EP4705725A1 - Radiometrisches messgerät mit anschlussadapter - Google Patents

Radiometrisches messgerät mit anschlussadapter

Info

Publication number
EP4705725A1
EP4705725A1 EP24723740.7A EP24723740A EP4705725A1 EP 4705725 A1 EP4705725 A1 EP 4705725A1 EP 24723740 A EP24723740 A EP 24723740A EP 4705725 A1 EP4705725 A1 EP 4705725A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
housing part
connection
detector
measuring device
housing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP24723740.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ralf Körnle
Christian Sum
Fabian Rank
Florian Osswald
Benjamin Mellert
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vega Grieshaber KG
Original Assignee
Vega Grieshaber KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vega Grieshaber KG filed Critical Vega Grieshaber KG
Publication of EP4705725A1 publication Critical patent/EP4705725A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/28Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring the variations of parameters of electromagnetic or acoustic waves applied directly to the liquid or fluent solid material
    • G01F23/284Electromagnetic waves
    • G01F23/288X-rays; Gamma rays or other forms of ionising radiation

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optical Transform (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Radiometrisches Messgerät (10) umfassend ein Gehäuse (12), wobei in dem Gehäuse (12) ein Lichtdetektor (16) angeordnet ist und wobei in dem Gehäuse (12) ein Anschlussadapter (30) angeordnet ist, wobei der An- schlussadapter (30) zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen dem Lichtdetektor (16) und einer Sensorelektronik (20) dient, wobei der Anschlussa- dapter (30) mindestens zweiteilig ausgebildet ist und ein erstes Detektor-Gehäu- seteil (36) aufweist und ein zweites Anschluss-Gehäuseteil (38), wobei das erste Detektor-Gehäuseteil (36) und das zweite Anschluss-Gehäuseteil (38) in Axialrich- tung relativ zueinander verschiebbar und/oder relativ zueinander verdrehbar sind. Die Erfindung betrifft ferner einen Anschlussadapter (30) und Verfahren zur Mon- tage eines radiometrischen Messgerätes (10).

Description

Radiometrisches Messgerät mit Anschlussadapter
Die Erfindung betrifft ein radiometrisches Messgerät gemäß Patentanspruch 1. Ferner betriff die Erfindung einen Anschlussadapter für ein radiometrisches Messgerät gemäß Patentanspruch 15 und jeweils Verfahren zur Montage eines radiometrischen Messgerätes gemäß Patentanspruch 16 und 17.
Bei der radiometrischen Füllstandmessung wird mit Hilfe von Gammastrahlung aus einer Cäsium- oder Kobalt-Quelle beispielsweise der Befüllungszustand von Tankbehältern ermittelt. Die Messung beruht darauf, dass die ausgesandten Gammastrahlen beim Durchdringen von Materie abgeschwächt werden und die das Material noch durchdringende radioaktive Strahlung mittels eines radiometrischen Messgerätes detektiert wird.
Solche radiometrischen Messgeräte enthalten in der Regel einen Szintillator, der beispielsweise aus einem Kristall besteht, einen Lichtdetektor und eine Auswerteelektronik. Ausgesandte Gammastrahlung, die auf den Szintillator auftrifft, erzeugt im Szintillator Lichtblitze. Diese gelangen (z.T. über optische Elemente) zum Lichtdetektor, wo sie in elektrische Impulse umgewandelt und verstärkt werden. Die Impulsrate (Anzahl der Impulse pro Sekunde) ist ein Maß für die Intensität der Strahlung. Je nach Kalibrierung wird die Impulsrate von der Auswerteelektronik in ein Füllstand-, Grenzschalter-, Dichte- oder Konzentrationssignal umgerechnet.
Insbesondere aus Gründen des Explosionsschutzes sind die Bauteile Szintillator, Lichtdetektor und eine Sensorelektronik üblicherweise in voneinander getrennten Gehäuseteilen angeordnet. Der Szintillator ist in der Regel in einem prozessnahen Szintillator-Gehäuseteil angeordnet. Dieser Szintillator-Gehäuseteil ist dann über ein Glasfenster von einem mittleren Lichtdetektor-Gehäuseteil, in welchem der Lichtdetektor angeordnet ist, getrennt. Vom Szintillator erzeugte Lichtblitze können durch das Glasfenster auf den Lichtdetektor treffen. In dem mittleren Gehäuseteil ist üblicherweise der Lichtdetektor samt Detektorelektronik angeordnet. Die Detektorelektronik dient der Umwandlung der gezählten Lichtpulse in ein elektrisches Signal. Dieses Signal wird an eine in einem Sensorelektronik-Gehäuseteil angeordnete Sensorelektronik weitergeleitet. Die Verbindung zwischen der Sensorelektronik und der Detektorelektronik erfolgt in der Regel über Kontaktstifte, welche sich durch eine Ex-Glasdurchführung zwischen dem Sensorelektronik-Gehäuse und dem Lichtdetektor-Gehäuse erstrecken.
Radiometrische Messgeräte werden üblicherweise unter rauen Bedingungen eingesetzt. Daher ist auch die Detektorelektronik häufig hohen Temperaturen, Vibrationen und auch radioaktiver Strahlung ausgesetzt, was dazu führen kann, dass diese in regelmäßigen Abständen ausgetauscht werden muss.
Die zugrundliegende Aufgabe der Erfindung ist es, ein radiometrisches Messgerät, einen Anschlussadapter und ein Verfahren zur Montage eines radiometrischen Messgerätes zur Verfügung zu stellen, mittels welchen eine besonders leichte Montage des Anschlussadapters im Gehäuse des radiometrischen Messgerätes und ein einfacher Austausch der Detektorelektronik ermöglicht wird.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Weitere praktische Ausführungsformen und Vorteile sind in Verbindung mit den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Ein erfindungsgemäßes radiometrisches Messgerät umfasst ein Gehäuse (auch als Lichtdetektor-Gehäuse bezeichnet) mit einem darin angeordneten Lichtdetektor. Der Lichtdetektor dient dazu, von einem Szintillator erzeugte Lichtblitze, welche zum Lichtdetektor weitergeleitet werden, zu detektieren. Der Lichtdetektor ist insbesondere als länglicher, zylindrischer Körper ausgebildet.
In dem Gehäuse ist ferner ein Anschlussadapter angeordnet, wobei der Anschlussadapter zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen dem Lichtdetektor und einer Sensorelektronik dient. Die Sensorelektronik ist insbesondere in einem separaten, sich an das Gehäuse anschließenden Sensorelektronik-Gehäuse angeordnet. Die Sensorelektronik dient unter anderem zur Signalverarbeitung des von der Detektorelektronik bereitgestellten elektrischen Signals. Wie vorstehend schon erwähnt, erfolgt die Kontaktierung der Sensorelektronik insbesondere über sich durch eine Glasdurchführung erstreckende Kontaktstifte.
Der Anschlussadapter ist hier mindestens zweiteilig ausgebildet. Der Anschlussadapter umfasst ein erstes Detektor-Gehäuseteil. Insbesondere weist das erste Detektorteil eine Detektorelektronik zur Verbindung mit dem Lichtdetektor auf. Die Detektorelektronik dient insbesondere der Umwandlung der gezählten Lichtpulse in ein elektrisches Signal. Die Detektorelektronik und die Sensorelektronik sind vorzugsweise getrennt und beabstandet voneinander angeordnet, insbesondere aus Gründen des Explosionsschutzes und da die Sensorelektronik temperaturempfindlicher ist. Das erste Detektor-Gehäuseteil umgibt den Lichtdetektor insbesondere zumindest teilweise.
Der Anschlussadapter umfasst zudem ein zweites Anschluss-Gehäuseteil. Insbesondere weist das zweite Anschluss-Gehäuseteil einen Anschlussstecker zur Verbindung mit der Sensorelektronik auf, insbesondere mit den Kontaktstiften.
Das erste Detektor-Gehäuseteil und das zweite Anschluss-Gehäuseteil sind in Axialrichtung relativ zueinander verschiebbar und/oder relativ zueinander verdrehbar.
Der Anschlussadapter dient vor allem dazu, mit einem einzigen kompakten Teil (eine einzige Vorbaugruppe) die elektrische Verbindung zwischen dem Lichtdetektor und der Sensorelektronik herzustellen. Im Falle eines Tausches der Detektorelektronik, muss nur einziges Teil in das Gehäuse eingesetzt werden. Mittels des Anschlussadapters wird insbesondere bereits eine Fixierung der Detektorelektronik realisiert, sodass keine zusätzliche Anbindung der Detektorelektronik an das Gehäuse erforderlich ist, insbesondere keine Verschraubung. Durch die in den Anschlussadapter integrierte Detektorelektronik ist diese einfach austauschbar.
Durch die zweiteilige Ausbildung des Anschlussadapters werden eine axiale Verschiebbarkeit und/oder Verdrehbarkeit realisiert, welche einerseits einen Toleranzausgleich ermöglichen und/oder - wie im Folgenden in Zusammenhang mit dem Verfahren noch im Detail erläutert - auch eine Verschraubung eines Grundkörpers und eines Deckels des Gehäuses bei bereits eingesetztem Anschlussadapter ermöglichen.
In einer praktischen Ausführungsform sind das erste Detektor-Gehäuseteil und das zweite Anschluss-Gehäuseteil in axialer Richtung mit einer Federkraft beaufschlagt. Das heißt, die axiale Verschiebbarkeit wird mittels Federkraft unterstützt. Das erste Detektor-Gehäuseteil und das zweite Anschluss-Gehäuseteil sind mittels Federkraft gegeneinander vorgespannt und zwar so, dass sie in axialer Richtung auseinandergedrückt werden. Bei der Montage des radiometrischen Messgerätes werden insbesondere ein Grundkörper und ein Deckel des Gehäuses verschraubt, und die beiden Gehäuseteile entgegen der Federkraft in axialer Richtung zusammengedrückt. Durch die Federkraft wird das zweite Gehäuseteil mit dem Anschlussstecker gegen die Kontaktstifte gedrückt und das erste Gehäuseteil gegen den Lichtdetektor. Durch die Vorspannung und axiale Verschiebbarkeit, kann zudem eine temperaturbedingte Ausdehnung der einzelnen Bauteile ausgeglichen werden.
Insbesondere ist eine Feder (vorzugsweise eine Spiralfeder) verliersicher zwischen dem ersten Gehäuseteil und dem zweiten Gehäuseteil angeordnet. Dies kann dadurch realisiert sein, dass die Feder jeweils an einem Gehäuseteil an einem Anschlag anliegt. Der Anschlag ist insbesondere an dem ersten Gehäuseteil durch einen Absatz gebildet und an dem zweiten Gehäuseteil durch einen umlaufenden Kragen.
Insbesondere ist das erste Detektor-Gehäuseteil im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet und umgibt und fixiert die Detektorelektronik. Das erste Detektor-Gehäuseteil weist dabei einen Detektorabschnitt und einen sich dran anschließenden Führungsabschnitt auf. Der Detektorabschnitt weist einen größeren Durchmesser auf als der Führungsabschnitt. Entsprechend ist am Übergang zwischen dem Detektorabschnitt und dem Führungsabschnitt ein Absatz ausgebildet. Der Detektorabschnitt umgibt den Lichtdetektor und ist von dem Führungsabschnitt durch eine Zwischendecke separiert.
Das zweite Anschluss-Gehäuseteil ist insbesondere ebenfalls zylindrisch ausgebildet. Es weist eine Mantelfläche auf, von welcher sich an einer Seite ein umlaufender Kragen erstreckt. Der Kragen erstreckt sich auf der dem ersten Detektor-Gehäuseteil abgewandten Seite. Das zweite Anschluss-Gehäuseteil ist in das erste Detektor-Gehäuseteil eingesteckt ist, wobei die maximale Einstecktiefe durch den Kragen begrenzt ist.
Um eine definierte relative Axialbewegung zwischen dem ersten Detektor-Gehäuseteil und dem zweiten Anschluss-Gehäuseteil zu realisieren, weisen das erste Detektor-Gehäuseteil und das zweite Anschluss-Gehäuseteil insbesondere korrespondierende Führungsmittel auf. Insbesondere weist das erste Detektor-Gehäuseteil mindestens einen Schlitz auf, in welchem eine federnde Rastnase des zweiten Anschluss-Gehäuseteils durchragend angeordnet ist. Vorzugsweise weist das erste Detektor-Gehäuseteil über seinem Umfang verteilt mehrere Schlitze auf, und das zweite Anschluss-Gehäuseteil dazu korrespondierende federnde Rastnasen. Der mindestens eine Schlitz ist insbesondere in dem Führungsabschnitt des ersten Detektor-Gehäuseteils ausgebildet. Das zweite Anschluss-Gehäuseteil ist in das erste Detektor- Gehäuseteil eingesteckt und die Rastnasen federn in radialer Richtung nach außen. Die Führungsstrukturen dienen gleichzeitig als Verdrehsicherung.
Der maximale Federweg der Feder - und auch die maximale Länge des Anschlussadapters in Axialrichtung - ist dadurch begrenzt, dass die vorstehend beschriebene Rastnase ans obere Ende eines korrespondierenden Schlitzes anschlägt.
In einer weiteren praktischen Ausführungsform ist das zweite Anschluss-Gehäuseteil selbst zweiteilig ausgebildet ist und weist ein Zwischenteil und ein Ringteil auf, wobei das Ringteil relativ zum Zwischenteil verdrehbar ist. Das Zwischenteil weist dann insbesondere die mindestens eine vorstehend beschriebene federelastische Rastnase auf und ist zumindest teilweise in das erste Detektor-Gehäuseteil eingesteckt.
Das Ringteil weist an einem Ende mindesten eine Rastnase auf und an dem anderen Ende einen umlaufenden Kragen. Das Ringteil ist in das Zwischenteil eingesteckt, sodass die Kragen miteinander zur Anlage kommen und die mindestens eine Rastnase das Ende des Zwischenteils hintergreift. Dadurch erfolgt eine axiale Fixierung von Ringteil und Zwischenteil. Das Ringteil liegt mit seinem Umfang an dem Zwischenteil an und ist so eingepasst, dass es relativ zu dem Zwischenteil verdrehbar ist.
Das zweite Anschluss-Gehäuseteil - und bei zweiteiliger Ausführung insbesondere das Ringteil - nimmt insbesondere eine Zusatzelektronik mit dem Anschlussstecker auf. Die Zusatzelektronik umfasst insbesondere eine Platine/Leiterplatte, welche aus Explosionsschutzgründen und EMV-gründen von der Detektorelektronik beab- standet ist. Die Platine ist insbesondere mit dem zweiten Anschluss-Gehäuseteil oder ggf. mit dem Ringteil verclipst. Das zweite Anschluss-Gehäuseteil (bzw. das Ringteil) und die Platine weisen insbesondere korrespondierende Merkmale auf, um eine eindeutige Einbaulage der Platine in dem zweiten Anschluss-Gehäuseteil sicherzustellen. So kann das zweite Anschluss-Gehäuseteil einen Vorsprung aufweisen und die Platine eine entsprechende Einkerbung.
Bei zweiteiliger Ausführung des zweiten Anschluss-Gehäuseteils kann das RJngteil entsprechend relativ zum Zwischenteil so rotiert und positioniert werden, dass der Anschlussstecker zu den, den Deckel durchragenden, Anschlussstiften ausgerichtet ist.
Insbesondere weist das zweite Anschluss-Gehäuseteil mindestens eine sich in axialer Richtung erstreckende Fixierungsstruktur auf. Die Fixierungsstruktur erstreckt sich insbesondere auf der dem ersten Detektor-Gehäuseteil abgewandten Seite des Kragens. Vorzugsweise sind mehrere Fixierungsstrukturen über den Umfang verteilt angeordnet. Die mindestens eine Fixierungsstruktur dient der eindeutigen Positionierung des zweiten Anschluss-Gehäuseteils in Bezug auf das Gehäuse bzw. den Deckel und vor allem in Bezug auf die Anschlussstifte. Bei der Fixierungsstruktur handelt es sich insbesondere um in axialer Richtung hervorstehende Vorsprünge bzw. Pins. Die mindestens eine Fixierungsstruktur ist in Einbaulage dann in einer korrespondierenden Ausnehmung in dem Deckel und insbesondere in der der Glasdurchführung aufgenommen. Das zweite Anschluss-Gehäuseteil ist dann gegenüber Verdrehungen gegenüber dem Deckel fixiert. Bei zweiteiliger Ausführung des Anschluss-Gehäuseteils ist die mindestens eine Fixierungsstruktur insbesondere an dem Ringteil angeordnet. Das Ringteil kann sich relativ zu dem Zwischenteil und dem ersten Detektor-Gehäuseteil verdrehen.
Um zusätzlich den Anschlussadapter an dem Deckel in axialer Richtung zu fixieren, weist das zweite Anschluss-Gehäuseteil insbesondere Mittel zur formschlüssigen Befestigung an dem Gehäuse und insbesondere an der in dem Deckel angeordneten Glasdurchführung auf. Bei dem Mittel zur formschlüssigen Befestigung handelt es sich insbesondere um sich in axialer Richtung erstreckende Schnapphaken, welche in radialer Richtung nach außen ausfedern können. Diese Schnapphaken hintergreifen die Glasdurchführung und schnappen in eine dafür vorgesehene Vertiefung bzw. Nut ein, sodass das zweite Anschluss-Gehäuseteil an der Glasdurchführung befestigt ist. Dies ist insbesondere bei der Montage von Vorteil, wenn der Anschlussadapter als Ganzes an dem Deckel mit integrierter Glasdurchführung befestigt wird und dann mit dem Deckel in das Gehäuse eingeschraubt wird. Die elektrische Verbindung zwischen dem Anschlussstecker und der Detektorelektronik erfolgt insbesondere über einen flexiblen Leiter bzw. ein Kabel. Der flexible Leiter kann dabei innerhalb oder außerhalb des ersten Detektor-Gehäuseteils entlanggeführt werden. Es kann sich insbesondere um ein Flachbandkabel handeln. Der flexible Leiter weist sowohl bei einer axialen Verschiebung als auch bei einem etwaigen Verdrehen von dem ersten Detektor-Gehäuseteil relativ zu dem zweiten Anschluss-Gehäuseteil ausreichend Spiel auf, so das sichergestellt ist, dass bei Verschiebung und/oder Verdrehung die elektrische Verbindung erhalten bleibt. Der flexible Leiter ist insbesondere derart ausgelegt, dass er bei mehrmaliger relativer Verdrehung von erstem Detektor-Gehäuseteil und zweitem Anschluss-Gehäuseteil (insbesondere des Ringteils) und auch bei maximaler axialer Auslenkung nicht gespannt ist. Der „überschüssige" Teil des flexiblen Leiters ist insbesondere in dem Bereich zwischen der Zwischendecke und der Zusatzelektronik in dem zylindrischen Zwischenteil bzw. in dem Führungsabschnitt angeordnet. Der flexible Leiter kann insbesondere bereits in mehreren Windungen vorgebogen sein, und wird bei der Montage, konkret bei der Verschraubung von Deckel und Grundkörper, abgewickelt.
In einer Ausführungsform weist der Anschlussadapter bei außenliegender Kabelführung an seiner Außenseite Führungsstrukturen für den flexiblen Leiter auf. So kann an der Außenseite des ersten Detektor-Gehäuseteils ein Kanal ausgebildet sein, in welcher der Leiter eingelegt ist, und zusätzlich jeweils seitlich in den Kanal hineinragende Stege, vorzugsweise wechselweise von der einen Seite und von der anderen Seite, wobei sich die Stege nur über einen Teil der Kanalbreite erstrecken. Der flexible Leiter ist insbesondere über eine Öffnung in dem Führungsabschnitt bis unter die Zusatzplatine einführbar.
Alternativ kann die Detektorelektronik über einer Stiftleiste kontaktiert werden, wobei sich die Stiftliste durch die Zwischendecke erstreckt. Der flexible Leiter erstreckt sich dann von dem Teil der Stiftleiste, welche aus der Zwischendecke ragt bis unter die Zusatzelektronik, innerhalb des Führungsabschnittes.
In einer weiteren praktischen Ausführungsform umschließt das erste Detektor-Gehäuse einen Innenraum, in welchem die Detektorelektronik angeordnet ist. Dieser Innenraum ist mit Vergussmasse befüllbar, um die Detektorelektronik zu schützen. Zum Einfüllen der Vergussmasse ist in der Grundplatte eine Öffnung ausgebildet. Der Innenraum ist insbesondere von dem Detektorabschnitt, der Zwischendecke und der Grundplatte umgeben,
Insbesondere ist auch das Detektor-Gehäuse zweiteilig ausgeführt und umfasst ein Abstützteil und ein Außenteil. Das Abstützteil ist in insbesondere in das Außenteil eingesteckt, wobei die relative Position von Abstützteil und Außenteil eindeutig durch korrespondierende Haltestege und Führungsschienen festgelegt ist. Das Außenteil ist insbesondere zylinderförmig ausgebildet und mit der Grundplatte des Abstützteils mittels Clipverbindung verbunden.
Das Abstützteil weist insbesondere Mittel zur Fixierung der Detektorelektronik, insbesondere einer Hauptplatine auf. Das Abstützteil weist insbesondere eine Grundplatte auf, welche eine Einführöffnung für den Lichtdetektor aufweist. Von der Grundplatte aus erstrecken sich mehrere Haltestege in axialer Richtung, welche zum einclipsen und/oder aufstecken der Hauptplatine der Detektorelektronik dienen. Insbesondere weisen die Haltestege Rastnasen auf, welche die Hauptplatine seitlich umgeben und diese hintergreifen und in axialer Richtung fixieren. Alternativ oder zusätzlich weisen die Haltestege Fixierungspins auf, welche die Hauptplatine durchragen und eine eindeutige Position der Hauptplatine festlegen und diese gegen ein Verdrehen fixieren.
Auf der Unterseite der Grundplatte, d.h. dem dem Anschlussstecker entgegengesetzten Ende des Anschlussadapters, ist insbesondere mindestens ein Fixierungspin angeordnet. Dieser ist insbesondere in einer korrespondierenden Öffnung in dem Grundkörper des Gehäuses aufgenommen. Mittels des Fixierungspins wird eine eindeutige Lage des zweiten Detektor-Gehäuseteils zum Grundkörper und eine Verdrehsicherung bewirkt. Dies ist insbesondere bei Ausführungsformen von Vorteil, bei welche das erste Gehäuseteil und zweite Gehäuseteil relativ zueinander verdrehbar sind.
Ferner können an der Grundplatte nach innen federnde Stützrippen zur Federung und zentrierten Lagerung des Lichtdetektors angeordnet sein. Dazu weist das erste Detektor-Gehäuseteil - und insbesondere die Grundplatte des Abstützteils - nach innen federnde Stützrippen auf, welche an dem Lichtdetektor anliegen und diesen umgebend angeordnet sind. In einer weiteren praktischen Ausführungsform weist der Anschlussadapter an seiner Außenseite Abstützelemente zur federnden Abstützung des Anschlussadapters im Gehäuse des radiometrischen Messgerätes auf. Hierbei kann es sich zum Beispiel um in radialer Richtung vorstehende Elemente, wie Rippen oder Flügel handeln, welche sich über einen Teil des Umfangs erstrecken uns in radialer Richtung einfedern können. Damit kann die Übertragung von Vibrationen von dem Gehäuse auf den Anschlussadapter gedämpft werden.
Die Erfindung betrifft ferner einen Anschlussadapter mit einem ersten Detektor- Gehäuseteil mit einer Detektorelektronik zum Anschluss an einen Lichtdetektor und einem zweiten Anschluss-Gehäuseteil mit einem Anschlussstecker zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen dem Lichtdetektor und einer Sensorelektronik. Das erste Gehäuseteil und das zweite Gehäuse sind relativ zueinander in axialer Richtung verschiebbar sind und/oder relativ zueinander verdrehbar. In Bezug auf die Vorteile und weiteren Merkmale eines solchen Anschlussadapters wird auf die vorherige Beschreibung verwiesen.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Montage (d.h. zum Zusammenbau) eines radiometrischen Messgerätes, insbesondere eines wie vorstehend beschriebenen radiometrischen Messgerätes. Dabei wird zunächst der Lichtdetektor mit dem ersten Detektor-Gehäuseteil verbunden. Dazu wird der Lichtdetektor insbesondere in das erste Detektor-Gehäuseteil eingeschoben, bis die Anschlusskontakte des Lichtdetektors die Hauptplatine der Detektorelektronik durchragen.
Anschließend wird der so vormontierte Anschlussadapter mit dem ersten Detektor- Gehäuseteil und dem zweiten Anschluss-Gehäuseteil in dem Gehäuse angeordnet. Der Anschlussstecker wird mit der Sensorelektronik verbunden und das zweite Anschluss-Gehäuseteil drehfest mit einem Deckel des Gehäuses verbunden. Dazu wird insbesondere das zweite Anschluss-Gehäuseteils so ausgerichtet, dass der Anschlussstecker Kontaktstifte der Sensorelektronik kontaktiert. Die Ausrichtung ist insbesondere mittels mindestens einer Fixierungsstruktur vorgegeben. Insbesondere wird der Anschlussadapter noch mittels Mitteln zur formschlüssigen Befestigung (insbesondere Schnapphaken) auch in axialer Richtung formschlüssig an dem Deckel fixiert. Der Anschlussadapter ist nun drehfest mit dem Deckel verbunden und bei dem anschließenden Verschrauben des Grundkörper und des Deckels dreht sich der Anschlussadapter als Ganzes mit. Durch die relative axiale Verschiebbarkeit des ersten Detektor-Gehäuseteils und des zweiten Anschluss-Gehäuseteils kann diese beim Verschrauben entstehende Längenänderung ausgeglichen werden
In einem alternativen Montagverfahren kann der vormontierte Anschlussadapter mit dem ersten Detektor-Gehäuseteil und dem zweiten Anschluss-Gehäuseteil in dem Gehäuse angeordnet werden, wobei das Detektor-Gehäuseteil drehfest mit einem Grundkörper des Gehäuses verbunden wird. Dies ist insbesondere mittels der vorstehend beschriebenen Fixierungsstrukturen am ersten Detektor-Gehäuseteil realisiert. Ferner wird der Anschlussstecker mit der Sensorelektronik verbunden und das zweite Anschluss-Gehäuseteil drehfest mit einem Deckel des Gehäuses verbunden. Dazu wird insbesondere das RJngteil des zweiten Anschluss-Gehäuseteils so ausgerichtet, dass der Anschlussstecker Kontaktstifte der Sensorelektronik kontaktiert. Ferner wird insbesondere mittels mindestens eines Fixierungspins eine Verdrehsicherung realisiert. Nach der Fixierung des ersten Detektor-Gehäuseteils am Grundkörper und des zweiten Anschluss-Gehäuseteils am Deckel, werden anschließend der Grundkörper und der Deckel verschraubt. Durch die relative axiale Verschiebbarkeit des ersten Detektor-Gehäuseteils und des zweiten Anschluss-Gehäuseteils kann diese beim Verschrauben entstehende Längenänderung ausgeglichen werden. Ferner ist das zweite Anschluss-Gehäuseteil (und hier konkret das Ringteil) relativ zu dem ersten Detektor-Gehäuseteil verdrehbar, wodurch auch die Schraubbewegung ausgeglichen werden können.
Weitere praktische Ausführungsformen sind nachfolgend in Zusammenhang mit den Figuren beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 ein radiometrisches Messgerät in einer schematischen Darstellung,
Fig. 2 einen Anschlussadapter in einer ersten Ausführungsform in einer perspektivischen Ansicht von schräg oben,
Fig. 3 den Anschlussadapter aus Fig. 2 in einer perspektivischen Ansicht von schräg unten,
Fig. 4 den Anschlussadapter aus Fig. 2 und 3 in einem Querschnitt, Fig. 5 den Anschlussadapter gemäß der ersten Ausführungsform in einer Explosionsansicht von der Seite aus,
Fig. 6 den Anschlussadapter gemäß der ersten Ausführungsform in einer Explosionsansicht von schräg oben
Fig. 7 einen Anschlussadapter in einer zweiten Ausführungsform in einer perspektivischen Ansicht von schräg oben,
Fig. 8 den Anschlussadapter aus Fig. 7 in einer perspektivischen Ansicht von schräg unten,
Fig. 9 den Anschlussadapter aus Fig. 7 und 8 in einem Querschnitt,
Fig. 10 den Anschlussadapter gemäß der zweiten Ausführungsform in einer Explosionsansicht von der Seite aus,
Fig. 11 den Anschlussadapter gemäß der zweiten Ausführungsform in einer Explosionsansicht von schräg oben.
In Fig. 1 ist ein radiometrisches Messgerät 10 schematisch dargestellt. Das radiometrische Messgerät 10 weist hier ein Gehäuse 12 mit mehreren Teilen auf. In einem (unteren) Szintillator-Gehäuseteil 12a ist ein Szintillator 14 angeordnet, welcher zur Detektion radioaktiver Strahlung dient und Lichtblitze erzeugt. In einem hier (mittleren) Lichtdetektor-Gehäuseteil 12b ist ein Lichtdetektor 16 angeordnet. Der Lichtdetektor 16 wandelt die vom Szintillator 14 erzeugten Lichtblitze in ein elektrisches Signal um. Das Szintillator-Gehäuseteil 12a und das Lichtdetektor-Gehäuseteil 12b sind aus explosionsschutzgründen voneinander getrennt. Zwischen dem Szintillator-Gehäuseteil 12a und dem Lichtdetektor-Gehäuseteil 12b ist ein optisches Fenster 18 angeordnet, welches transparent für die erzeugten Lichtblitze ist.
An das (mittlere) Lichtdetektor-Gehäuseteil 12b schließt sich ein (oberes) Sensorelektronik-Gehäuseteil 12c an. In dem oberen Sensorelektronik-Gehäuseteil 12c ist eine Sensorelektronik 20 angeordnet (hier nicht dargestellt) angeordnet. Auch das Lichtdetektor-Gehäuseteil 12b und das Sensorelektronik-Gehäuseteil 12c sind voneinander getrennt. Dazwischen ist eine Glasdurchführung 22 angeordnet, durch welche sich Kontaktstifte 24 erstrecken, mittels welchen eine elektrische Verbindung zwischen der Sensorelektronik 20 und dem Lichtdetektor 16 herstellbar ist.
Wie auch in Fig. 1 erkennbar ist, ist das Lichtdetektor-Gehäuseteil 12a zweiteilig ausgebildet und weist einen Deckel 26 und einen Grundkörper 28 auf.
Wie bereits in Fig. 1 ersichtlich, ist der Lichtdetektor 16 hier zumindest teilweise von einem kompakten Anschlussadapter 30 umgeben. Der Anschlussadapter 30 weist eine Detektorelektronik 32 zur Verbindung mit dem Lichtdetektor 16 auf und einen Anschlussstecker 34 zur Kontaktierung der Kontaktstifte 24.
Im Folgenden wird in Verbindung mit den Figuren 2 bis 6 der Anschlussadapter 30 mitsamt Lichtdetektor 16 gemäß einer ersten Ausführungsform im Detail beschrieben.
Der Anschlussadapter 30 ist ein kompaktes Bauteil, welches einerseits einen dem Szintillator 14 abgewandten Teil des Lichtdetektors 16 umgibt und kontaktiert und anderseits den Kontakt zur Sensorelektronik 20 herstellt.
Der Anschlussadapter 30 ist hier mehrteilig ausgebildet und umfasst ein erstes Detektor-Gehäuseteil 36 und ein zweites Anschluss-Gehäuseteil 38.
Das erste Detektor-Gehäuseteil 36 umschließt einen Innenraum 40 und umgibt und fixiert die Detektorelektronik 32 (vgl. Fig. 4). Das Detektor-Gehäuseteil 36 ist selbst zweiteilig ausgebildet und umfasst ein Abstützteil 42 und ein Außenteil 44 (vgl. Fig. 5 und 6).
Das Abstützteil 42 (in Fig. 4 bis 6 gut erkennbar) umfasst eine Grundplatte 46 und sich davon in axialer Richtung erstreckende Haltestege 48. Die Haltestege 48 sind leicht federnd ausgebildet und führen seitlich an einer Hauptplatine 50 der Detektorelektronik 32 vorbei. An ihren Enden weisen die Haltestege 48 jeweils eine Rastnase 52 auf, mit welcher sie die Hauptplatine 50 der Detektorelektronik 32 hintergreifen und so klemmend fixieren. Ferner ist an dem Ende der Haltestege 48 jeweils in Fixierungspin 54 angeordnet, welcher zur Verdrehsicherung der Hauptplatine 50 dient. Die Haltestege 48 und Fixierungspins 54 sind nicht äquidistant verteilt, sondern geben eine eindeutige Relativlage der Hauptplatine 50 relativ zum Abstützteil 42 vor. Die Hauptplatine 50 weist mehrere auf einem Kreis angeordnete Anschlussöffnungen 56 auf, durch welche sich Anschlusskontakte 58 des Lichtdetektors 16 erstrecken.
Ferner weist das Abstützteil 42 in radialer Richtung nach innen federnde Stützrippen 60 auf, welche an dem Lichtdetektor 16 anliegen und diesen zentrieren und federnd lagern.
Von der Grundplatte 46 aus erstrecken sich auf der den Haltestegen 48 abgewandten Seite vier Fixierungspins 62. Diese sind ebenfalls so angeordnet, dass sie nur in einer vorgegebenen Relativlage in entsprechende Öffnungen (nicht dargestellt) in dem Grundkörper 28 des Lichtdetektor-Gehäuses 12b einführbar sind. Gleichzeitig wird damit eine Verdrehsicherung des Detektor-Gehäuseteils 36 zu dem Grundkörper 28 bewirkt.
Das Abstützteil 42 ist mit den Haltestegen 48 und der Detektorelektronik 32 in das Außenteil 44 eingesteckt und mittels Rastnasen 64, welche in eine korrespondierenden Öffnung 66 eingreifen, in axialer Richtung fixiert. Für eine eindeutige Relativlage des Abstützteils 42 in dem Außenteil 44, weist das Außenteil 44 an seiner Innenseite sich in axialer Richtung erstreckende Führungsschienen 68 auf, in welche die Haltestege 48 aufgenommen sind. Dadurch wird eine Verdrehsicherung realisiert. Das Abstützteil 42 ist so weit in das Außenteil 44 eingeschoben, bis die an der Grundplatte 46 angeordneten Rastnasen 64 nach außen in die entsprechende Öffnung 66 in dem Außenteil 44 einfedern.
Das Außenteil 44 weist einen zylindrischen Grundkörper mit einem ersten Detektorabschnitt 70 mit größerem Durchmesser und einem daran anschließenden Führungsabschnitt 72 mit kleinerem Durchmesser an. Durch die beiden unterschiedlichen Durchmesser weist das Außenteil 44 einen Absatz 74 auf. Der Detektorabschnitt 70 und der Führungsabschnitt 72 sind durch eine Zwischendecke 76 getrennt.
Der Detektorabschnitt 70 mit der Zwischendecke 76 und die Grundplatte 46 umschließen den Innenraum 40 mit der Detektorelektronik 32. In der Grundplatte 46 ist eine Öffnung 78 ausgebildet, über welche Vergussmasse in den Innenraum 40 zum Schutz der Detektorelektronik 32 einfüllbar ist.
Das Anschluss-Gehäuseteil 38 ist selbst auch mehrteilig ausgebildet und weist ein Zwischenteil 80 und ein RJngteil 82 auf.
Das Zwischenteil 80 ist zylinderförmig ausgebildet und weist an einer Seite einen umlaufenden Kragen 84 auf. Das Ringteil 82 ist ebenfalls zylinderförmig ausgebildet und weist einen umlaufenden Kragen 86 auf. Das Ringteil 82 ist mit dem zylinderförmigen Abschnitt in das Zwischenteil 80 eingesteckt, derart dass die beiden umlaufenden Kragen 84, 86 aufeinander zur Anlage kommen. Das Zwischenteil 80 und das Ringteil 82 sind in axialer Richtung formschlüssig fixiert. Dazu weist das Ringteil 82 Rastnasen 88 auf, welche einen unteren Rand des Zwischenteils 80 hintergreifen. Zum einen durch die Rastnasen 88 und zum anderen durch den aufliegenden Kragen 86 entsteht der Formschluss in axialer Richtung.
Das Ringteil 82 nimmt eine Zusatzelektronik 90 mit einer Zusatzplatine 92 mit dem Anschlussstecker 34 klemmend auf. Hierzu weist das Ringteil 82 ebenfalls Rastnasen 94 auf, welche beim Einführen der Zusatzplatine 92 nach außen federn und anschließend ein Widerlager für die Zusatzplatine 92 bilden. Für eine eindeutige Positionierung der Zusatzplatine 92 in dem Ringteil 82, weist das Ringteil 82 einen Vorsprung 96 auf und die Zusatzplatine 92 eine entsprechende Einkerbung 98.
Ferner weist das Ringteil 82 drei Fixierungsstrukturen 100 in Form von Pins auf, welche auf der Stirnseite bzw. dem Kragen 86 des Ringteils 82 angeordnet sind. Zusammen mit dem Anschlussstecker 34 wird so eine eindeutige Positionierung des Ringteils 82 relativ zur Glasdurchführung 22 und den Kontaktstiften 24 vorgegebenen und eine Verdrehsicherung realisiert.
Das Zwischenteil 80 des zweiten Anschluss-Gehäuseteils 38 ist in das Außenteil 44 des ersten Detektor-Gehäuseteils 36 eingesteckt. Das Zwischenteil 80 ist dabei in den zylindrischen Führungsabschnitt 72 mit kleinerem Durchmesser eingesteckt. Das Zwischenteil 80 weist in radialer Richtung nach außen federnde Rastnasen 102 auf, welche in einen sich in axialer Richtung erstreckenden Schlitz 104 des Außenteils 44 aufgenommen sind. Ferner weist das Zwischenteil 80 jeweils seitlich benachbart zu den Rastnasen 102 zwei sich in axialer Richtung erstreckende Nuten 106 auf, in welche Rippen 108 auf der Innenseite des Außenteils 44 eingreifen. Die Rippen 108 und korrespondierenden Nuten 106, sowie die Rastnasen 102 und Schlitze 104 bewirken eine Führung und eine Verdrehsicherung.
Das Zwischenteil 80 und das Außenteil 44 sind in axialer Richtung relativ zueinander verschiebbar. Im Ergebnis sind auch das erste Detektor-Gehäuseteil 36 und das zweite Anschluss-Gehäuseteil 38 in axialer Richtung relativ zueinander verschiebbar.
Zwischen dem Absatz 74 des Außenteils 44 und dem Kragen 84 des Zwischenteils 80 ist eine Spiralfeder 110 angeordnet. Die Spiralfeder 110 ist zwischen dem Absatz 74 und dem Kragen 84 verliersicher angeordnet. Die Spiralfeder 110 beaufschlagt das erste Detektor-Gehäuseteil 36 und das zweite Anschluss-Gehäuseteil 38 mit einer Federkraft, welche dazu führt, dass das erste Detektor-Gehäuseteil 36 und das zweite Anschluss-Gehäuseteil 38 in Axialrichtung auseinander gedrückt werden. Bei der Montage des Anschlussadapters 30 in dem Lichtdetektor-Gehäuseteil 12b können das erste Detektor-Gehäuseteil 36 und das zweite Anschluss- Gehäuseteil 38 dann entgegen der Federkraft in axialer Richtung zusammengedrückt werden. Die maximale Auslenkung der Spiralfeder 110 ist durch Anschlag der Rastnasen 102 am Ende des jeweiligen Schlitzes 104 begrenzt. Die Spiralfeder 110 ist dann noch unter Vorspannung.
Zusätzlich zu der vorstehend beschriebenen axialen Verschiebbarkeit sind das erste Detektor-Gehäuseteil 36 und das zweite Anschluss-Gehäuseteil 38 insofern relativ zueinander verdrehbar, als das Ringteil 82 gegenüber dem ersten Detektor- Gehäuseteil 36 verdrehbar ist.
Die Zusatzplatine 92 bzw. der Anschlussstecker 34 und die Detektorelektronik 32 sind über eine flexible Leitung (Flachbandkabel) miteinander verbunden (nicht dargestellt). Die flexible Leitung erstreckt sich von der Rückseite des Anschlusssteckers 34 in einem in dem Außenteil vorgesehenen Kanal 111 durch eine in dem Außenteil 44 vorgesehen Öffnung 112 bis zu einer Steuerplatine 114 für die flexible Leitung.
Im Folgenden wird die Montage des Anschlussadapters 30 beschrieben. Zur Bildung des ersten Detektor-Gehäuseteils 36 wird die Hauptplatine 50 der Detektor-Elektronik 32 in der vorgegebenen Lage auf die Haltestege 48 des Abstützteils 42 aufgesteckt und mit den Rastnasen 52 verclipst.
Dann wird der Anschlussadapter 30 mit dem Lichtdetektor 16 verbunden. Dazu wird der Lichtdetektor 16 durch eine entsprechende Aufnahmeöffnung 118 in der Grundplatte 46 in den Innenraum 40 des ersten Detektor-Gehäuseteils 36 eingeführt. Die Anschlusskontakte 58 des Lichtdetektors 16 durchragen dann die Hauptplatine 50.
Nun wird das Abstützteil 42 in eindeutig vorgegebener Relativposition in das Außenteil 44 eingesteckt, bis die maximale Einschubtiefe erreicht ist und das Außenteil 44 und das Abstützteil 42 verrastet sind. Daran anschließend kann die Vergussmasse in den Innenraum 40 eingefüllt werden.
Anschließend wird die Steuerplatine 114 für den flexiblen Leiter mit der Hauptplatine 50 verbunden und auf die Grundplatte 46 gesteckt und mit dieser mittels Rastnase 116 verclipst.
Zur Montage des zweiten Anschluss-Gehäuseteils 38 wird die Zusatzplatine 92 in ihrer eindeutigen relativen Lage in das Ringteil 82 eingesteckt und das Ringteil 82 und das Zwischenteil 80 werden ineinandergesteckt, bis sie verrastet sind.
Bevor das erste Detektor-Gehäuseteil 36 und das zweite Anschluss-Gehäuseteil 38 ineinandergesteckt werden, werden der Anschlussstecker 34 und die Steuerplatine 114 mit dem flexiblen Leiter verbunden.
Zwischen dem Absatz 74 des ersten Detektor-Gehäuseteils 36 und dem Kragen 84 des Anschluss-Gehäuseteils 38 wird die Spiralfeder 110 angeordnet. Nun werden das erste Detektor-Gehäuseteil 36 und das zweite Anschluss-Gehäuseteil 38 ineinandergesteckt. Auch hier erfolgt das Einstecken in nur einer vorgegeben Relativposition. Die Rastnasen 102 des Zwischenteils 80 erstrecken sich dabei durch den jeweiligen Schlitz 104 in dem Außenteil 44.
Das Abstützteil 42, das Außenteil 44, das Zwischenteil 80 und das Ringteil 82 werden jeweils entlang einer gemeinsamen Steckachse S ineinandergesteckt. Nachdem der Anschlussadapter 30 montiert ist, wird er in das Lichtdetektor-Gehäuseteil 12b eingesetzt.
Der Lichtdetektor 16 wird dazu mitsamt dem Anschlussadapter 30 in den Grundkörper 28 des Detektor-Gehäuseteils 12b eingesetzt. Die eindeutige Relativlage von Anschlussadapter 30 zum Grundkörper 28 ist dabei durch die Fixierungspins 62 und entsprechende Öffnungen in dem Grundkörper 28 vorgegeben. Das erste Detektor-Gehäuseteil 36 ist damit relativ zum Grundkörper 28 gegenüber Verdrehung gesichert.
Im nächsten Schritt wird der Deckel 26 auf das zweite Anschluss-Gehäuseteil 38 aufgesetzt. Die Relativlage des Deckels 26 zu dem zweiten Anschluss-Gehäuseteil 38, und hier insbesondere von Ringteil 82 und Deckel 26, ist durch die Ausrichtung der Kontaktstifte 34 und des Anschlusssteckers 34 und durch die Fixierungsstrukturen 100 eindeutig vorgegeben. Das Ringteil 82 mit der Zusatzplatine 92 und dem Anschlussstecker 34 wird mit den Kontaktstiften 34 für die Sensorelektronik 20 verbunden.
Anschließend wird der Deckel 26 mit dem Grundkörper 28 verschraubt. Die dabei stattfindende Rotation kann durch die relative Verdrehbarkeit von zweiten Anschluss-Gehäuseteil 38 und erstem Detektor-Gehäuseteil 36 ausgeglichen werden. Die sich von dem zweiten Anschluss-Gehäuseteil 38 zum ersten Detektor-Gehäuseteil 36 erstreckende flexible Leitung ist zudem so in mehreren Windungen vorgebogen, dass sie durch die Verschraubung abgewickelt wird.
Die sich durch die Verschraubung reduzierende Länge des Gehäuses 12 in axialer Richtung wird durch die axiale Verschiebbarkeit zwischen dem ersten Detektor- Gehäuseteil 36 und dem zweiten Anschluss-Gehäuseteil 38 ausgeglichen. Die Anpresskraft auf die Kontaktstifte 24 und den Lichtdetektor 16 bleibt durch Spiralfeder 110 konstant.
In den Figuren 7 bis 12 wird eine weitere Ausführungsform eines Kontaktadapters 30 beschrieben. Für die Beschreibung der zweiten Ausführungsform werden für identische oder zumindest funktionsgleiche Bauteile dieselben Bezugszeichen verwendet wir zur Beschreibung der ersten Ausführungsform. Auch gemäß der zweiten Ausführungsform ist der Anschlussadapter 30 mehrteilig ausgebildet und umfasst ein erstes Detektor- Gehäuseteil 36 und ein zweites Anschluss-Gehäuseteil 38.
Das erste Detektor-Gehäuseteil 36 umschließt einen Innenraum 40 und umgibt und fixiert die Detektorelektronik 32 (vgl. Fig. 9). Das Detektor-Gehäuseteil 36 ist selbst zweiteilig ausgebildet und umfasst ein Abstützteil 42 und ein Außenteil 44 (vgl. Fig. 10 und 11).
Das Abstützteil 42 (in Fig. 9 bis 11 gut erkennbar) umfasst eine Grundplatte 46 und sich davon in axialer Richtung erstreckende Haltestege 48. Die Haltestege 48 sind leicht federnd ausgebildet und führen seitlich an einer Hauptplatine 50 der Detektorelektronik 32 vorbei. An ihren Enden weisen die Haltestege 48 jeweils eine Rastnase 52 auf, mit welcher sie die Hauptplatine 50 der Detektorelektronik 32 hintergreifen und so klemmend fixieren. Ferner ist an dem Ende der Haltestege 48 jeweils in Fixierungspin 54 angeordnet, welcher zur Verdrehsicherung der Hauptplatine 50 dient. Die Haltestege 48 und Fixierungspins 54 sind nicht äquidistant verteilt, sondern geben eine eindeutige Relativlage der Hauptplatine 50 relativ zum Abstützteil 42 vor. Die Hauptplatine 50 weist mehrere auf einem Kreis angeordnete Anschlussöffnungen 56 auf, durch welche sich Anschlusskontakte 58 des Lichtdetektors 16 erstrecken.
Ferner weist das Abstützteil 42 in radialer Richtung nach innen federnde Stützrippen 60 auf, welche an dem Lichtdetektor 16 anliegen und diesen zentrieren und federnd lagern.
Das Abstützteil 42 ist mit den Haltestegen 48 und der Detektorelektronik 32 in das Außenteil 44 eingesteckt und mittels Rastnasen 64, welche in eine korrespondierenden Öffnung 66 eingreifen, in axialer Richtung fixiert. Für eine eindeutige Relativlage des Abstützteils 42 in dem Außenteil 44, weist das Außenteil 44 an seiner Innenseite sich in axialer Richtung erstreckende Führungsschienen 68 auf, in welche die Haltestege 48 aufgenommen sind. Dadurch wird eine Verdrehsicherung realisiert. Das Abstützteil 42 ist so weit in das Außenteil 44 eingeschoben, bis die an der Grundplatte 46 angeordneten Rastnasen 64 nach außen in die entsprechende Öffnung 66 in dem Außenteil 44 einfedern. Das Außenteil 44 weist einen zylindrischen Grundkörper mit einem ersten Detektorabschnitt 70 mit größerem Durchmesser und einem daran anschließenden Führungsabschnitt 72 mit kleinerem Durchmesser an. Durch die beiden unterschiedlichen Durchmesser weist das Außenteil 44 einen Absatz 74 auf. Der Detektorabschnitt 70 und der Führungsabschnitt 72 sind durch eine Zwischendecke 76 getrennt.
Der Detektorabschnitt 70 mit der Zwischendecke 76 und die Grundplatte 46 umschließen den Innenraum 40 mit der Detektorelektronik 32. In der Grundplatte 46 ist eine Öffnung 78 ausgebildet, über welche Vergussmasse in den Innenraum 40 zum Schutz der Detektorelektronik 32 einfüllbar ist.
Das Anschluss-Gehäuseteil 38 ist gemäß der zweiten Ausführungsform nur einteilig ausgebildet.
Das Anschluss-Gehäuseteil 38 ist zylinderförmig ausgebildet und weist an einer Seite einen umlaufenden Kragen 84 auf.
Das Anschluss-Gehäuseteil 38 nimmt eine Zusatzelektronik 90 mit einer Zusatzplatine 92 mit dem Anschlussstecker 34 klemmend auf. Hierzu weist das Anschluss-Gehäuseteil 38 Rastnasen 94 auf, welche beim Einführen der Zusatzplatine 92 nach außen federn und anschließend ein Widerlager für die Zusatzplatine 92 bilden. Für eine eindeutige Positionierung der Zusatzplatine 92 in dem Anschluss- Gehäuseteil 38, weist das Anschluss-Gehäuseteil 38 einen Vorsprung 96 auf und die Zusatzplatine 92 eine entsprechende Einkerbung 98.
Ferner weist das Anschluss-Gehäuseteil 38 drei Fixierungsstrukturen 100 auf, welche auf der Stirnseite bzw. dem Kragen 84 Anschluss-Gehäuseteil 38 angeordnet sind. Zusammen mit dem Anschlussstecker 34 wird so eine eindeutige Positionierung des Anschluss-Gehäuseteil 38 relativ zur Glasdurchführung 22 und den Kontaktstiften 24 vorgegebenen und eine Verdrehsicherung realisiert. Zur formschlüssigen Befestigung des zweiten Anschluss-Gehäuseteils 38 an der Glasdurchführung 22, weist das zweite Anschluss-Gehäuseteil 38 drei sich in axialer Richtung erstreckende Mittel zur formschlüssigen Befestigung 101, hier drei Schnapphaken auf. Diese können nach außen federn und die Glasdurchführung hitergreifen. Das zweite Anschluss-Gehäuseteil 38 ist in das Außenteil 44 des ersten Detektor- Gehäuseteils 36 eingesteckt. Das Anschluss-Gehäuseteil 38 ist dabei in den zylindrischen Führungsabschnitt 72 mit kleinerem Durchmesser eingesteckt. Das Anschluss-Gehäuseteil 38 weist in radialer Richtung nach außen federnde Rastnasen 102 auf, welche in einen sich in axialer Richtung erstreckenden Schlitz 104 des Außenteils 44 aufgenommen sind. Ferner weist das Anschluss-Gehäuseteil 38 jeweils seitlich benachbart zu den Rastnasen 102 zwei sich in axialer Richtung erstreckende Nuten 106 auf, in welche Rippen 108 auf der Innenseite des Außenteils 44 eingreifen. Die Rippen 108 und korrespondierenden Nuten 106, sowie die Rastnasen 102 und Schlitze 104 bewirken eine Führung und eine Verdrehsicherung.
Das Anschluss-Gehäuseteil 38 und das Außenteil 44 sind in axialer Richtung relativ zueinander verschiebbar. Im Ergebnis sind auch das erste Detektor-Gehäuseteil 36 und das zweite Anschluss-Gehäuseteil 38 in axialer Richtung relativ zueinander verschiebbar.
Zwischen dem Absatz 74 des Außenteils 44 und dem Kragen 84 des Anschluss- Gehäuseteil 38 ist eine Spiralfeder 110 angeordnet. Die Spiralfeder 110 ist zwischen dem Absatz 74 und dem Kragen 84 verliersicher angeordnet. Die Spiralfeder 110 beaufschlagt das erste Detektor-Gehäuseteil 36 und das zweite Anschluss- Gehäuseteil 38 mit einer Federkraft, welche dazu führt, dass das erste Detektor- Gehäuseteil 36 und das zweite Anschluss-Gehäuseteil 38 in Axialrichtung auseinander gedrückt werden. Bei der Montage des Anschlussadapters 30 in dem Lichtdetektor-Gehäuseteil 12b können das erste Detektor-Gehäuseteil 36 und das zweite Anschluss-Gehäuseteil 38 dann entgegen der Federkraft in axialer Richtung zusammengedrückt werden. Die maximale Auslenkung der Spiralfeder 110 ist durch Anschlag der Rastnasen 102 am Ende des jeweiligen Schlitzes 104 begrenzt. Die Spiralfeder 110 ist dann noch unter Vorspannung.
Die Zusatzplatine 92 bzw. der Anschlussstecker 34 und die Detektorelektronik 32 sind über eine flexible Leitung (Flachbandkabel) 120 miteinander verbunden. Die flexible Leitung 120 erstreckt sich von einer Stiftleiste 122, welche mit der Detektorelektronik verbunden ist die Zwischendecke durchragt, bis zu der Rückseite des Anschlusssteckers 34. Die flexible Leitung 120 erstreckt sich innerhalb des Führungsabschnittes 72. Im Folgenden wird die Montage des Anschlussadapters gemäß der zweiten Ausführungsform 30 beschrieben.
Zur Bildung des ersten Detektor-Gehäuseteils 36 wird die Hauptplatine 50 der Detektor-Elektronik 32 in der vorgegebenen Lage auf die Haltestege 48 des Abstützteils 42 aufgesteckt und mit den Rastnasen 52 verclipst.
Dann wird der Anschlussadapter 30 mit dem Lichtdetektor 16 verbunden. Dazu wird der Lichtdetektor 16 durch eine entsprechende Aufnahmeöffnung 118 in der Grundplatte 46 in den Innenraum 40 des ersten Detektor-Gehäuseteils 36 eingeführt. Die Anschlusskontakte 58 des Lichtdetektors 16 durchragen dann die Hauptplatine 50.
Nun wird das Abstützteil 42 in eindeutig vorgegebener Relativposition in das Außenteil 44 eingesteckt, bis die maximale Einschubtiefe erreicht ist und das Außenteil 44 und das Abstützteil 42 verrastet sind. Daran anschließend kann die Vergussmasse in den Innenraum 40 eingefüllt werden.
Zur Montage des zweiten Anschluss-Gehäuseteils 38 wird die Zusatzplatine 92 in ihrer eindeutigen relativen Lage in das zweite Anschluss-Gehäuseteil 38 eingesteckt und verrastet.
Bevor das erste Detektor-Gehäuseteil 36 und das zweite Anschluss-Gehäuseteil 38 ineinandergesteckt werden, wird die flexible Leitung 120 mit der Stiftleiste 122 und der Zusatzelektronik 92 verbunden.
Zwischen dem Absatz 74 des ersten Detektor-Gehäuseteils 36 und dem Kragen 84 des zweiten Anschluss-Gehäuseteils 38 wird die Spiralfeder 110 angeordnet. Nun werden das erste Detektor-Gehäuseteil 36 und das zweite Anschluss-Gehäuseteil 38 ineinandergesteckt. Auch hier erfolgt das Einstecken in nur einer vorgegeben Relativposition. Die Rastnasen 102 des Zwischenteils 80 erstrecken sich dabei durch den jeweiligen Schlitz 104 in dem Außenteil 44. Das Abstützteil 42, das Außenteil 44 und das zweite Anschlussgehäuseteil 38 werden jeweils entlang einer gemeinsamen Steckachse S ineinandergesteckt.
Nachdem der Anschlussadapter 30 montiert ist, wird er in das Lichtdetektor-Gehäuseteil 12b eingesetzt.
Der Lichtdetektor 16 wird dazu mitsamt dem Anschlussadapter 30 zunächst mit dem Deckel 26 verbunden. Die eindeutige Relativlage von Anschlussadapter 30 zum Deckel 26 wird dabei durch die Fixierungsstrukturen 100 und entsprechende Öffnungen in der Glasdurchführung 22 vorgegeben. Zusätzlich rastet das zweite Anschluss-Gehäuseteil 38 durch angebrachte Mittel zur formschlüssigen Befestigung 101 (Schnapphaken) an der Glasdurchführung 22 ein. Insgesamt ist der Anschlussadapter 30 in axialer Richtung formschlüssig am Deckel 26 fixiert und gegenüber Verdrehung gesichert.
Die Relativlage des Deckels 26 zu dem zweiten Anschluss-Gehäuseteil 38 ist durch die Ausrichtung der Kontaktstifte 24 und des Anschlusssteckers 34 und durch die Fixierungsstrukturen 100 eindeutig vorgegeben. Das zweite Anschluss-Gehäuseteil 38 mit der Zusatzplatine 92 und dem Anschlussstecker 34 wird mit den Kontaktstiften 24 für die Sensorelektronik 20 verbunden.
Anschließend wird der Deckel 26 mit dem Grundkörper 28 verschraubt. Der Anschlussadapter 30 dreht sich dabei zusammen mit dem Deckel 26.
Die sich durch die Verschraubung reduzierende Länge des Gehäuses 12 in axialer Richtung wird durch die axiale Verschiebbarkeit zwischen dem ersten Detektor- Gehäuseteil 36 und dem zweiten Anschluss-Gehäuseteil 38 ausgeglichen. Die Anpresskraft auf die Kontaktstifte 24 und den Lichtdetektor 16 bleibt durch Spiralfeder 110 konstant. Bezugszeichenliste
Radiometrisches Messgerät Gehäuse a-12c Gehäuseteile
Szintillator
Lichtdetektor optisches Fenster Sensorelektronik Glasdurchführung Kontaktstifte
Deckel
Grundkörper
Anschlussadapter Detektorelektronik Anschlussstecker erstes Detektor-Gehäuseteil zweites Anschluss-Gehäuseteil Innenraum Abstützteil
Außenteil
Grundplatte Haltestege Hauptplatine Rastnase (Haltesteg) Fixierungspins (Haltesteg) Anschlussöffnung
Anschlusskontakt des Lichtdetektors Stützrippe
Fixierungspin (Abstützteil) Rastnasen (Grundplatte) Öffnung (Außenteil) Führungsschiene Detektorabschnitt Führungsabschnitt Absatz Zwischendecke
Öffnung (Grundplatte)
Zwischenteil
Ringteil
Kragen
Kragen (Ringteil)
Rastnase (Ringteil)
Zusatzelektronik
Zusatzplatine
Rastnase
Vorsprung
Einkerbung
Fixierungsstruktur
Mittel zur formschlüssigen Befestigung (Schnapphaken)
Rastnase
Schlitz
Nut
Rippe
Spiralfeder
Kanal
Öffnung (Außenteil)
Steuerplatine
Rastnase
Aufnahmeöffnung flexible Leitung
Stiftleiste
Steckachse

Claims

Patentansprüche
1. Radiometrisches Messgerät umfassend ein Gehäuse (12), wobei in dem Gehäuse (12) ein Lichtdetektor (16) angeordnet ist und wobei in dem Gehäuse (12) ein Anschlussadapter (30) angeordnet ist, wobei der Anschlussadapter (30) zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen dem Lichtdetektor (16) und einer Sensorelektronik (20) dient, wobei der Anschlussadapter (30) mindestens zweiteilig ausgebildet ist und ein erstes Detektor-Gehäuseteil (36) aufweist und ein zweites Anschluss-Gehäuseteil (38) , wobei das erste Detektor-Gehäuseteil (36) und das zweite Anschluss-Gehäuseteil (38) in Axialrichtung relativ zueinander verschiebbar und/oder relativ zueinander verdrehbar sind.
2. Radiometrisches Messgerät nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Detektor-Gehäuseteil (36) eine Detektorelektronik (32) zur Verbindung mit dem Lichtdetektor (16) aufweist und/oder dass das zweite Anschluss-Gehäuseteil (38) einen Anschlussstecker (34) zur Verbindung mit der Sensorelektronik (20) aufweist.
3. Radiometrisches Messgerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Detektor-Gehäuseteil (36) und das zweite Anschluss-Gehäuseteil (38) in axialer Richtung mit einer Federkraft beaufschlagt sind.
4. Radiometrisches Messgerät nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass eine Feder (110) verliersicher zwischen dem ersten Detektor-Gehäuseteil (36) und dem zweiten Anschluss-Gehäuseteil (38) angeordnet ist.
5. Radiometrisches Messgerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Detektor-Gehäuseteil (36) und das zweite Anschluss-Gehäuseteil (38) für eine definierte relative Axialbewegung korrespondierende Führungsmittel (102, 104) aufweisen.
6. Radiometrisches Messgerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Anschluss-Gehäuseteil (38) zweiteilig ausgebildet ist und ein Zwischenteil (80) und ein Ringteil (82) umfasst, wobei das Ringteil (82) relativ zum Zwischenteil (80) verdrehbar ist.
7. Radiometrisches Messgerät nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Anschluss-Gehäuseteil (38) an einer Stirnseite mindestens eine Fixierungsstruktur (100) aufweist.
8. Radiometrisches Messgerät nach einem der beiden vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem zweiten Anschluss-Gehäuseteil (38) eine Zusatzelektronik (90) mit dem Anschlussstecker (34) angeordnet ist.
9. Radiometrisches Messgerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Anschluss-Gehäuseteil (38) Mittel (101) zur formschlüssigen Befestigung an dem Gehäuse (12) aufweist.
10. Radiometrisches Messgerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussstecker (34) und die Detektorelektronik (32) über einen flexiblen Leiter elektrisch miteinander verbunden sind.
11. Radiometrisches Messgerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Detektor-Gehäuseteil (36) zweiteilig ausgeführt ist und ein Abstützteil (42) und ein Außenteil (44) umfasst.
12. Radiometrisches Messgerät nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Abstützteil (42) Mittel (52, 54) zur Fixierung der Detektorelektronik (32) aufweist.
13. Radiometrisches Messgerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Detektor-Gehäuseteil (36) an seiner dem zweiten Anschluss-Gehäuseteil (38) abgewandten Stirnseite mindestens einen Fixierungspin (62) aufweist.
14. adiometrisches Messgerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtdetektor (16) federnd in dem ersten Detektor-Gehäuseteil (36) aufgenommen ist.
15. Radiometrisches Messgerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussadapter (30) an seiner Außenseite Abstützungselemente zur federnden Abstützung innerhalb des Gehäuses (12) aufweist.
16. Anschlussadapter zur Verbindung eines Lichtdetektors (16) in einem radiometrischen Messgerät (10) mit einer Sensorelektronik (20), wobei der Anschlussadapter (30) ein erstes Detektor-Gehäuseteil (36) mit einer Detektorelektronik (32) zur Verbindung mit dem Lichtdetektor (16) und ein zweites Anschluss-Gehäuseteil (38) mit einem Anschlussstecker (34) zur Verbindung mit der Sensorelektronik (20) aufweist, wobei das erste Detektor-Gehäuseteil (36) und das zweite Anschluss-Gehäuseteil (38) relativ zueinander in axialer Richtung verschiebbar sind und/oder relativ zueinander verdrehbar sind.
17. Verfahren zur Montage eines radiometrischen Messgerätes (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst der Lichtdetektor (16) mit dem ersten Detektor-Gehäuseteil (36) verbunden wird und anschließend der Anschlussadapter (30) mit dem ersten Detektor-Gehäuseteil (36) und dem zweiten Anschluss-Gehäuseteil (38) in dem Gehäuse (12) angeordnet wird, wobei der Anschlussadapter (30) mittels des zweiten Anschluss-Gehäuseteils (38) drehfest mit einem Deckel (26) des Gehäuses (12) verbunden wird und wobei anschließend der Grundkörper (28) und der Deckel (26) verschraubt werden.
8. erfahren zur Montage eines radiometrischen Messgerätes (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst der Lichtdetektor (16) mit dem ersten Detektor-Gehäuseteil (36) verbunden wird und anschließend der Anschlussadapter (30) mit dem ersten Detektor-Gehäuseteil (36) und dem zweiten Anschluss-Gehäuseteil (38) in dem Gehäuse (12) angeordnet wird, wobei das erste Detektor-Gehäuseteil (36) drehfest mit einem Grundkörper (28) des Gehäuses (12) verbunden wird und das zweite Anschluss-Gehäuseteil (38) drehfest mit einem Deckel (26) des Gehäuses (12) verbunden wird und wobei anschließend der Grundkörper (28) und der Deckel (26) verschraubt werden.
EP24723740.7A 2023-05-02 2024-04-30 Radiometrisches messgerät mit anschlussadapter Pending EP4705725A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102023111279.1A DE102023111279B3 (de) 2023-05-02 2023-05-02 Radiometrisches Messgerät mit Anschlussadapter
PCT/EP2024/061830 WO2024227751A1 (de) 2023-05-02 2024-04-30 Radiometrisches messgerät mit anschlussadapter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4705725A1 true EP4705725A1 (de) 2026-03-11

Family

ID=91022541

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP24723740.7A Pending EP4705725A1 (de) 2023-05-02 2024-04-30 Radiometrisches messgerät mit anschlussadapter

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP4705725A1 (de)
CN (1) CN121175538A (de)
DE (1) DE102023111279B3 (de)
WO (1) WO2024227751A1 (de)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7507969B1 (en) * 2006-09-11 2009-03-24 General Electric Company Ruggedized radiation detector
CN201096508Y (zh) 2007-11-02 2008-08-06 黑龙江省中贝技术有限公司 用于物位检测的闪烁探测器
US8664938B2 (en) * 2010-05-05 2014-03-04 Ysi Incorporated Replaceable probe head
US9200949B2 (en) * 2011-12-12 2015-12-01 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Stand-alone photosensor assembly
DE102012100768A1 (de) * 2012-01-31 2013-08-01 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Szintillationdetektor
DE102020206944A1 (de) 2020-06-03 2021-12-09 Vega Grieshaber Kg Elektronikbecher mit integrierten sockelkontakten

Also Published As

Publication number Publication date
WO2024227751A1 (de) 2024-11-07
CN121175538A (zh) 2025-12-19
DE102023111279B3 (de) 2024-09-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102007044554B3 (de) Sensorband mit optischer Sensorfaser, Sensor mit diesem Sensorband und Verfahren zum Kalibrieren einer optischen Sensorfaser
DE2822365C2 (de)
DE2757216C3 (de) Verbinder für optische Fasern
DE10338848A1 (de) Abfangvorrichtung für optische Kabel, Kabelmuffe mit einer solchen Abfangvorrichtung und Verfahren zur Bereitstellung einer Abfangung für optische Kabel unter Verwendung einer solchen Abfangvorrichtung
DE2907705A1 (de) Vorrichtung zum anlegen eines lichtwellenleiters an ein photoelektrisches bauelement
DE3030401A1 (de) Verbinder fuer kabel mit metallischer bewehrung
EP2288949B1 (de) Zugentlastung
DE102005009620A1 (de) Ultraschallsensor
DE102017105186A1 (de) Rundsteckverbinderbuchse für eine daran anordenbare Leiterplatte
DE102013106117A1 (de) Steckverbinder zur Aufnahme eines Flachkontakts
EP1574776A1 (de) Schutzeinrichtung, insbesondere Lichtgitter
EP1661215A1 (de) Feldgerät zur bestimmung und/oder berwachung einer prozessgrösse
DE102013114272A1 (de) Reihenklemme
DE102023111279B3 (de) Radiometrisches Messgerät mit Anschlussadapter
EP1867024B1 (de) Leitungsdurchführungsvorrichtung
EP1467441A2 (de) Schnellanschliessbare Steckverbindung in Spannzangentechnik
DE102013002852B4 (de) Verteilerbox
DE102011052201A1 (de) Elektrischer Steckverbinder
DE202010016895U1 (de) Anschlussvorrichtung mit Federklemme
EP0415136B1 (de) Steckereinsatz für ein Metallrohrgehäuse
EP3951317B1 (de) Vorrichtung zum anbringen einer vermessungsmarke an einem messbolzen
DE10045263B4 (de) Gerätesteckverbinder
DE29722987U1 (de) Kabelverschraubung für Kabel mit Abschirmummantelung
DE102023103114B4 (de) Radiometrisches Messgerät und Szintillator-Aufnahmeelement
DE102005024853B3 (de) Lichtwellenleiter-Steckverbinderanordnung

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20251117

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC ME MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR