DE9420290U1

DE9420290U1 - Electrical switching device

Info

Publication number: DE9420290U1
Application number: DE9420290U
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1994-12-19
Filing date: 1994-12-19
Publication date: 1995-02-16
Anticipated expiration: 2004-12-20

Description

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B e s ehre ibung
Elektrisches SchaltgerätB es honor exercise
Electrical switching device

Die Erfindung betrifft ein elektrisches, insbesondere elektronisches, berührungslos arbeitendes Schaltgerät mit einem Gehäuse, da^ einen Sensor, einen Steckerbaustein, eine Anzeigeeinheit und eine Bedieneinheit aufweist.The invention relates to an electrical, in particular electronic, contactless switching device with a housing that has a sensor, a plug module, a display unit and an operating unit.

Derartige Schaltgeräte sind z.B. aus der europäischen Patentschrift 0 063 573 bekannt. Es handelt sich dabei um Schaltgeräte mit einer Metallhülse als Gehäuse, in deren Innenraum eine Leiterplatte gelagert ist, die einerseits mit einem Sensor und andererseits mit einem Steckerbaustein verbunden ist. Der Steckerbaustein und der Sensor sind an den gegenüberliegenden Enden der vergossenen Metallhülse angebracht.Such switching devices are known, for example, from the European patent specification 0 063 573. These are switching devices with a metal sleeve as a housing, in the interior of which a circuit board is mounted, which is connected on the one hand to a sensor and on the other hand to a plug module. The plug module and the sensor are attached to the opposite ends of the cast metal sleeve.

Aufgrund der Zylinderform sind zur Unterbringung der Schaltung oftmals mehrere Leiterplatte erforderlich, die ineinandergesteckt werden müssen. Derartige Näherungsschalter sind von der Leiterplattentechnik sehr aufwendig, in der Montage kompliziert und auch wegen dem anschließenden Verguß nachteilig.Due to the cylindrical shape, several circuit boards are often required to accommodate the circuit, which must be plugged into one another. Such proximity switches are very complex in terms of circuit board technology, complicated to assemble and also disadvantageous due to the subsequent encapsulation.

Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Schaltgerät der obengenannten Art zu schaffen, das einen einfachen Aufbau besitzt, die Fertigung vereinfacht sowie hinsichtlich der Demontierbarkeit zur Trennung der einzelnen Bauteile und Werkstoffe verbessert ist.Therefore, the invention is based on the object of creating a switching device of the above-mentioned type which has a simple structure, simplifies production and is improved in terms of dismantling for separating the individual components and materials.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das Gehäuse aus zwei identisch ausgebildeten Gehäuse-Halbschalen zusammengesetzt ist, die miteinander symmetrische Gehäuseöffnungen bilden, in die in ihren Abmessungen angepaßte Baueinheiten eingelegt sind, und daß eine Brillendichtung als einstückige Rundumdichtung zwischen den beiden Gehäuse-Halbschalen sowie im Bereich der Gehäuseöffnungen vorgesehen ist.According to the invention, the object is achieved in that the housing is composed of two identically designed housing half-shells, which form symmetrical housing openings with each other, into which structural units adapted in their dimensions are inserted, and in that a spectacle seal is provided as a one-piece all-round seal between the two housing half-shells and in the area of the housing openings.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.Advantageous further training can be found in the subclaims.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:An embodiment of the invention is explained in more detail below using a drawing. They show:

FIG 1 einen Querschnitt eines erfindungsgemäßen Schaltgeräts, FIG 1 shows a cross-section of a switching device according to the invention,

FIG 2 eine Draufsicht auf eine Gehäuse-Halbschale mit Baueinheiten des Schaltgeräts nach FIG 1, FIG 3 eine Brillen-Dichtung des Schaltgeräts in Fertigungslage, FIG 2 a top view of a housing half-shell with components of the switching device according to FIG 1, FIG 3 a spectacle seal of the switching device in the production position,

FIG 4 die Brillendichtung nach FIG 3 in Einbaulage, FIG 5 einen Längsschnitt durch eine Anzeigeeinheit und eine Bedieneinheit enthaltende Baugruppe, FIG 6 eine Draufsicht auf die Baugruppe gemäß FIG 5, FIG 7 einen Längsschnitt durch einen Steckerbaustein, FIG 8 eine Draufsicht auf den Steckerbaustein gemäß FIG 7 undFIG 4 shows the spectacle seal according to FIG 3 in the installed position, FIG 5 shows a longitudinal section through a display unit and an assembly containing an operating unit, FIG 6 shows a top view of the assembly according to FIG 5, FIG 7 shows a longitudinal section through a plug module, FIG 8 shows a top view of the plug module according to FIG 7 and

FIG 9 eine Schirmhälfte mit Aufnahmestiften und Flachbaugruppe .FIG 9 one shield half with receiving pins and printed circuit board.

Das erfindungsgemäße, elektrische, insbesondere elektronische berührungslos arbeitende Schaltgerät ist hier im speziellen 5 Fall ein Ultraschall-Näherungsschalter, der gemäß FIG 1 aus zwei identisch ausgebildeten Gehäuse-Halbschalen 1 zusammengesetzt ist und weiterhin einen Schirm 2a, 2b, eine Flachbaugruppe 11, ein Potentiometer 4, einen Leuchtkörper 5, eine LED-Anzeige 6, einen Stecker-Baustein 8, einen Ultraschallwandler 10, eine Brillen-Dichtung 9 sowie eine Leiterplatte 14 für den Steckeranschluß aufweist. Die zwei identischen Gehäuse-Halbschalen 1 sind mittels einfacher Preßverbindung montiert und mit derartigen Ausschnitten versehen, daß sich im zusammengesetzten Zustand kreisförmige Gehäuseöffnungen ergeben, die je nach Bedarf in ihrer Größe gleich oder unterschiedlich sein können. In diesen Gehäuseöffnungen 15 steckenThe electrical, in particular electronic, contactless switching device according to the invention is in this special case an ultrasonic proximity switch which, according to FIG. 1, is composed of two identically designed housing half-shells 1 and further comprises a screen 2a, 2b, a printed circuit board 11, a potentiometer 4, a light element 5, an LED display 6, a plug module 8, an ultrasonic transducer 10, a spectacle seal 9 and a circuit board 14 for the plug connection. The two identical housing half-shells 1 are assembled by means of a simple press connection and are provided with cutouts such that, when assembled, circular housing openings are created which can be the same or different in size as required.

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verschiedene Baueinheiten, z.B. der Ultraschallwandler 10, eine als Leuchtknopf 7 bezeichnete Baugruppe sowie ein Steckerbaustein 8. Die Abdichtung zwischen den beiden Gehäusehälften 1 sowie zwischen dem Gehäuse und den genannten Baueinheiten im Bereich der Gehäuseöffnungen 15 erfolgt über eine Brillen-Dichtung 9, die in Fertigungslage gemäß FIG 3 und in der Einbaulage gemäß FIG 4 abgebildet ist. Zur Schirmung der elektrischen Bauteile ist innerhalb des Gehäuses 1 ein aus einer unteren Schirmhälfte 2a und einer oberen Schirmhälfte 2b gebildeter Schirm vorgesehen, der zur Durchführung der genannten Baueinheiten, d.h. dem Ultraschallwandler 10, dem Leuchtknopf 7 und dem Steckerbaustein 8 angepaßte kreisförmige Schirmöffnungen 16 aufweist, die zu den Gehäuseöffnungen 15 fluchten und eine enge Durchführung der Baueinheiten, d.h. ohne die Schirmung beeinträchtigende größere Zwischenräume ermöglicht.various components, e.g. the ultrasonic transducer 10, an assembly referred to as a light button 7 and a plug module 8. The sealing between the two housing halves 1 and between the housing and the mentioned components in the area of the housing openings 15 is carried out by means of a spectacle seal 9, which is shown in the production position according to FIG 3 and in the installation position according to FIG 4. To shield the electrical components, a shield made up of a lower shield half 2a and an upper shield half 2b is provided within the housing 1, which has circular shield openings 16 adapted to the passage of the mentioned components, i.e. the ultrasonic transducer 10, the light button 7 and the plug module 8, which are aligned with the housing openings 15 and enable the components to be passed through closely, i.e. without larger gaps that impair the shielding.

In FIG 2 ist die Gehäuse-Halbschale 1 mit der eingelegten Flachbaugruppe 11 und den übrigen in FIG 1 enthaltenen Komponenten dargestellt. Hier wird unter anderem deutlich, wie die in den Gehäuseöffnungen 15 liegenden Baueinheiten, wie Ultraschallwandler 10, Leichtknopf 7 und Steckbaustein 8, von der Brillendichtung 9 dicht umschlossen sind.FIG 2 shows the housing half-shell 1 with the inserted flat module 11 and the other components contained in FIG 1. Among other things, this shows how the components located in the housing openings 15, such as the ultrasonic transducer 10, the light button 7 and the plug-in module 8, are tightly enclosed by the spectacle seal 9.

In FIG 5 ist der Leuchtknopf 7 im Längsschnitt dargestellt, der zur Aufnahme der Leuchtdiodenanzeige 6 dient und in dem zugleich als Bedieneinheit ein von außen bedienbarer Drehstift 3 integrierbar ist, der in das Potentiometer 4 auf der Flachbaugruppe 11 eingreift {siehe auch FIG 2). Die Baugruppe Leuchtknopf 7 ist leichter zu handhaben als ihre Einzelkomponenten und ist auch insofern vorteilhaft, als für sie nur eine einzige Gehäuseöffnung 15 und eine einzige Schirmöffnung 16 ausreicht. In FIG 6 ist der Leuchtknopf 7 in der Draufsicht 7 dargestellt, der am Rand einander gegenüberliegende Kodiernasen 17 erkennen läßt, welche in entsprechend angepaßte Ausnehmungen in den Gehäusehälften 1 eingreifen.FIG 5 shows the light button 7 in longitudinal section, which serves to accommodate the light-emitting diode display 6 and in which a rotary pin 3 that can be operated from the outside can be integrated as an operating unit, which engages in the potentiometer 4 on the flat module 11 (see also FIG 2). The light button 7 assembly is easier to handle than its individual components and is also advantageous in that only a single housing opening 15 and a single shield opening 16 are sufficient for it. FIG 6 shows the light button 7 in plan view, which shows opposite coding lugs 17 on the edge, which engage in correspondingly adapted recesses in the housing halves 1.

In FIG 7 ist ein Längsschnitt des Steckerbausteins 8 dargestellt, dessen Draufsicht in FIG 8 abgebildet ist. Der Stekkerbaustein 8 und der Leuchtknopf 7 sind derart ausgebildet, daß sie in dafür vorgesehene Gehäuseöffnungen 15 gleicher Größe passen und somit wahlweise die Lagerung in der einen oder anderen Gehäuseöffnung 15 möglich ist. Der Steckerbaustein 8 ist daher in gleicher Weise mit Kodiernasen 17 versehen wie der Leuchtknopf 7.FIG 7 shows a longitudinal section of the plug module 8, the top view of which is shown in FIG 8. The plug module 8 and the light button 7 are designed in such a way that they fit into the housing openings 15 provided for them of the same size, and thus storage in one or the other housing opening 15 is possible as desired. The plug module 8 is therefore provided with coding lugs 17 in the same way as the light button 7.

In FIG 9 ist die untere Schirmhälfte 2a dargestellt, die bis auf die Ausbildung des Randes zum Ineinanderfügen der oberen hier nicht dargestellten Schirmhälfte 2b gleicht. Durch Einschnitte in die Seitenwände und Auslenkung der dadurch gebildeten Stege zum Innenraum sind Aufnahmestifte 13 gebildet, in die die Flachbaugruppe 11 eingehängt ist. Durch eine Lötverbindung 12 gemäß FIG 1 und 2 ergibt sich neben der Halterung für die Flachbaugruppe 11 zugleich eine elektrische Kontaktierung zum Schirm 2a, 2b.FIG 9 shows the lower half of the shield 2a, which is identical to the upper half of the shield 2b (not shown here) except for the design of the edge for joining together. By making cuts in the side walls and deflecting the webs thus formed towards the interior, receiving pins 13 are formed into which the printed circuit board 11 is suspended. A soldered connection 12 according to FIGS 1 and 2 not only provides a holder for the printed circuit board 11 but also an electrical contact to the shield 2a, 2b.

Die Montage des zuvor beschriebenen Näherungsschalters erfolgt im wesentlichen in folgenden Schritten. Zunächst wird gemäß FIG 9 die untere Schirmhälfte 2a mit der Flachbaugruppe 11 versehen. Sodann wird diese Schirmhälfte 2a in die untere Gehäusehälfte 1 eingesetzt und anschließend werden in die halbrunden, die Gehäuseöffnungen 15 und die Schirmöffnungen 16 bildenden Ausnehmungen der Ultraschallwandler 10, der Leuchtknopf 7 und der Steckerbaustein 8 mit übergelegter Brillendichtung 9 eingesetzt und dann mit der Leiterplatte 11 elektrisch kontaktiert. In diesem Montagezustand wird auch die Flachbaugruppe 11 mit der Schirmhälfte 2a kontaktiert. Im letzten Schritt werden die obere Schirmhälfte 2b und anschließend die zweite Gehäusehälfte 1 aufgesetzt und miteinander verpreßt.The assembly of the previously described proximity switch is carried out essentially in the following steps. First, according to FIG 9, the lower shield half 2a is provided with the flat module 11. This shield half 2a is then inserted into the lower housing half 1 and then the ultrasonic transducer 10, the light button 7 and the plug module 8 with the eyeglass seal 9 placed over them are inserted into the semicircular recesses forming the housing openings 15 and the shield openings 16 and then electrically contacted with the circuit board 11. In this assembly state, the flat module 11 is also contacted with the shield half 2a. In the last step, the upper shield half 2b and then the second housing half 1 are placed on top and pressed together.

Claims

Protection claims

1. Electrical, in particular electronic, contactless switching device with a housing (1) which has a sensor (10), a plug module (8), a display unit (6) and an operating unit, characterized in that the housing is composed of two identically designed housing half-shells (1) which form symmetrical housing openings (15) with one another, into which structural units (7, 8, 10) adapted in terms of their dimensions are inserted, and that a spectacle seal (9) is provided as a one-piece all-round seal between the two housing half-shells (1) and in the area of the housing openings (15).

2. Switching device according to claim 1, characterized in that one or more structural units, e.g. a sensor (10), a plug module (8), a display unit (6) and an operating unit, are provided, each of which is assigned to one of the adapted housing openings (15).

3. Switching device according to claim 1 or 2, characterized in that the display and the operating unit are combined in a module (7) which is inserted into an associated housing opening (15).

4. Switching device according to one of the preceding claims, characterized in that the assemblies (7, 8) have a coding (17).

5. Switching device according to one of the preceding claims, characterized in that the housing (1) contains a screen composed of two metallic screen halves (2a, 2b) which is aligned with the

Housing openings (15) have slot openings (16) adapted for the tight passage of the structural units {7,8,10).

6. Switching device according to one of the preceding claims,

characterized in that one of the shield halves (2a, 2b) is provided with receiving pins (13) protruding from the wall towards the interior, via which a flat module (11) is held and at the same time is contacted with the shield (2a, 2b).
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7. Switching device according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor is designed as an ultrasonic transducer (10).