
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Weitere Vorteile und Ziele der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung
eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnung; in der Zeichnung zeigt:
Fig.
1 eine Vorderansicht eines Meßgeräts, und zwar einer Druckmeßdose mit einem erfindungsgeßäßen
daran befestigten Steckverbinder; Fig. 2 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen
Steckverbinders der Fig. 1 in größerer Darstellung teilweise im Schnitt (A-B in
Fig.3).
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Fig. 2a eine Teildraufsicht aus Richtung des Pfeiles F in Fig. 2;
Fig. 3 eine Draufsicht auf den Steckverbinder gemäß Fig. 2, wobei hier gestrichelt
ein Teil der gekrummten Wand einer Druckmeßdose angedeutet ist; Fig. 4 eine teilweise
geschnittene (C-D in Fig. 5) Seitenansicht einer gemäß der Erfindung ausgebildeten
Dichtung; Fig. 5 eine Draufsicht auf die Dichtung gemäß Fig. 4; Fig. 6 eine Teil-Draufsicht
auf ein anderes Ausfuhrngsbeispiel der Dichtung gemäß Fig. 4; Fig. 6a eine Teil-Draufsicht
ähnlich Fig. 2 für ein weiteres AusfRihrungsbeispiel eines Steckverbinders.
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Wie bereits erwähnt, ist es bei verschiedenen Meßgeräten, insbesondere
auch bei Druckmeßdosen 1 - vgl. Fig. 1 -häufig erforderlich, einen Gerätestecker
(Steckverbinder) 2 an einer Wand eines solchen Meßgeräts zu befestigen. Manchmal
ist es zweckmäßig, den Steckverbinder 2 an der nicht gezeigten flachen Rückwand
des Meßgeräts 1 zu befestigen, während es andererseits häufig erforderlich ist,
den Steckverbinder 2 in der in Fig. 1 gezeigten Position, nämlich an der gekrümmten
Außenwand 16 des Meßgeräts anzuordnen.
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Bislang war es üblich, den Steckverbinder 2 mit seinem eine gekrümmte
Auflagefläche aufweisenden Flansch 9 mit einer dazwischen angeordneten flachen Dichtung
mittels durch den Flansch des Steckverbinders verlaufenden Schrauben 10 zu befestigen,wobei
entsprechend der jeweiligen Krümmung der Außenwand 16 unterschiedliche Steckverbinder
2 für unterschiedliche Krümmungsradien erforderlich waren.
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Fig. 1 stellt einen Grundgedanken der Erfindung dar, nämlich die Verwendung
einer Dichtung 4 von besonderer Gestalt. Die Dichtung 4 ist im einzelnen in den
Fig. 4, 5 und 6 dargestellt. Der Steckverbinder 2 als solcher ist in den Fig. 2
und 3 gezeigt. Auf die Fig.l bis 6 sei nunmehr zunächst ingesamt Bezug genommen.
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Der Steckverbinder 2 besitzt unabhängig vom Krümmungsradius 17 der
Außenwand 16 des Meßgeräts stets eine plane, d. h.
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nicht der Krümmung der Außenwand 16 entsprechende Auflage oder Auflagefläche
22, (vgl. Fig. 2). Zum Ausgleich wird erfindungsgemäß die Dichtung 4 zwischen der
Auflagefläche 22 und der gekrümmten Außenwand 16 verwendet , wobei - vgl.
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Fig. 4 und 5 - die zur Auflagefläche 22 hinweisende Fläche 43 der
Dichtung 4 eben ist, während die dazu entgegengesetzt liegende Fläche 44 gekrümmt
ist. Die Krümmung der Fläche 44 entspricht in etwa der Krümmung der Außenwand 16.
Nachdem vorzugsweise eine elastische Dichtung 4, nämlich eine Onmidichtung verwendet
wird, kann für eine bestimmte Krümmung der Fläche 44 ein gewisser Bereich von unterschiedlichen
Krümmungsradien 17 und somit unterschiedlich gekrümmten Außenwänden 16 versorgt
werden. Beispielsweise kann der Krümmungsradius der Dichtung 4 im Bereich von 50
bis 80 mm liegen.
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Aus Fig. 1 ist ein weiterer Aspekt der Erfindung ersichtlich, und
zwar erkennt man, daß die Köpfe der Schrauben 10 leicht gekippt dargestellt sind.
Der Grund dafür besteht darin, daß die Schrauben 10 mit ihrer Längsachse im wesentlichen
auf den durch 3 bezeichneten Gewindemittellinien verlaufen, also die häufig aus
Metallblech bestehende Außenwand 16 im wesentlichen senkrecht durchstoßen, was zu
einer besseren Befestigung des Steckverbinders 2 führt. Mit 7 ist dabei in Fig.
1 der Winkel zwischen einer Gewindemittellinie 3 und der Steckverbinderlängsachse
23 bezeichnet.
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Ein Kleinerwerden des Winkels 7 tritt bei einem Größerwerden
des
Krümmungsradius 17, d.h. einer weniger gekrümmten Wand 16 auf, so daß die Schrauben
10 weniger geneigt gegenüber einer noch zu beschreibenden Bohrungsmittellinie 19
verlaufen müssen. Damit die Schrauben 10 jeweils in die gewünschte mit den Gewindemittellinien
3 zusammenfallenden Positionen gebracht werden können, sind die Bohrungen 12 im
Flansch 9 des Steckverbinders 2 und damit zusammenwirkende Bohrungen 41 in der Dichtung
4 in der im folgenden noch zu beschreibenden Weise gestaltet.
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Fig. 2 zeigt den Steckverbinder 2 in Seitenansicht, und zwar erkennt
man oberhalb des Flansches 9 einen Gewindeabschnitt 20, während über dem Flansch
9 nach unten ein Vorsprungteil 21 hinausragt, welches in eine in der Wand 16 vorzusehende
Bohrung eingesteckt wird. Der Flansch 9 besitzt an seiner Unterseite die bereits
erwähnte Auflagefläche 22 und ist an seiner Oberseite 84 - vgl. Fig. 3 - mit vier
Ausnehmungen 83 ausgestattet, von denen aus die Bohrungen 12 zur Auflagefläche 22
hin verlaufen. Jede Ausnehmung 83 bildet eine Schraubkopfauflage 8, die jeweils
vorzugsweise in zwei Abschnitte unterteilt ist, nämlich eine waagrechte Auflagefläche
81 und eine schräg verlaufende Auflagefläche 82. Die schräg verlaufende Auflagefläche
82 liegt mehr zum Außenrand des Flansches hin und ermöglicht ein sattes Aufliegen
des Schraubenkopfes dann, wenn die Schraube schräg oder unter einem Winkel gegenüber
der Bohrungsmittellinie 19 der Bohrung 12 verläuft. Dem gleichen Zweck dient die
waagrechte Auflagefläche 81 dann, wenn die Schraube etwa längs der Bohrungsmittellinie
19 verläuft.
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Man erkennt in Fig. 2, daß die Ausnehmung 83 vertieft in die Flanschoberseite
84 eingelassen ist, und zwar ist diese Einsenkung bei 86 in Fig. 2 gezeigt. Im dargestellten
Ausführungsbeispiel beträgt der Winkel cC zwischen der schrägen und der waagrechten
Auflagefläche ca. 130. Die Bohrung 12 besitzt eine im ganzen parallel zur Bohrungsmittellinie
19 verlaufende Wand 121 sowie eine in Fig. 2 schräg nach innen zur in Fig. 2 dargestellten
Steckverbinderlängsachse 23 hin verlaufende Wand 122. Die schräg
verlaufende
Wand 122 gestattet das schräge Einführen der Schrauben 10.
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Die parallel zur Bohrungsmittellinie 23 verlaufende Wand 121 jeder
der vier Bohrungen 12 hat vorzugsweise die Form der halben Innenfläche eines Kreiszylinders.
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Die Wand 122 hat auch vorzugsweise die Form der halben Innenfläche
eines Kreiszylinders der aber schräg verläuft, so daß die Bohrung 12 an der Auflagefläche
22 in etwa ovale Gestalt besitzt, wie dies bei 86 in Fig. 3 angedeutet und in der
Fig. 2a näher gezeigt ist. Fig. 3 zeigt die Orientierung der "ovalen" Austrittsöffnungen
der vier Bohrungen 12. Ein Steckverbinder 2 der in den Fig. 2 und 3 gezeigten Art
kann vorzugsweise nur um 1800 versetzt angeordnet werden.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel eines auch um 900 versetzt anordenbaren
Steckverbinders 2 wird weiter unten erläutert.
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Es sei nunmehr auf die gemäß der Erfindung gestaltete Dichtung 4
eingegangen, die vier den vier Bohrungen 12 entsprechende Bohrungen 41 aufweist.
Jede Bohrung 41 besitzt vorzugsweise eine parallel zur Bohrungsmittellinie 18 verlaufende
Wand 45 sowie eine schräg gegenüber der Bohrungsmittellinie 18 verlaufende Wand
46, wie dies in Fig. 4 für eine Bohrung 41 dargestellt ist. Im übrigen ist die Ausbildung
ähnlich wie für die Wände 121, 122 der Bohrung 12 beschrieben.
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Zweckmäßigerweise entspricht die Form der Bohrung 12 in der Auflagefläche
22 der Form der Bohrung 41 an der ebenen Fläche 43 der Dichtung 4. Die Größe der
Bohrung 41 ist aus Dichtgründen auf den Kerndurchmesser der Befestigungsschraube
10 abzustimmen.
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Im dargestellten Ausführungsbeispiel (Fig. 4 und 5) ist die Bohrung
41 an der Fläche 43 kreisrund. Dadurch erreicht man eine gute Abdichtung gegenüber
der eingeführten Schraube
10. Zur Fläche 44 hin erweitert sich
die Bohrung 41 des Ausführungsbeispiels der Fig. 4, 5 sinngemäß in der gleichen
Weise wie dies für die Bohrung 12 im Flansch 9 des Ausführungsbeispiels der Fig.
2,3 beschrieben wurde.
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Am dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Flansch 9
in Draufsicht im wesentlichen rechteckig ausgebildet, was man insbesondere in Fig.
3 erkennt. Das heißt also, daß ein Steckverbinder mit einem solchen Flansch auf
einer gekrümmten Außenwand eines Meßgeräts üblicherweise in zwei Positionen, die
gegeneinander um 1800 versetzt sind, befestigt werden kann.
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Wenn man eine Flanschkonstruktion ins Auge faßt, die nicht nur in
zwei um 1800 versetzten, sondern in vier um 900 versetzten Positionen an einer gekrümmten
Wand 16 anordenbar sein soll, so erweitert sich die Bohrung 12 zur Auflagefläche
22 hin nachezu kegelförmig, wie dies in Fig. 6a gezeigt ist. Mit 121a bzw. 122a
sind dabei die den Wänden 121 bzw. 122 entsprechenden Wände bezeichnet. Ebenso ändert
sich die Auflagefläche 8 durch eine weitere nicht gezeigte schräge Fläche.
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Fig. 6 zeigt für das um 900 versetzbare Ausführungsbeispiel die bevorzugte
Ausbildung der Dichtung 4, wobei die Wände 45a und 46a die gezeigte Form vorzugsweise
besitzen.