-
Näherungsinitiator
-
Die Erfindung betrifft einen Näherungsinitiator mit einem unter anderem
einen Oszillator enthaltenden Meßkopf, welcher in verschiedenen Positionen an einem
Grundgehäuse befestigbar ist, wobei das Grundgehäuse über ein Kabel mit dem Meßkopf
verbunden ist.
-
Ein derartiger Näherungsinitiator ist aus der DE-OS 28 19 782 bekannt.
Dort ist an einem zweigeteilten Grundgehäuse ein Meßkopf in verschiedenen Positionen
befestigbar. Der Meßkopf hat die Form eines Winkelstückes, welches durch einen Sockel
zu einem Würfel ergänzt wird. Der Sockel dient der Abdeckung und Abstützung des
Meßkopfes und nimmt keinerlei elektrische Teile auf.
-
Aus der DE-OS 29 15 109 ist ein Näherungsinitiator bekannt, bei dem
ein Meßkopf 13 mittels eines "Schwalbenschwanz-Sockels" an dem Grundgehäuse in verschiedenen
Positionen befestigbar ist.
-
Dort verläuft das den Meßkopf mit dem Grundgehäuse verbindende Kabel
mittig und es ist ebenfalls ein Sockel zum Abstützen des Meßkopfes vorgesehen, welcher
den Raum für im Meßkopf unterzubringende elektronische Bauteile reduziert.
-
Bei den bekannten Näherungsinitiatoren ist also der Meßkopf nicht
im wesentlichen würfelförmig, sondern es ist vielmehr jeweils von der Würfelform
ein mehr oder weniger großer Abschnitt ausgespart, welcher nicht zum Meßkopf gehört,sondern
nur der mechanischen Abstützung desselben dient.
-
Beim Einsatz von Näherungsinitiatoren kommt es aber vielfach darauf
an, daß sie kleine Abmessungen aufweisen. Auch muß die aktive Fläche des Meßkopfes
in unterschiedlichen Positionen angeordnet werden. Bei einem an einem Grundgehäuse
montierten Meßkopf soll die aktive Fläche insbesondere in fünf verschiedene Richtungen
positionierbar sein: Zum einen
in die vom Grundgehäuse abgekehrte
Richtung und zum anderen in vier dazu und zu sich selbst senkrechte weitere Richtungen.
-
Der Nachteil der oben beschriebenen bekannten Meßköpfe liegt vor allem
darin, daß der Meßkopf selbst keine Würfelform aufweist und auf einem relativ sperrigen
Sockel abgestützt werden muß, welcher relativ viel Raum einnimmt, so daß die Anordnung
insgesamt relativ sperrig ist. Auch ist die Montage des Meßkopfes in den unterschiedlichen
Positionen bei den bekannten Näherungsinitiatoren relativ aufwendig und es sind
jeweils mehrere Bauteile für die Montage auseinanderzunehmen.
-
Der vorliegenden Erfindung liegt die A u f g a b e zugrunde, einen
Näherungsinitiator zu schaffen, dessen Meßkopf relativ kleine Abmessungen aufweist
und einfach in mindestens fünf unterschiedlichen Positionen der aktiven Fläche bezogen
auf das Grundgehäuse montierbar ist.
-
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß der Meßkopf
etwa würfelförmig ist und die aktive Zone des Meßkopfes einer der Seitenflächen
des Würfels entspricht, daß der Meßkopf eine Ausnehmung aufweist, die wahlweise
einen Austritt des Kabels aus der der aktiven Zone gegenüberliegenden Fläche oder
aus einer an die aktive Zone angrenzenden Fläche ermöglicht, und daß das Kabel innerhalb
der Ausnehmung in den Innenraum des Meßkopfes eintritt oder daß die Ausnehmung in
Form eines Schlitzes ausgebildet ist und mindestens eine der der aktiven Zone gegenüberliegenden
Kanten durchbricht oder untergreif.
-
Soll ein etwa würfelförmiger Meßkopf in fünf verschiedenen Positionen
an einem Grundgehäuse befestigbar sein, so stellt sich als Haupt problem die Unterbringung
des den Meßkopf mit dem Grundgehäuse verbindenden Kabels. Dieses Kabel darf bei
montiertem Meßkopf nicht über die Seitenfläche des Meßkopfes oder des Grundgehäuses
vorstehen, da es dort leicht beschädigt
werden könnte. Auf Grund
der erfindungsgemäß vorgesehenen Ausnehmung, aus welcher das Kabel austritt, ist
es möglich den Würfel in den verschiedenen Positionen am Grundgehäuse zu montieren,
ohne daß das Kabel über eine der Seitenflächen vorsteht.
-
Zur Montage des Meßkopfes an dem Grundgehäuse genügt hier eine einzige
Schraubverbindung, wozu in zwei an die durchbrochene Kante angrenzenden Seitenflächen
des Meßkopfes jeweils ein Gewinde-Loch vorgesehen ist, welches vorzugsweise jeweils
im Mittelpunkt der betreffenden Seitenfläche angeordnet ist.
-
In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist die Ausnehmung
in Form eines Schlitzes ausgebildet, der eine etwa der Kabelstärke entsprechende
Breite aufweist. Die schlitzförmige Ausnehmung durchsetzt die Kante mittig, wobei
die Seitenwände der Ausnehmung dreieckförmig sind. Das Kabel mündet dabei vorzugsweise
in die Grundfläche der Ausnehmung.
-
Ein derart gestalteter Näherungsinitiator weist eine Reihe von Vorteilen
auf: Dadurch, daß der Meßkopf insgesamt etwa würfelförmig ist, ist eine kompakte
und raumsparende Unterbringung der elektronsichen Teile im Meßkopf möglich. Entsprechend
dem kleinen Meßkopf läßt sich auch das Grundgehäuse entsprechend raumsparend gestalten,
so daß der Näherungsinitiator insgesamt klein und handlich ist. Auch die Montage
des Meßkopf es am Grundgehäuse ist einfach und problemlos, da nur eine einzige Schraube
gelöst bzw. angezogen werden muß.
-
In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß
das Grundgehäuse in ein Oberteil und ein stationäres Unterteil zweigeteilt ist,
wobei das Oberteil an seiner dem Meßkopf zugekehrten Stirnfläche mit einem
Abstandsteil
versehen ist, welches einen Freiraum zwischen dem Meßkopf und dem Grundgehäuse schafft.
In diesem Freiraum läßt sich das den Meßkopf mit dem Oberteil des Grundgehäuses
verbindende Kabel unterbringen, wobei es in den unterschiedlichen Relativ-Positionen
zwischen Meßkopf und Grundgehäuse unterschiedlich im Freiraum geführt wird.
-
Der zwischen Meßkopf und Grundgehäuse vorgesehene Freiraum kann vorzugsweise
dadurch gebildet werden, daß das Abstandsteil eine etwa quadratische Grundplatte
und davon senkrecht am Umfang abstehende Vorsprünge aufweist. Die Befestigungsschraube
zwischen Grundgehäuse und Meßkopf durchgreift dabei die Grundplatte und wird in
eines der Gewinde-Löcher eingeschraubt. Damit sich beim Anziehen der Schraube die
Grundplatte nicht übermäßig verbiegt, ist eine Hülse zwischen der Grundplatte und
dem Meßkopf angeordnet.
-
Damit der Meßkopf nicht gegenüber dem Grundgehäuse verdrehbar ist,
ist zwischen dem Abstandsteil und dem Meßkopf in einer Weiterbildung der Erfindung
ein einklemmbares Zwischenteil vorgesehen, welches einen Vorsprung aufweist, der
in die Ausnehmung im Meßkopf eingreift. Hierdurch ist nicht nur ein gewaltsames
Verdrehen des Meßkopfes gegenüber dem Grundgehäuse verhindert, sondern auch eine
Abdeckung der ansonsten offenen Ausnehmung gewährleistet. Diese Abdeckung verhindert
die Verschmutzung der Ausnehmung oder auch die Beschädigung des darin aufgenommenen
Kabels. Diese Abdeckung kann darüberhinaus so ausgebildet sein, daß sie gleichzeitig
das jeweils offene Gewindeloch abdeckt.
-
Das Zwischenteil stützt sich vorzugsweise derart im Abstandsteil ab,
daß es in dieses hineingreift und an dessen Innenprofl angepaßt ist.
-
Anstelle eines Zwischenteiles können auch Vorsprünge und/oder Vertiefungen
am Grundgehäuse vorgesehen sein, welche in passende Vertiefungen und/oder Vorsprünge
im Meßkopf eingreifen, so daß ein Verdrehen desselben in Bezug auf das Grundgehäuse
verhindert ist.
-
Die Außenkonturen sämtlicher Bauteile, also des Meßkopfes, des Zwischenteiles,
des Abstandteiles und des Grundgehäuses sind so ausgestaltet, daß sie bündig miteinander
abschließen, so daß eine kompakte, ästhetisch ansprechende Einheit entsteht.
-
Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnung im einzelnen beschrieben.
Dabei zeigt: Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Meßkopf
es; Fig. 2 einen Schnitt durch den Meßkopf und das Grundgehäuse; Fig. 3 einen entsprechenden
Schnitt, wobei der Meßkopf in einer anderen Position montiert ist; und Fig. 4 das
Abstandteil und das Zwischenteil im Schnitt.
-
Der in Fig. 1 gezeigte Meßkopf 10 weist eine "aktive Zone 12" auf,
aus der das elektrische Feld auftritt. Das elektrische Feld wird von einem Oszillator
erzeugt, welcher in dem Meßkopf 10 untergebracht ist. Taucht ein Metallteil in das
Feld ein, so reißt die Schwingung des Oszillators ab, was in einer Auswerteschaltung
festgestellt wird. Um den Näherungsini tiator möglichst vielseitig einsetzbar zu
machen, ist es erforderlich, das der Meßkopf 10 an einem Grundgehäuse 40 (Fig. 2)
in möglichst vielen Orientierungen befestigbar ist.
-
In allen Montage-Positionen muß der Meßkopf 10 mit dem Grundgehäuse
40 über ein Kabel 24 verbunden sein, welches nicht über die Seitenflächen der Anordnung
vorstehen darf.
-
Zu diesem Zweck ist der Meßkopf 10 an einer der aktiven Fläche gegenüberliegenden
Kanten 14, 16, 18,20 mit einer Ausnehmung 22 versehen: Die Ausnehmung 22 ist schlitzförmig
und etwa so breit, daß das Kabel 24 in die Ausnehmung 22 hineingeführt werden kann.
Das Kabel 24 mündet in die Grundfläche 26 in der Ausnehmung 22. Das Kabel 24 ist
gemäß Fig. 1 ein biegsamer Kabelstrang.
-
In den an die durch die Ausnehmung 22 durchbrochene Kante 14 angrenzenden
zwei Seitenflächen 30, 28 des Meßkopfes 10 ist jeweils ein Gewinde-Loch 31, 32 vorgesehen.
Die Gewinde-Löcher 31, 32 sind in der Mitte der Flächen 28 bzw.
-
30 angeordnet.
-
Gemäß Fig. 3 wird eine Schraube 64 in eines der Gewinde-Löcher 31,
32 zur Befestigung des Meßkopfes 10 an dem Grundgehäuse 40 eingeschraubt. Das Grundgehäuse
40 ist gemäß Fig. 2 in ein Unterteil 42 und ein lösbares Oberteil 44 gegliedert,
wobei das Unterteil ortsfest montiert wird, so daß sich das Oberteil leicht austauschen
läßt. Die elektrische Verbindung zwischen Oberteil 44 und Unterteil 42 erfolgt über
einen Steckverbinder.
-
An seiner dem Meßkopf 10 zugekehrten Stirnfläche ist das Oberteil
44 des Grundgehäuses 40 mit einem Abstanasteil 50 (Fig. 2 und 3) versehen, dessen
Umriß dem des Meßkopfes 10 entspricht und welches einen Freiraum 66 zwischen dem
Meßkopf 10 und dem Grundgehäuse 40 schafft. Das Abstandsbeil 50 weist eine etwa
quadratische Grundplatte 52 Figur 4 und davon senkrecht am Umfang abstehende Vorsprünge
54 auf, so daß der Freiraum 66 gebildet wird.
-
Gemäß den Fig. 2 und 3 wird das Kabel 24 aus der Ausnehmung 22 in
den Freiraum 66 geführt, von wo es in das Oberteil 44 des Grundgehäuses 40 gelangt.
In den Fig. 2 und 3 ist dargestellt, wie in unterschiedlichen Positionen der "aktiven
Zone " 12 des Meßkopfes 10 das Kabel 24 (welches ein Kabelstrang ist) in unterschiedlicher
Weise durch den Freiraum 66 geführt wird.
-
Zur Befestigung des Meßkopfes 10 am Grundgehäuse 40 wird eine Schraube
64 durch die Grundplatte des Abstandsteiles 50 geschoben und in eines der Gewinde-Löcher
31 oder 32 geschraubt. Damit die Schraube 64 nicht übermäßig angezogen wird, ist
eine Hülse 56 (siehe auch Fig. 4) zwischen der Grundplatte 52 und dem Meßkopf 10
angeordnet. Das Abstands teil 50 ist vorzuqsweise integral mit dem Oberteil 44 des
Gr-undgehäuses 40 ausgebildet.
-
Auch bei fest angezogener Schraube 64 besteht die Gefahr, daß der
Meßkopf 10 gegenüber dem Grundgehäuse 40 verdreht wird. Zur Verhinderung des unbeabsichtigten
Verdrehens des Meßkopfes ist gemäß Fig. 4 vorgesehen, daß zwischen dem Abstandsteil
50 und dem Meßkopf 10 ein Zwischenteil 60 derart angeordnet ist, daß dieses sich
einerseits drehsicher am Abstands teil 50 abstützt und andererseits derart in den
Meßkopf 10 eingreift, daß dieser sich nicht verdrehen kann. Hierzu weist das Zwischenteil
60 (Fig. 4) einen Vorsprung 62 auf, welcher in die Ausnehmung 22 im Meßkopf 10 eingreift.
Somit läßt sich der Meßkopf 10 nicht gegenüber dem Zwischenteil 60 verdrehen. Der
in die Ausnehmung 22 hineinragende Vorsprung 62 bewirkt auch eine Abdeckung der
Ausnehmung 23, so daß das darunter liegende Kabel 24 geschützt ist.
-
Der Vorsprung 62 kann auch so ausgebildet sein, daß er gleichzeitig
das jeweils offene Gewindeloch 31 oder 32 abdeckt. In diesem Fall werden die Gewindelöcher
in der Verlängerung der Grundfläche 26 geringfügig vertieft angeordnet. Die Außenfläche
des Vorsprunges 62 schließt bündig mit der Oberfläche 28 bzw. 30 des Meßkopfes 10
ab.
-
Auf der vom Meßkopf 10 abgekehrten Seite ist das Zwischenteil 60 so
ausgeformt, daß es sich der Innen-Kontur des Abstandsteiles 50 anpaßt (siehe Fig.
4). Da das Abstandsteil 50 in diesem Ausführungsbeispiel eine quadratische Innen-Kontur
aufweist, ist somit das Zwischenteil drehsicher am Abstandsteil 50 abgestützt.
-
Insgesamt sind die Bauteile so bemessen, daß alle Außenflächen bündig
miteinander abschließen, so daß eine handliche, glatte Einheit entsteht.
-
Die in der vorstehenden Beschreibung, den Ansprüchen und der Zeichnung
zum Ausdruck kommenden Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in
beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.