DE102006056649B4

DE102006056649B4 - Gehäuse für ein elektronisches Gerät

Info

Publication number: DE102006056649B4
Application number: DE200610056649
Authority: DE
Inventors: Emrullah Altiok; Kurt Balzer; Hans Graff; Friedrich Grassel; Herbert Köhn; Winfried Sauer; Christian Schlinck; Andreas Wilkens; Frank Wohlfarth
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 2006-11-29
Filing date: 2006-11-29
Publication date: 2010-02-18
Anticipated expiration: 2026-11-30
Also published as: DE102006056649A1

Abstract

Gehäuse für ein elektronisches Gerät, insbesondere für eine Elektronikeinheit eines Messumformers, mit einem becherförmigen Gehäuseunterteil (1),
mit einem Gehäusedeckel (2) der ebenfalls becherförmig und so angeordnet ist, dass seine Becheröffnung derjenigen des Gehäuseunterteils (1) gegenüberliegt, wobei der Gehäusedeckel in seiner Becherbodenfläche (8) eine Aussparung (7) für ein Sichtfenster und im Bereich des Becherrands ein Innengewinde (15) aufweist,
mit einem Sichtfenstereinsatz (23) aus transparentem Material, der auf der Innenseite des Gehäusedeckels (2) auf dem Rand der Aussparung (7) aufliegt und
mit einem Gewinderohr (20), das ein zum Innengewinde (15) des Gehäusedeckels (2) korrespondierendes Außengewinde (22) aufweist, wobei die Länge des Gewinderohrs (20) derart bemessen ist, dass durch Eindrehen des Gewinderohrs (20) in den Gehäusedeckel (2) der Sichtfenstereinsatz (23) an den Rand der Aussparung (7) andrückbar ist, dadurch gekennzeichnet,
dass der Sichtfenstereinsatz (23) aus transparentem Kunststoff besteht und
dass der Sichtfenstereinsatz (23) im Bereich der Aussparung...

Description

Die Erfindung betrifft ein Gehäuse für ein elektronisches Gerät mit einem becherförmigen Gehäuseunterteil und einem Gehäusedeckel, der ebenfalls becherförmig ist und so angeordnet ist, dass seine Becheröffnung derjenigen des Gehäuseunterteils gegenüberliegt, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein derartiges Gehäuse ist bereits aus der DE 10 2004 047 731 A1 bekannt und in 4 zur Verdeutlichung des Standes der Technik dargestellt.
Die 4 zeigt ein Gehäuse für ein elektronisches Gerät, das insbesondere zur Aufnahme einer Elektronikeinheit eines Messumformers geeignet ist, in einer Explosivdarstellung, damit die Einzelteile sichtbar sind. Das bekannte Gehäuse umfasst ein becherförmiges Gehäuseunterteil 1, einen Gehäusedeckel 2, der ebenfalls becherförmig und so angeordnet ist, dass seine Becheröffnung derjenigen des Gehäuseunterteils 1 gegenüberliegt, sowie eine Flachdichtung 3, die im montierten Zustand des Gehäuses zwischen einer radialen Auskragung 4 des Gehäuseunterteils 1 und einer radialen Auskragung 5 des Gehäusedeckels 2 zu liegen kommt. Die beiden Auskragungen 4 und 5 sind flanschartig ausgebildet und dienen mit ihren ebenen, einander zugewandten Flächen, welche die Flachdichtung 3 zusammendrücken, zur Abdichtung des Gehäuses. Aufgrund ihrer auf den Fertigungsprozess abgestimmten Konstruktion können Gehäuseunterteil 1 und Gehäusedeckel 2 aus Edelstahl vorteilhaft im Tiefziehverfahren hergestellt werden. Das Gehäuse besitzt somit eine vergleichsweise glatte Oberfläche mit wenig Vertiefungen oder Nuten und ist daher insbesondere für eine Anwendung im Bereich der Pharmazie und der Biotechnologie geeignet. Zudem lässt es sich kostengünstig herstellen. Weitere Teile des bekannten Gehäuses sind eine Flachdichtung 6, deren Größe an eine Aussparung 7 in der Becherbodenfläche 8 des Gehäusedeckels 2 angepasst ist, eine Sichtfensterscheibe 9 aus Glas, ein Glasträger 10, der die Sichtfensterscheibe 9 in ihrem Umfangsbereich aufnimmt, und ein Gewinderohr 11 mit einem Außengewinde, das zu Innengewinden 14 und 15, die im Gehäuseunterteil 1 bzw. im Gehäusedeckel 2 jeweils im Bereich des Becherrands angebracht sind, korrespondiert. Sind die beiden Innengewinde 14 und 15 jeweils verschieden ausgeführt, so weist das Gewinderohr 11 entsprechend zwei unterschiedliche Außengewinde auf. Bezüglich weiterer Vorteile des Gehäuses und Einzelheiten der Montage wird auf die oben genannte Offenlegungsschrift verwiesen.
Das bekannte Gehäuse hat den Nachteil, dass die Außenseite des Sichtfensters nicht auf einer Ebene mit der Oberfläche des Gehäusedeckels liegt. Bei vertikalem Einbau des elektronischen Geräts kann sich somit leicht Schmutz auf dem Sichtfenster und dort insbesondere im Randbereich der Aussparung 7 in der Becherbodenfläche 8 des Gehäusedeckels 2 ansammeln und das Ablesen einer sich unter dem Sichtfenster befindenden Anzeige erschweren, im Extremfall sogar unmöglich machen. Zudem kann ein Sichtfenster aus Glas bei Bruch splittern. Dies ist nicht bei allen Anwendungsfällen akzeptabel.
Aus der DE 77 30 900 U ist ein Anzeigesystem mit einem Sichtfenster aus transparentem Kunststoff bekannt. Das Sichtfenster ist mit einer stufenförmigen Erhebung versehen, die bündig mit der entsprechenden Gehäuseoberfläche abschließt. Es sind Federelemente vorgesehen, die das Sichtfenster von der Rückseite her an das Gehäuse andrücken. Diese ermöglichen einen einfachen Austausch des Sichtfensters.
Aus der US 6,459,460 B1 und der DE 198 19 287 A1 sind weitere Anzeigeelemente für elektronische Geräte bekannt, die mit transparenten Sichtfenstern aus Kunststoff versehen sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gehäuse für ein elektronisches Gerät zu schaffen, dessen Sichtfenster weniger zur Verschmutzung neigt und das dennoch mit vergleichsweise geringen Herstellungskosten verbunden ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe weist das Gehäuse der eingangs genannten Art die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale auf. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung beschrieben.
Die Erfindung hat den Vorteil, dass keine Kanten oder Ecken an der Außenseite des Gehäuses beim Übergang vom Sichtfenstereinsatz zum Gehäusedeckel entstehen, da aufgrund des bün digen Abschließens der Oberkante der stufenförmigen Erhöhung mit dem Rand der Aussparung auf der Außenseite des Gehäusedeckels keine nennenswerten Höhenunterschiede oder Sprünge vorhanden sind. Eine Ablagerung von Schmutz ist daher nicht mehr so leicht möglich und auch bei vertikalem Einsatz eines mit dem neuen Gehäuse ausgestatteten Geräts bleibt die Ablesbarkeit einer unter dem Sichtfenstereinsatz befindlichen Anzeige länger erhalten. Eine gute Ablesbarkeit der Anzeige ist somit unabhängig von der jeweiligen Einbaulage gewährleistet.
Als Material des Sichtfensters wird je nach Einsatzfall des Gehäuses vorzugsweise ein Kunststoff verwendet, der für den Bereich der Nahrungs- und Genussmittelindustrie oder für den Pharmabereich zugelassen ist. Die Herstellungskosten des neuen Gehäuses sind vorteilhaft gering, da derartige Materialien, die für eine Fertigung des Sichtfenstereinsatzes aus transparentem Kunststoff in einem Spritzgießverfahren geeignet sind, zu vergleichsweise günstigen Preisen erhältlich sind.
In vorteilhafter Weise wird eine günstige und gute Abdichtung zwischen Sichtfenstereinsatz und Gehäusedeckel erreicht, wenn der Sichtfenstereinsatz unter dem Rand der Aussparung in der Becherbodenfläche des Gehäusedeckels eine umlaufende Nut aufweist, in welche eine O-Ring-Dichtung zur Abdichtung zwischen dem Rand und dem Sichtfenstereinsatz eingelegt ist. Eine derartige Nut kann ohne Weiteres im Spritzgießverfahren am Sichtfenstereinsatz angeformt werden und O-Ring-Dichtungen sind am Markt zu vergleichsweise niedrigen Preisen erhältlich. Dadurch wird der Herstellungsaufwand des Gehäuses weiter reduziert. Zudem ist der O-Ring bei der Montage in der Nut fixiert, so dass er sich nicht versehentlich verschieben kann und eine gute Abdichtung gewährleistet wird.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist der Sichtfenstereinsatz im Bereich unter dem Rand der Aussparung in der Becherbodenfläche des Gehäusedeckels in Rippenbauweise ausgeführt und liegt zur Übertragung der Andruckkraft vom Ge winderohr auf den Sichtfenstereinsatz auf der Oberkante des Gewinderohrs auf. Dadurch wird mit besonders geringem Materialaufwand eine hohe Festigkeit des Sichtfenstereinsatzes erreicht und es ist kein zusätzlicher Träger für den Sichtfenstereinsatz erforderlich, über welchen die Andruckkraft vom Gewinderohr auf den Sichtfenstereinsatz übertragen werden müsste. Aufgrund der Konstruktion in Rippenbauweise wird zur Herstellung des Sichtfenstereinsatzes in einem Spritzgießverfahren weniger Material benötigt und somit Gewicht und Herstellungskosten verringert. Gegenüber der bekannten Konstruktion mit einem Sichtfenster aus Glas und einem zusätzlichen Glasträger zeichnet sich der neue Sichtfenstereinsatz, der ohne einen zusätzlichen Träger auskommt, durch eine Reduktion der Herstellungskosten um ca. zwei Drittel aus.
Anhand der Zeichnungen, in denen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung und das aus der eingangs genannten DE 10 2004 047 731 A1 bekannte Gehäuse dargestellt sind, werden im Folgenden die Erfindung sowie Ausgestaltungen und Vorteile näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine obere Hälfte eines Gehäuses in sowohl Seitenansicht als auch Schnittdarstellung,
2 einen vergrößerten Ausschnitt aus 1,
3 eine perspektivische Ansicht eines Sichtfenstereinsatzes und
4 das aus der DE 10 204 047 731 A1 bekannte Gehäuse.
Das neue Gehäuse entspricht in vielen Teilen dem bereits aus der DE 10 2004 047 731 A1 bekannten und bereits eingangs beschriebenen, in 4 dargestellten Gehäuse. Wesentlich davon abweichend ist jedoch die Ausführung des Sichtfensters. Die Sichtfensterscheibe 9 mit der Flachdichtung 6 und dem Glasträger 10 sind nämlich bei dem neuen Gehäuse durch neue Teile ersetzt, die sich gegenüber den bisherigen Teilen durch die bereits genannten Vorteile auszeichnen.
In 1 ist auf der linken Hälfte eine Seitenansicht des Gehäusedeckels 2 mit einem eingedrehten Gewinderohr 20 dargestellt, dessen Funktion dem Gewinderohr 11 entspricht. Ein Außengewinde des Gewinderohrs 20 ist im Unterschied zur Ausführung des Gewinderohrs 11 in zwei Abschnitte 21 und 22 unterteilt, von denen der Abschnitt 21 im montierten Zustand des Gehäuses in Eingriff mit einem Innengewinde eines nicht dargestellten Gehäuseunterteils und der Abschnitt 22 mit einem Innengewinde des Gehäusedeckels 2 in Eingriff ist. In der Schnittbilddarstellung in der rechten Hälfte der 1 wird ein Sichtfenstereinsatz 23 erkennbar, der sich oberhalb des Gewinderohrs 20 befindet und mit seiner Außenkante auf einer Oberkante 24 des Gewinderohrs 20 aufliegt.
Einzelheiten des Ausschnitts II aus 1 sind in 2 deutlicher erkennbar. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Der Sichtfenstereinsatz 23 weist im Bereich der Aussparung der Becherbodenfläche 8 eine in die Aussparung 7 (4) hineinragende, stufenförmige Erhöhung auf. Diese Erhöhung ist gerade so bemessen, dass eine Oberkante 25 der stufenförmigen Erhöhung mit dem Rand der Aussparung auf der Außenseite des Gehäusedeckels 2, das heißt mit der Außenseite der Becherbodenfläche 8, bündig abschließt. Dadurch wird eine Kante im Bereich des Übergangs von Sichtfenstereinsatz 23 zu Becherbodenfläche 8 vermieden, in welcher sich Verschmutzungen ablagern könnten. In eine Nut 26 ist eine umlaufende O-Ring-Dichtung 27 eingelegt, welche gegen die Unterseite der Becherbodenfläche 8 zur Abdichtung der Fügestelle angedrückt wird. Dadurch wird eine gute Abdichtung des Gehäuses erreicht. An dem in 2 sichtbaren Schnitt durch eine Rippe 28 zur Verstärkung des Sichtfenstereinsatzes 23 wird die Höhe der Rippen deutlich, die für eine hohe Festigkeit des Sichtfenstereinsatzes 23 sorgen.
In der perspektivischen Ansicht der Unterseite eines Sichtfenstereinsatzes 23 gemäß 3 ist die Vielzahl von Rippen 28 gut erkennbar, die über den Umfang des Sichtfenstereinsatzes 23 gleich verteilt angeordnet sind. Auflageflächen 29 dienen zur gleichmäßigen Einleitung der Andruckkraft von der Oberkante 24 (1) des Gewinderohrs 20 (1). Die stabile Rippenbauweise des Sichtfenstereinsatzes 23 sorgt dabei für eine geringe Verformung.
In 4 ist das bereits eingangs beschriebene, aus der DE 10 2004 047 731 A1 vorbekannte Gehäuse dargestellt.

Claims

Gehäuse für ein elektronisches Gerät, insbesondere für eine Elektronikeinheit eines Messumformers, mit einem becherförmigen Gehäuseunterteil (1), mit einem Gehäusedeckel (2) der ebenfalls becherförmig und so angeordnet ist, dass seine Becheröffnung derjenigen des Gehäuseunterteils (1) gegenüberliegt, wobei der Gehäusedeckel in seiner Becherbodenfläche (8) eine Aussparung (7) für ein Sichtfenster und im Bereich des Becherrands ein Innengewinde (15) aufweist, mit einem Sichtfenstereinsatz (23) aus transparentem Material, der auf der Innenseite des Gehäusedeckels (2) auf dem Rand der Aussparung (7) aufliegt und mit einem Gewinderohr (20), das ein zum Innengewinde (15) des Gehäusedeckels (2) korrespondierendes Außengewinde (22) aufweist, wobei die Länge des Gewinderohrs (20) derart bemessen ist, dass durch Eindrehen des Gewinderohrs (20) in den Gehäusedeckel (2) der Sichtfenstereinsatz (23) an den Rand der Aussparung (7) andrückbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Sichtfenstereinsatz (23) aus transparentem Kunststoff besteht und dass der Sichtfenstereinsatz (23) im Bereich der Aussparung (7) der Becherbodenfläche (8) eine in diese hineinragende, stufenförmige Erhöhung aufweist derart, dass die Oberkante (25) der stufenförmigen Erhöhung mit dem Rand der Aussparung (7) auf der Außenseite des Gehäusedeckels (2) bündig abschließt.
Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sichtfenstereinsatz (23) unter dem Rand der Aussparung (7) in der Becherbodenfläche (8) des Gehäusedeckels (2) eine umlaufende Nut (26) aufweist, in welche zur Abdichtung zwischen dem Rand und dem Sichtfenstereinsatz (23) eine O-Ring-Dichtung (27) eingelegt ist.
Gehäuse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sichtfenstereinsatz (23) im Bereich unter dem Rand der Aussparung (7) in der Becherbodenfläche (8) des Gehäusedeckels (2) in Rippenbauweise ausgeführt ist und zur Übertragung der Andruckkraft vom Gewinderohr (20) auf den Sichtfenstereinsatz (23) auf der Oberkante (24) des Gewinderohrs (20) aufliegt.