EP4649257A1

EP4649257A1 - Fixierelement zur lösbar festen anbringung eines messgerätes an eine halteanordnung

Info

Publication number: EP4649257A1
Application number: EP24700913.7A
Authority: EP
Inventors: Thorsten Hanke
Original assignee: Domatec GmbH
Current assignee: Domatec GmbH
Priority date: 2023-01-12
Filing date: 2024-01-12
Publication date: 2025-11-19
Also published as: DE202023100131U1; WO2024149870A1

Abstract

Beschrieben wird ein Fixierelement zur lösbar festen Anbringung eines Messgerätes an eine Halteanordnung, wobei das Messgerät einen Messgerätekopf mit einer stirnseitig eben ausgebildeten Gerätekopfoberseite, einen diese lokal überragenden, Ringstruktur-artig ausgebildeten Flansch sowie eine Kante vorsieht, die lokal seitlich an der Gerätekopfoberseite angeordnet ist und den Messgerätekopf seitlich lokal überragt. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass ein Scheibenkörper vorgesehen ist, mit einer Scheibenober- und -Unterseite sowie einer die Scheibenkörperober- und -Unterseite des Scheibenkörpers durchsetzenden Scheibenkörper, deren Form und Größe an eine dem Ringstruktur-artig ausgebildeten Flansch zuordenbaren peripheren Umfangskontur angepasst ist, sowie einem randseitig am Scheibenkörper lokal begrenzt angebrachten, die Scheibenkörperunterseite orthogonal überragenden Kragenabschnitt mit einer dem Scheibenkörper zugewandten Kragenwand, in der eine zur Kante gegenkonturierte Ausnehmung derart eingebracht ist, so dass nach Aufsetzen des Scheibenkörpers auf die Gerätekopfoberseite und Drehen des Scheibenkörpers um die Umfangskontur des Flansches die Kante in die Ausnehmung unter Ausbildung eines Formschlusses eingreift.

Description

Fixierelement zur lösbar festen Anbringung eines Messgerätes an eine Halteanordnung

Technisches Gebiet

Die Erfindung bezieht sich auf ein Fixierelement zur lösbar festen Anbringung eines Messgerätes an eine Halteanordnung, wobei das Messgerät einen Messgerätekopf mit einer stirnseitig eben ausgebildeten Gerätekopfoberseite, einen diese lokal überragenden, Ringstruktur-artig ausgebildeten Flansch sowie eine Kante vorsieht, die lokal seitlich an der Gerätekopfoberseite angeordnet ist und den Messgerätekopf seitlich lokal überragt.

Stand der Technik

Häufig stellt sich das Problem bei der Positionierung von Messgeräten, dass sie eine vordefinierte Lage und Position in einem Raum einnehmen müssen, um eine korrekte Messfunktion gewährleisten zu können. Dies betrifft insbesondere jene Messgeräte, die es relativ zu einem zu erfassenden Messobjekt präzise auszurichten gilt. In diesem Zusammenhang sei nur beispielhaft auf ein Messgerät zur Durchfluss- und Temperaturmessung eines aus einem Wasserhahn ausströmenden Wasserstrahls verwiesen, das zur Messdurchführung längs des Wasserstrahls derart anzuordnen ist, so dass der Wasserstrahl durch eine im Messgerätekopf vorgesehene Messeintrittsöffnung möglichst zentrisch zu dieser einströmen kann.

Um die Belastbarkeit und Reversibilität derartiger Messungen gewährleisten zu können, gilt es die räumliche Position und Lage des Messgerätes relativ zum Messobjekt, im vorstehenden Fall ein aus einem Wasserhahn austretenden Wasserstrahl, exakt und wiederholbar einzunehmen. Dies erfolgt häufig dadurch, dass das Messgerät bodengestützt, bspw. am Waschbeckenboden, ggf. unter zu Hilfenahme eines stabilen Standfußes abgestützt wird. Häufig erlauben jedoch die räumlichen Gegebenheiten keine oder nur eine unzureichend stabile Positionierung des Messgerätes relativ zum Wasserauslass eines Wasserhahns, bspw. bei zu geringem Abstand zwischen Wasserauslass und Waschbeckenboden oder bei gekrümmt und gegenüber der Horizontalen geneigt orientieren Waschbeckenkonturen, an denen eine bodengestützte Anbringung nicht möglich ist.

Die Druckschriften DE 10 2007 048632 A1 sowie DE 196 38 388 A1 offenbaren jeweils eine teleskopartig ausgebildete und an eine glatte Wand einseitig fest anbringbare Haltevorrichtung zum räumlich freien Positionieren eines Haltegriffes als Aufstehhilfe oder eines Gerätes, insbesondere eines Mess- oder Anzeigegerätes, zum besseren Bedienen oder Ablesen.

Darstellung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Möglichkeit zu schaffen, um ein Messgerät reversibel und raumstabil in eine definiert vorgebbare Messposition anzuordnen und dies mit möglichst einfachen und kostengünstigen Mitteln.

Die Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe ist im Anspruch 1 angegeben. Merkmale, die die Erfindung in vorteilhafter Weise ausbilden, sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der weiteren Beschreibung insbesondere unter Bezugnahme auf die Figuren zu entnehmen.

Alternativ zur unmittelbaren bodengestützten Anbringung eines Messgerätes nutzt die Erfindung eine stativartig ausgebildete Halteanordnung mit einem als Saugelement ausgebildeten Standfuß, mit dem es möglich ist, einen festen Halt an einer glatten und vorzugsweise ebenen Oberfläche, die ansonsten eine beliebige räumliche Orientierung besitzen kann, herzustellen. Mit dem Standfuß ist eine, wenigstens eingelenkig ausgebildete Stativanordnung verbunden, die einen gelenkig mittel- oder unmittelbar mit dem Standfuß verbunden Gelenkarm aufweist, an dessen Gelenkarmende ein Verbindungsflansch, vorzugsweise in Form eines normierten Stativgewindes, angebracht ist. Bei entsprechender Fixierung des Standfußes an einer technischen Oberfläche im Bereich eines Messorte ist es grundsätzlich möglich, ein über den Verbindungsflansch mit der Halteanordnung angebrachtes Messgerät räumlich exakt relativ zum und am Messort zu positionieren.

Um das Messgerät im Rahmen einer leicht und schnell vornehmbaren Kopplung sicher mit der Halteanordung zu verbinden, dient ein lösungsgemäß ausgebildetes Fixierelement gemäß Anspruch 1 .

Das lösungsgemäße Fixierelement zur lösbarfesten Anbringung eines Messgerätes an eine Halteanordnung, wobei das Messgerät einen Messgerätekopf mit einer stirnseitig eben ausgebildeten Gerätekopfoberseite, einen diese lokal überragenden, ringstrukturartig ausgebildeten Flansch sowie eine Kante vorsieht, die lokal seitlich an der Gerätekopfoberseite angeordnet ist und den Messgerätekopf seitlich lokal überragt, zeichnet sich dadurch aus, dass ein Scheibenkörper vorgesehen ist, mit einer Scheibenober- und -Unterseite sowie einer die Scheibenober- und -Unterseite des Scheibenkörpers durchsetzenden Scheibenöffnung, deren Form und Größe an eine dem ringstrukturartig ausgebildeten Flansch zuordenbaren peripheren Umfangskontur angepasst ist. Ferner ist ein randseitig am Scheibenkörper lokal begrenzt angebrachter, die Scheibenunterseite orthogonal überragender Kragenabschnitt vorgesehen, der eine dem Scheibenkörper zugewandt orientiere Kragenwand aufweist, in der eine zu der am Messgerät vorgesehenen Kante gegenkonturierte Ausnehmung derart eingebracht ist, so dass nach Aufsetzen des Scheibenkörpers auf der Gerätekopfoberseite und Drehen des Scheibenkörpers um die Umfangskontur des Flansches, die Kante in die Ausnehmung unter Ausbildung eines Formschlusses eingreift. In diesem Stadium sitzt das Fixierelement mechanisch sicher auf dem Messgerätekopf auf und stellt auf diese Weise eine starre und mechanisch belastbare Verbindung zwischen dem Messgerät einerseits und der Halteanordnung andererseits her. Die mechanische Fixierung des Messgeräts am Fixierelement kann durch Verdrehen des Messgerätes samt Messgerätekopf in Gegenrichtung um die Umfangskontur des Flansches erzielt werden, wodurch die messgeräteseitige Kante unter Lösung der Formschlussverbindung aus der fixierelementseitigen Ausnehmung austritt und so das Messgerät durch Trennung des ringstrukturartig ausgebildeten Flansches aus der Scheibenöffnung entnommen werden kann. In einer bevorzugten Ausführungsform ist zur Sicherung des im Fixierelement gefügten Messgerätekopfes des Messgerätes zusätzlich ein im Scheibenkörper federkraftbeaufschlagtes und orthogonal zur Scheibenunterseite bidirektional beweglich gelagertes Arretiermittel angeordnet, das im gefügten Zustand zwischen Messgerät und Fixierelement eine Verriegelungsposition einnimmt, in der das Arretiermittel die Scheibenunterseite zumindest teilweise überragt. In der Verriegelungsposition liegt das die Scheibenunterseite überragende Teil des Arretiermittels, das vorzugsweise stiftartig ausgebildet ist, seitlich an einer Seitenwand des Messgeräts an und verhindert auf diese Weise ein unkontrolliertes Verdrehen des Fixierelementes um die Umfangskontur des Flansches, wodurch ein womöglich unkontrolliertes Öffnen bzw. Lösen des zwischen dem Messgerätekopf und dem Fixierelement wirkenden Formschlusses verhindert wird.

Zum Lösen des Fixierelementes vom Messgerätekopf muss das die Scheibenunterseite zumindest teilweise überragende Arretiermittel entgegen der wirkenden Federkraft vollständig in den Scheibenkörper mittels Krafteintrag gedrückt werden, so dass ein Lösen des Messgerätekopfes vom Fixiermittel und eine Abnahme des Messgerätes möglich wird.

Zum Zwecke einer mechanisch belastbaren Verbindung zwischen dem Fixierelement und der Halteanordnung ist an einem dem Scheibenkörper abgewandten Bereich des Kragenabschnittes eine mechanische Schnittstelle, vorzugsweise als Innengewinde einer im Kragenabschnitt fest gelagerten Mutter vorgesehen, in das die vorzugsweise als Stativschraube ausgebildete mechanische Schnittstelle des Gelenkarms der Halteanordnung lösbarfest fügbar ist.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist an der Scheibenoberseite des Scheibenkörpers eine die Scheibenöffnung radial umgebende Umfassung angeordnet, die eine der Scheibenöffnung trichterförmig zugewandte Kontur sowie einen der Scheibenöffnung radial abgewandten, tailliert ausgebildeten Umfangsrand aufweist. Die taillierte Ausbildung des radial nach außen orientierten Umfangsrandes dient einem spannkraftunterstützten, vorzugsweise fluiddichten Anschluss einer gleichfalls sich trichterförmig öffnenden Gummimuffe, die als separater und optionaler Aufsatz auf das Fixierelement aufsetzbar ist. Insbesondere bei Anwendung des Fixierelementes an einem Messgerät zur Durchfluss- und Temperaturmessung unterstützt eine derartige Gummimuffe eine zentrierte Einströmung des Wasserstrahls in das Messgerät.

Kurze Beschreibung der Erfindung

Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen exemplarisch beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1a schematisierte Gesamtansicht eines über ein Fixierelement an einer Halteanordnung angebrachten Messgerätes,

Fig. 1 b Messgerätekopf eines Messgerätes sowie

Fig. 2a - g Außenansichten aus unterschiedlichen Betrachtungswinkeln eines Fixierelementes.

Wege zur Ausführung der Erfindung, gewerbliche Verwendbarkeit

Figur 1a zeigt eine Halteanordnung 1 für ein Messgerät 8 zum Zwecke einer exakt vorgebbaren räumlichen Anordnung. Die Halteanordnung 1 umfasst einen als Saugfuß bzw. Saugelement ausgebildeten Standfuß 2, an dem eine gelenkig ausgebildete Stativanordnung 3 angebracht ist. Die Stativanordnung 3 verfügt über einen gelenkig gelagerten Gelenkarm 4 mit einem freien Gelenkarmende 5, der über eine mechanische Schnittstelle 6 verfügt, die mit einem Fixierelement 7 lösbarfest verbunden ist. Das Fixierelement 7 wiederum ist lösbarfest mit einem Messgerät 8 verbunden, das vermittels der Stativanordnung 3 relativ zu einem festen Gegenlager (nicht dargestellt), an dem sich der Standfuß 2 abstützt, ansonsten räumlich frei positionierbar ist.

Das in Figur 1a illustrierte Fixierelement 7 ist derart an den Messgerätekopf 9 des Messgerätes 8 angepasst, so dass das Fixierelement 7 eine lösbarfeste Verbindung zum Messgerät 8 herstellt, über die das Messgerät 8 vom Fixierelement 7 komfortabel und schnell abtrennbar ist, um bspw. eine Vielzahl gleichartiger Messgeräte 8 am Fixierelement 7 zu befestigen ohne dabei die Halteanordnung 1 zu dejustieren.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel betrifft das Messgerät 8 ein an sich bekanntes Durchfluss- und Temperaturmessgerät, dessen Messgerätekopf 9 stilisiert in Figur 1 b dargestellt ist. Der Messgerätekopf 9 weist eine stirnseitig eben ausgebildete Gerätekopfoberseite 10 auf, die von einer Eingangsöffnung 11 durchsetzt ist, in die ein zu vermessender Wasserstrahl einströmt. Die Eingangsöffnung 11 ist von einem ringstrukturartig ausgebildeten Flansch 12 umgeben, der die Gerätekopfoberseite 10 lokal überragt. Ferner ist seitlich lokal an der Gerätekopfoberseite 10 eine Kante 13 angeordnet, die den Messgerätekopf 9 seitlich lokal überragt.

Das Fixierelement 7 ist in den Figuren 2 a bis g in einer Vielzahl unterschiedlicher Ansichten gezeigt, in denen Bezugszeichen einheitlich vergebenen sind, so dass im Weiteren zur näheren Erläuterung des Fixierelementes 7 auf die Figuren 2a bis g gesamtheitlich Bezug genommen wird. Im Einzelnen stellt Figur 2a eine perspektivische Seitenansicht von oben, Figur 2b eine Draufsicht, Figur 2c eine Ansicht von unten sowie die Figuren 2d bis g Seitenansichten mit jeweils um 90° verdrehte Ansichten, dar.

Das in den Figur 2 a bis g illustrierte Fixierelement 7 weist einen Scheibenkörper 14 auf, der über eine Scheibenkörperoberseite 15 sowie eine Scheibenkörperunterseite 21 verfügt, die beide von einer Scheibenkörperöffnung 17 durchsetzt sind. An der Scheibenkörperoberseite 15 umgibt eine ringförmige Umfassung 18 die Scheibenkörperöffnung 17 und sieht einen, der Scheibenkörperöffnung 17 radial abgewandten Umfangsrand 19 vor, der vorzugsweise tailliert ausgebildet ist. Die ringförmige Umfassung 18 weist zudem eine der Scheibenkörperöffnung 17 radial zugewandte, trichterförmig ausgebildete Kontur 20 vor.

Die Scheibenkörperunterseite 21 ist im Wesentlichen ringförmig, eben ausgebildet, siehe bspw. Fig. 2c, und passend zur unmittelbaren bündigen Auflage auf die Gerätekopfoberseite 10 ausgebildet. Randseitig an der Scheibenkörperunterseite 21 ist ein innerhalb des Scheibenkörpers 14 orthogonal zur Scheibenkörperunterseite 21 bidirektional beweglich gelagertes Arretiermittel 22 angeordnet, das Federkraft beaufschlagt in eine sog. Verriegelungsposition getrieben ist, in der das Arretiermittel 22 die Scheibenkontur 21 zumindest teilweise überragt. Das Arretiermittel 22 kann bspw. per Hand- bzw. Fingerdruck vollständig in den Scheibenkörper 14 überführt werden.

Zudem ist randseitig lokal begrenzt am Scheibenkörper 14 ein die Scheibenkörperunterseite 21 orthogonal überragender Kragenabschnitt 23 angeordnet, der eine dem Scheibenkörper 14 zugewandte Kragenwand 24 sowie eine vom Scheibenkörper 14 abgewandte Kragenwand 25 besitzt. Letztere weist eine Zugangsöffnung 26 auf, durch die die als Schraubgewinde ausgebildete mechanische Schnittstelle 6 seitens der Stativanordnung 3 hindurchgeführt und in Eingriff mit einer innerhalb des Kragenabschnittes 23 eingesetzten Mutter 27 bringbar ist, siehe bspw. Figuren 2c und e.

In der dem Scheibenkörper 14 zugewandten Kragenwand 24 des Kragenabschnittes 23 ist eine zur messgeräteseitigen Kante 13, s. Figur 1b, gegenkonturierte, nutförmige Ausnehmung 28, s. Fig. 2f und g, derart eingebracht, so dass nach Aufsetzen des Scheibenkörpers 14 auf die Gerätekopfoberseite 10 und Drehen des Scheibenkörpers 14 um die Umfangsrandkontur des ringstrukturartig ausgebildeten Flansches 12 die Kante 13 in die Ausnehmung 28 unter Ausbildung eines Formschlusses eingreift. Nach Aufsetzen des Fixierelementes 7 auf die Gerätekopfoberseite 10 wird das stiftförmige Arretiermittel 22 durch Berührung mit dem Messgerät 8 vollständig in den Scheibenkörper 14 gedrückt, so dass der Scheibenkörper 14 frei drehbar ist. Unmittelbar nach Erreichen einer Endstellung, d. h. bei vollständigen Eingriff der Kante 13 in die Ausnehmung 28 unter Ausbildung einer Formschlussverbindung, gelangt das Arretiermittel 22 seitlich neben die Gerätekopfoberseite 10 und tritt federkraftbeaufschlagt nach außen, wodurch das Arretiermittel 22 in seitlichem Eingriff mit der Seitenwand des Messgerätes 8 gelangt. In diesem Zustand ist es unmöglich, den Scheibenkörper 14 gegenüber dem Messgerätekopf 9 zu verdrehen und abzunehmen. Erst durch manuelle Kraftbeaufschlagung und Entsicherung des Arretiermittels 22 kann das Messgerät 8 vom Fixierelement 7 separiert werden. Zur Ausbildung des Fixierelemente 7 stehen mehrere alternative Fertigungstechniken zur Verfügung. Zum einen bietet es sich an, das Fixierelement 7 einstückig im Wege eines generativen Herstellungsverfahrens zu fertigen. Alternativ ist es möglich, das Fixierelement 7 aus zwei Teilen zu fertigen, einem Oberteil 29 und einem Unterteil 30, die beide über eine gemeinsame Scheibenebene 31 , die mit einer Querschnittsebene der Scheibenkörperöffnung 17 zusammenfällt, gefügt sind. Zur festen Fügung dienen Schraubverbindungen 32, wie sie bspw. in Fig. 2c dargestellt sind.

Bezugszeichenlist

Halteanordnung Standfuß

Stativanordnung Gelenkarm Gelenkarmende mechanische Schnittstelle Fixierelement

Messgerät Messgerätekopf Gerätekopfoberseite Eingangsöffnung Flansch

Kante

Scheibenkörper Scheibenköperoberseite N.N.

Scheibenkörperöffnung ringförmige Umfassung Umfangsrand trichterförmige Kontur Scheibenkörperunterseite Arretiermittel Kragenabschnitt Kragenwand Kragenwand Zugangsöffnung

Mutter Ausnehmung Oberteil Unterteil

Scheibenebene Schraubverbindung

Claims

Patentansprüche

1 . Fixierelement zur lösbar festen Anbringung eines Messgerätes an eine Halteanordnung, wobei das Messgerät einen Messgerätekopf mit einer stirnseitig eben ausgebildeten Gerätekopfoberseite, einen diese lokal überragenden, Ringstruktur-artig ausgebildeten Flansch sowie eine Kante vorsieht, die lokal seitlich an der Gerätekopfoberseite angeordnet ist und den Messgerätekopf seitlich lokal überragt, dadurch gekennzeichnet, dass ein Scheibenkörper vorgesehen ist, mit einer Scheibenober- und -Unterseite sowie einer die Scheibenkörperober- und -Unterseite des Scheibenkörpers durchsetzenden Scheibenkörper, deren Form und Größe an eine dem Ringstruktur-artig ausgebildeten Flansch zuordenbaren peripheren Umfangskontur angepasst ist, sowie einem randseitig am Scheibenkörper lokal begrenzt angebrachten, die Scheibenkörperunterseite orthogonal überragenden Kragenabschnitt mit einer dem Scheibenkörper zugewandten Kragenwand, in der eine zur Kante gegenkonturierte Ausnehmung derart eingebracht ist, so dass nach Aufsetzen des Scheibenkörpers auf die Gerätekopfoberseite und Drehen des Scheibenkörpers um die Umfangskontur des Flansches die Kante in die Ausnehmung unter Ausbildung eines Formschlusses eingreift.

2. Fixierelement nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass im Scheibenkörper ein federkraftbeaufschlagtes, othogonal zur Scheibenkörperunterseite bidirektional beweglich gelagertes Arretiermittel eingebracht ist, das aus einer Verriegelungsposition, in der das Arretiermittel die Scheibenkörperunterseite zumindest teilweise überragt, vermittels Krafteintrag entgegen der Federkraft in eine Montageposition überführbar ist, in der das Arretiermittel vollständig innerhalb des Scheibenkörpers angeordnet ist.

3. Fixerelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an einem dem Scheibenkörper abgewandten Bereich des Kragenabschnittes eine mechanische Schnittstelle vorgesehen ist zum lösbar festen Anbringen des Scheibenkörpers an die Halteanordnung.

4. Fixierelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanische Schnittstelle als Gewinde ausgebildet ist.

5. Fixierelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Scheibenkörper an der Scheibenkörperoberseite eine die Scheibenkörper radial umgebende Umfassung vorsieht, die eine der Scheibenkörperöffnung trichterförmig zugewandte Kontur sowie einen der Scheibenkörperöffnung radial abgewandten tailliert ausgebildeten Umfassungsrand aufweist.

6. Fixierelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Scheibenkörper aus einem Ober- und Unterteil zusammensetzbar ist, und dass das Ober- und Unterteil längs einer dem Scheibenkörper zugeordneten Scheibenebene, die mit einer Querschnittsebene der Scheibenkörperöffnung zusammenfällt, unter Ausbildung des Scheibenkörpers fügbar sind.

7. Fixierelement nach Anspruch 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Ober- und Unterteil eine Ausnehmung zur Einbringung des federkraftbeaufschlagten Arretiermittels vorgesehen ist.

8. Fixierelement nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kragenabschnitt mit dem Unterteil verbunden ist.

9. Fixierelement nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Ober- und Unterteil jeweils einstückig ausgebildet sind.

10. Halteanordnung mit einem Fixierelement nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass an einem als Saugelement ausgebildeten Standfuß eine wenigstens eingelenkige Stativanordnung angebracht ist, mit einem gelenkig mit dem Standfuß verbundenen Gelenkarm, an dessen freiem Gelenkarmende ein Verbindungsflansch angebracht ist, der in Eingriff mit der mechanischen Schnittstelle bringbar ist.

11 . Halteanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsflansch sowie die mechanische Schnittstelle als Gewinde und Gegengewinde ausgebildet sind.