DE20019722U1 - Fastening device - Google Patents
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Description
S7652 Mr/wiS7652 Mr/wi
Neue deutsche Gebrauchsmusteranmeldung Anmelder: SICK AGNew German utility model application Applicant: SICK AG
Die Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung für Sensoren mit einer Sensorhalterung und einem Anschlußelement zur Befestigung der Sensorhalterung an einem Gegenstand.The invention relates to a fastening device for sensors with a sensor holder and a connecting element for fastening the sensor holder to an object.
Bekannte Befestigungsvorrichtungen der genannten Art dienen zum einen dazu, einen Sensor an einem Gegenstand anzubringen. Zum anderen ermöglichen diese Befestigungsvorrichtungen jedoch oftmals auch eine Justage des Sensor relativ zu dem genannten Gegenstand.Known fastening devices of the type mentioned serve, on the one hand, to attach a sensor to an object. On the other hand, however, these fastening devices often also enable the sensor to be adjusted relative to the object mentioned.
Nachteilig an den bekannten Befestigungsvorrichtungen ist die Tatsache, daß für Befestigung und Justage zwei oder mehr Fixierelemente betätigt werden müssen, was die Handhabung der bekannten Befestigungsvorrichtungen verkompliziert. Hinzu kommt, daß die Vorsehung der verschiedenen Fixierelemente mit konstruktionstechnischem und wirtschaftlich nachteiligem Aufwand verbunden ist.A disadvantage of the known fastening devices is the fact that two or more fixing elements have to be used for fastening and adjustment, which complicates the handling of the known fastening devices. In addition, the provision of the various fixing elements is associated with constructional and economically disadvantageous expenditure.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Befestigungsvorrichtung der eingangs genannten Art bereit zu stellen, die bei geringem Fertigungsaufwand unkompliziert und bequem handhabbar ist.The object of the invention is to provide a fastening device of the type mentioned at the outset, which is uncomplicated and convenient to handle with little manufacturing effort.
Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1 und insbesondere dadurch, daß die Sensorhalterung ein Kugelelement aufweist, welches in einer Kugelaufnahme des Anschlußelements lagerbar ist, daß das Anschlußelement eine Bohrung zur Durchführung eines zur Befestigung des Anschlußelements an dem Gegenstand vorgesehenen Befestigungsmittels aufweist, und daß das Anschlußelement einen sich von der Kugelaufnahme bis zumindest in den Bereich der Bohrung erstrekkenden Spalt aufweist.This object is achieved by the features of claim 1 and in particular in that the sensor holder has a ball element which can be mounted in a ball receptacle of the connecting element, that the connecting element has a bore for the passage of a fastening means provided for fastening the connecting element to the object, and that the connecting element has a gap extending from the ball receptacle to at least the region of the bore.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung von Bohrung und Spalt im Anschlußelement wird erreicht, daß ein insbesondere als Schraube ausgebildetes Befestigungsmittel sowohl zur Befestigung des Anschlußelements am Gegenstand als auch zur Fixierung einer jeweils gewünschten Relativposition zwischen Anschlußelement und Sensorhalterung dienen kann. Beispielsweise durch das Einschrauben der genannten Schraube in den Gegenstand wird nämlich sowohl das Anschlußelement am Gegenstand befestigt als auch die Größe des Spaltes so stark verringert, daß das Kugelelement der Sensorhalterung in der Kugelaufnahme des Anschlußelements eingeklemmt und somit in einer jeweils gewünschten Justageposition fixiert wird.The arrangement of the hole and gap in the connecting element according to the invention means that a fastening means, in particular designed as a screw, can be used both to fasten the connecting element to the object and to fix a desired relative position between the connecting element and the sensor holder. For example, by screwing the screw mentioned into the object, the connecting element is fastened to the object and the size of the gap is reduced so much that the ball element of the sensor holder is clamped in the ball receptacle of the connecting element and thus fixed in a desired adjustment position.
Es wird also erfindungsgemäß erreicht, daß nur ein einziges Befestigungsmittel vorgesehen werden muß, welches zum einen zur Fixierung einer gewünschten Justageposition und zum anderen zur Fixierung der Befestigungsvorrichtung an einem Gegenstand dient. Dies ermöglicht eine einfache Handhabung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung. Zudem wird der wirtschaftliche Aufwand zur Herstellung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung gegenüber dem Stand der Technik ver-The invention therefore achieves that only a single fastening means has to be provided, which serves on the one hand to fix a desired adjustment position and on the other hand to fix the fastening device to an object. This enables easy handling of the fastening device according to the invention. In addition, the economic outlay for producing the fastening device according to the invention is reduced compared to the prior art.
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ringert, da erfindungsgemäß nicht mehr zwei oder mehr Befestigungsbzw. Fixiermittel benötigt werden.reduced, since according to the invention two or more fastening or fixing means are no longer required.
Besonders bevorzugt ist es, wenn sich der Spalt ausgehend von der Kugelaufnahme radial nach außen in Richtung der Bohrung bis in den äußersten Randbereich des Anschlußelements erstreckt. Der Spalt bildet somit einen von außen in das Anschlußelement eingebrachten Einschnitt, der bis in die Kugelaufnahme hinein reicht. Wenn dieser Spalt durch das Einschrauben des Befestigungsmittels in den Gegenstand verkleinert wird, verringert sich auch der Durchmesser der Kugelaufnahme, wodurch das Kugelelement der Sensorhalterung in der Kugelaufnahme in einer zuvor eingestellten und jeweils gewünschten Position eingeklemmt und fixiert wird.It is particularly preferred if the gap extends radially outwards from the ball holder in the direction of the bore to the outermost edge area of the connecting element. The gap thus forms an incision made from the outside in the connecting element, which extends into the ball holder. If this gap is reduced by screwing the fastening means into the object, the diameter of the ball holder is also reduced, whereby the ball element of the sensor holder is clamped and fixed in the ball holder in a previously set and desired position.
Bevorzugt verläuft der Spalt entlang einer geraden Linie, was die Herstellung der erfmdungsgemäßen Befestigungsvorrichtung erleichtert, insbesondere wenn Sie als Spritzteil ausgeführt wird. Vorzugsweise verlaufen Spalt und Bohrung senkrecht zueinander, wobei sich die Achse der Bohrung wiederum senkrecht zur Mittelachse der bevorzugt ringförmig ausgebildeten Kugelaufnahme erstreckt.Preferably, the gap runs along a straight line, which facilitates the manufacture of the fastening device according to the invention, particularly if it is designed as a molded part. Preferably, the gap and the bore run perpendicular to each other, with the axis of the bore in turn extending perpendicular to the center axis of the preferably ring-shaped ball receptacle.
Besonders von Vorteil ist es, wenn der Spalt die Bohrung in zwei, vorzugsweise ungefähr gleich große Bohrungsabschnitte unterteilt. Auf diese Weise wird eine im wesentlichen symmetrische Konstruktion des Anschlußelements erreicht, bei der Klemmkräfte gleichmäßig auf die beiden ungefähr gleich großen Bohrungsabschnitte verteilt sind.It is particularly advantageous if the gap divides the bore into two, preferably approximately equal-sized bore sections. In this way, an essentially symmetrical design of the connecting element is achieved, in which clamping forces are evenly distributed between the two approximately equal-sized bore sections.
Die Kugelaufnahme wird, wie bereits erwähnt, bevorzugt als Ringelement ausgebildet, welches das Kugelelement dementsprechend auch nur ringförmig umgibt, wobei die Ringform durch den Spalt unterbrochen ist. Auf diese Weise kann die Kugelaufnahme mit vergleichsweise wenig Aufwand gefertigt werden, da es nicht nötig ist, das Kugelelement durch die Kugelaufnahme beispielsweise mehr als halbkugelförmig einzufassen. Der Durchmesser des Ringelements entspricht bei dieser Ausführungsform im wesentlichen dem Durchmesser des Kugelelements.As already mentioned, the ball holder is preferably designed as a ring element, which accordingly only surrounds the ball element in a ring shape, with the ring shape being interrupted by the gap. In this way, the ball holder can be manufactured with comparatively little effort, since it is not necessary to enclose the ball element with the ball holder in a more than hemispherical shape, for example. The diameter of the ring element in this embodiment essentially corresponds to the diameter of the ball element.
Von Vorteil ist es, wenn das Ringelement aus zwei stirnseitig aneinander angrenzenden Ringabschnitten gleichen Durchmessers besteht, wobei jeder Ringabschnitt eine Anzahl von an den Durchmesser des Kugelelements angepaßte Hervorhebungen aufweist. Die Hervorhebungen beider Ringabschnitte können dabei in Umfangsrichtung der Ringabschnitte zueinander versetzt angeordnet sein. Durch diese Anordnung der Hervorhebungen wird es möglich, das Anschlußelement als Spritzteil ohne problematische Hinterschneidungen zu fertigen, da das sich in die Kugelaufnahme hinein erstreckende Spritzwerkzeug zweiteilig und ineinander eingreifend ausgebildet werden kann. Die beiden Teile des Spritzwerkzeuges werden in diesem Fall von unterschiedlichen Seiten des Kugelaufnahmebereichs in diesen Bereich eingefahren, wobei der eine Teil des Spritzwerkzeugs für die Ausbildung der Hervorhebungen an einem Ringabschnitt und das andere Teil des Spritzwerkzeugs für die Ausbildung der Hervorhebungen am anderen Ringabschnitt zuständig ist. Nach dem Spritzvorgang werden beide Teile in entgegengesetzten Richtungen aus der Kugelaufnahme linear herausgezogen. Die ist ohne weiteres möglich, da durch die beschriebene Ausbildung der Ringabschnitte - wie bereits erwähnt Hinterschneidungen vermieden werden.It is advantageous if the ring element consists of two ring sections of the same diameter that are adjacent to one another at the end, with each ring section having a number of protrusions that are adapted to the diameter of the ball element. The protrusions of both ring sections can be arranged offset from one another in the circumferential direction of the ring sections. This arrangement of the protrusions makes it possible to manufacture the connecting element as an injection-molded part without problematic undercuts, since the injection tool that extends into the ball receptacle can be designed in two parts and engage with one another. In this case, the two parts of the injection tool are moved into the ball receptacle area from different sides, with one part of the injection tool being responsible for forming the protrusions on one ring section and the other part of the injection tool being responsible for forming the protrusions on the other ring section. After the injection molding process, both parts are pulled out of the ball receptacle in a linear manner in opposite directions. This is easily possible because the described design of the ring sections - as already mentioned - avoids undercuts.
Alternativ kann auch jeder der beiden Ringabschnitte mit einer umlaufenden, ununterbrochenen Hervorhebung versehen werden, die jeweils an den Durchmesser des Kugelelements angepaßt sind. Diese Hervorhebungen stellen dann beim Spritzvorgang eine Hinterschneidung dar. Dieses Hinterschneidungsproblem läßt sich jedoch durch einen sogenannten "Klappkern" im Spritzwerkzeug lösen.Alternatively, each of the two ring sections can be provided with a continuous, circumferential protrusion, each of which is adapted to the diameter of the ball element. These protrusions then represent an undercut during the injection molding process. However, this undercut problem can be solved by using a so-called "hinged core" in the injection molding tool.
Die beiden Bohrungsabschnitte der Bohrung des Anschlußelements können gewindefrei ausgebildet sein. Alternativ ist es möglich, daß einer der beiden Bohrungsabschnitte mit einem Gewinde versehen ist. Ebenso ist es alternativ möglich, beide Bohrungsabschnitte mit einem Gewinde zu versehen. Falls in Bohrungsabschnitten Gewinde vorgesehen werden, können diese zum einen direkt in das Material des jeweiligen Abschnitts eingebracht werden. Alternativ können jedoch auch Einlegemuttern in den Bohrungsabschnitten vorgesehen werden.The two bore sections of the bore of the connecting element can be designed without threads. Alternatively, it is possible for one of the two bore sections to be provided with a thread. It is also possible to provide both bore sections with a thread. If threads are provided in bore sections, these can be made directly into the material of the respective section. Alternatively, however, insert nuts can also be provided in the bore sections.
Falls einer oder zwei Bohrungsabschnitte mit einem Gewinde versehen werden, muß als Befestigungsmittel eine hinterstochene Schraube verwendet werden, um so sicherzustellen, daß eine einwandfreie Befestigung des Anschlußelements am Gegenstand möglich ist und zudem auch eine Verkleinerung des Spaltes durch ein Anziehen der hinterstochenen Schraube erreicht werden kann.If one or two bore sections are threaded, a countersunk screw must be used as a fastening means to ensure that the connecting element can be properly fastened to the object and that the gap can also be reduced by tightening the countersunk screw.
Das Anschlußelement ist bevorzugt mit einer Verdrehsicherung versehen, die sicherstellt, daß sich das Anschlußelement beim Befestigen desselben am Gegenstand nicht relativ zum Gegenstand verdreht. Die Verdrehsicherung kann beispielsweise die Form eines sich vorzugsweise parallel zur Bohrung erstreckenden Zapfens aufweisen, welcher in eine entsprechendeThe connecting element is preferably provided with an anti-twist device which ensures that the connecting element does not twist relative to the object when it is attached to the object. The anti-twist device can, for example, have the form of a pin which preferably extends parallel to the bore and which engages in a corresponding
Ausnehmung des Gegenstands eingebracht wird. Dieser Zapfen kann bevorzugt beabstandet zur Mittelachse der Bohrung angeordnet sein. Von Vorteil ist es, wenn der Durchmesser des Zapfens gleich dem Kerndurchmesser der Befestigungsschraube ist, da dann im Gegenstand auf wirtschaftliche Weise zwei Bohrungen gleichen Durchmessers für Zapfen und Befestigungsschraube vorgesehen werden können.recess of the object. This pin can preferably be arranged at a distance from the center axis of the hole. It is advantageous if the diameter of the pin is the same as the core diameter of the fastening screw, since then two holes of the same diameter for the pin and fastening screw can be provided in the object in an economical manner.
Das Anschlußelement wird in vorteilhafter Weise als Spritz- oder Gußteil, insbesondere aus elastischem Kunststoff ausgebildet. Durch die genannte Elastizität wird erreicht, daß das Kugelelement unter Aufweitung des Spalts problemlos in die Kugelaufnahme des Anschlußelements eingebracht werden kann, bevor das Anschlußelement am Gegenstand endgültig fixiert wird. Durchmesser von Kugelelement und Kugelaufnahme im entspannten Zustand des Anschlußelements sind bevorzugt so bemessen, daß sich bereits unabhängig von der Befestigungsschraube eine gewisse Klemmwirkung zwischen Kugelelement und Kugelaufnahme einstellt, wobei die entsprechenden Klemmkräfte jedoch durch Muskelkraft ohne weiteres überwindbar sein sollten. Hierdurch wird erreicht, daß auch bei noch nicht angezogener Befestigungsschraube die jeweils gewünschte Justageposition eingestellt und anschließend durch ein Anziehen der Befestigungsschraube fixiert werden kann, ohne daß die das Kugelelement aufweisende Sensorhalterung durch Muskelkraft in der gewünschten Relativposition zum Anschlußelement gehalten werden muß.The connecting element is advantageously designed as an injection-molded or cast part, in particular from elastic plastic. The elasticity mentioned means that the ball element can be easily inserted into the ball seat of the connecting element by widening the gap before the connecting element is finally fixed to the object. The diameter of the ball element and ball seat in the relaxed state of the connecting element are preferably dimensioned such that a certain clamping effect is already established between the ball element and the ball seat, regardless of the fastening screw, although the corresponding clamping forces should be easily overcome by muscle power. This means that the desired adjustment position can be set even when the fastening screw has not yet been tightened and can then be fixed by tightening the fastening screw, without the sensor holder containing the ball element having to be held in the desired position relative to the connecting element by muscle power.
Auch die Sensorhalterung wird bevorzugt als Spritz- oder Gußteil, insbesondere aus Kunststoff, ausgebildet. Die genannte Ausbildung von Sensorhalterung und/oder Anschlußelement als Spritz- oder Gußteil ermög-The sensor holder is also preferably designed as an injection-molded or cast part, in particular made of plastic. The aforementioned design of the sensor holder and/or connection element as an injection-molded or cast part enables
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licht einen wirtschaftlichen Herstellungsprozeß der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung.illustrates an economical manufacturing process of the fastening device according to the invention.
Die Sensorhalterung kann entweder einstückig mit dem Sensor ausgeführt oder lösbar mit dem Sensor koppelbar sein. Im Fall der lösbaren Koppelung ist es bevorzugt, wenn der Sensor über eine Schwalbenschwanzführung mit der Sensorhalterung verbunden werden kann.The sensor holder can either be designed as one piece with the sensor or can be detachably coupled to the sensor. In the case of detachable coupling, it is preferred if the sensor can be connected to the sensor holder via a dovetail guide.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Further preferred embodiments of the invention are specified in the subclaims.
Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben; in diesen zeigen:The invention is described below using embodiments with reference to the drawings, in which:
Figur 1 eine dreidimensionale Ansicht einer erfmdungsgemaßen Befestigungsvorrichtung, Figure 1 is a three-dimensional view of a fastening device according to the invention,
Figur 2 eine Draufsicht auf eine Befestigungsvorrichtung gemäß Figur 1,Figure 2 is a plan view of a fastening device according to Figure 1,
Figur 3 eine Seitenansicht der Befestigungsvorrichtung gemäß den Figuren 1 und 2,Figure 3 is a side view of the fastening device according to Figures 1 and 2,
Figur 4 einen Schnitt entlang der Schnittlinie A-A der Figur 3, Figur 5 einen Schnitt entlang der Schnittlinie B-B der Figur 2,Figure 4 is a section along the line A-A of Figure 3, Figure 5 is a section along the line B-B of Figure 2,
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Figur 6 eine Ansicht eines mit einem Gegenstand gekoppelten Anschlußelements (ohne Sensorhalterung) zur Verwendung in einer Vorrichtung gemäß den Figuren 1 bis 5,Figure 6 is a view of a connection element coupled to an object (without sensor holder) for use in a device according to Figures 1 to 5,
Figur 7 einen Schnitt entlang der Schnittlinie C-C der Figur 6Figure 7 is a section along the line C-C of Figure 6
Figur 8 eine dreidimensionale Ansicht einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung mit an der Sensorhalterung befestigtem Sensor gemäß einer ersten Ausführungsform, undFigure 8 is a three-dimensional view of a fastening device according to the invention with a sensor attached to the sensor holder according to a first embodiment, and
Figur 9 eine dreidimensionale Ansicht einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung mit an der Sensorhalterung befestigtem Sensor gemäß einer zweiten Ausführungsform.Figure 9 is a three-dimensional view of a fastening device according to the invention with a sensor attached to the sensor holder according to a second embodiment.
Die erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung gemäß den Figuren 1 bis 5 besteht aus einer Sensorhalterung 1 und einem Anschlußelement 2. Die im wesentlichen plattenförmige Sensorhalterung 1 ist über einen kurzen zylindrischen Fortsatz 3 mit einem Kugelelement 4a gekoppelt. Ferner weist die Sensorhalterung eine Schwalbenschwanzführung 4 sowie zwei Bohrungen 5 auf, welche ebenso wie die Schwalbenschwanzführung 4 zur Befestigung eines (nicht dargestellten) Sensors dienen. Alternativ können auch mehr oder weniger als zwei Bohrungen 5 zur Befestigung des Sensors vorgesehen werden.The fastening device according to the invention according to Figures 1 to 5 consists of a sensor holder 1 and a connecting element 2. The essentially plate-shaped sensor holder 1 is coupled to a ball element 4a via a short cylindrical extension 3. The sensor holder also has a dovetail guide 4 and two holes 5, which, like the dovetail guide 4, serve to fasten a sensor (not shown). Alternatively, more or fewer than two holes 5 can be provided for fastening the sensor.
Das Anschlußelement 2 weist einen im wesentlichen quadratischen plattenförmigen Abschnitt 6 auf, welcher an einer Seite mit einem zylindrischen Abschnitt 7 gekoppelt ist, dessen Durchmesser etwa doppelt so groß ist wie die Dicke des plattenförmigen Abschnitts 6. Der zylindrischeThe connecting element 2 has a substantially square plate-shaped section 6, which is coupled on one side to a cylindrical section 7, the diameter of which is approximately twice as large as the thickness of the plate-shaped section 6. The cylindrical
Abschnitt 7 ist entlang seiner Längsachse mit einer Durchgangsbohrung versehen, durch welche eine Befestigungschraube 9 hindurch geführt werden kann. Die Befestigungsschraube 9 ist an ihrem stirnseitigen Ende mit einer Sechskantenvertiefung 10 ausgestattet, über welche sie mittels eines Imbusschlüssels betätigt werden kann.Section 7 is provided with a through hole along its longitudinal axis through which a fastening screw 9 can be passed. The fastening screw 9 is equipped with a hexagon recess 10 at its front end, via which it can be operated using an Allen key.
Der plattenförmige Abschnitt 6 des Anschlußelements 2 besitzt eine zentrale Durchbrechung, die als Kugelaufnahme 11 ausgebildet ist. Die Kugelaufnahme 11 umgibt das Kugelelement 4a ringförmig.The plate-shaped section 6 of the connecting element 2 has a central opening which is designed as a ball holder 11. The ball holder 11 surrounds the ball element 4a in a ring shape.
In den zylinderförmigen Abschnitt 7 des Anschlußelements 2 ist senkrecht zur Längsachse der Durchgangsbohrung 8 ein Spalt 12 eingebracht, der sich ausgehend von der Kugelaufnahme 11 entlang einer geraden Linie radial nach außen bis in den äußersten Randbereich des zylinderförmigen Abschnitts 7 erstreckt. Der Spalt 12 unterteilt den zylinderförmigen Abschnitt 7 und somit auch die Durchgangsbohrung 8 in zwei stirnseitig aneinander angrenzende, etwa gleich große Bereiche.A gap 12 is introduced into the cylindrical section 7 of the connecting element 2 perpendicular to the longitudinal axis of the through-hole 8, which extends from the ball seat 11 along a straight line radially outwards to the outermost edge area of the cylindrical section 7. The gap 12 divides the cylindrical section 7 and thus also the through-hole 8 into two areas of approximately equal size that are adjacent to one another at the end.
Der plattenförmige Abschnitt 6 des Anschlußelements 2 weist eine Verdrehsicherung auf, welche als Zapfen 13 ausgebildet ist, der sich parallel zur Bohrung 8 erstreckt und beabstandet zur Mittelachse der Bohrung 8 angeordnet ist.The plate-shaped section 6 of the connecting element 2 has an anti-twisting device which is designed as a pin 13 which extends parallel to the bore 8 and is arranged at a distance from the central axis of the bore 8.
Figur 6 zeigt das Anschlußelement 2 mit dem plattenförmigen Abschnitt und dem zylindrischen Abschnitt 7. Gemäß Figur 6 ist das Anschlußelement 2 mittels der Befestigungsschraube 9 mit einem Gegenstand 14 gekoppelt. Der Gegenstand 14 weist zwei zueinander parallele Bohrungen 15, 16 auf, wobei der Abstand der Längsachsen dieser beiden BohrungenFigure 6 shows the connecting element 2 with the plate-shaped section and the cylindrical section 7. According to Figure 6, the connecting element 2 is coupled to an object 14 by means of the fastening screw 9. The object 14 has two parallel holes 15, 16, the distance between the longitudinal axes of these two holes
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15, 16 dem Abstand der Mittelachsen des Zapfens 13 und der Durchgangsbohrung 8 des Anschlußelements 2 entspricht. Die Bohrung 16 ist mit einem Gewinde versehen, die Bohrung 15 ist gewindefrei ausgebildet.15, 16 corresponds to the distance between the center axes of the pin 13 and the through hole 8 of the connecting element 2. The hole 16 is provided with a thread, the hole 15 is thread-free.
Zur Befestigung des Anschlußelements 2 am Gegenstand 14 wird die Befestigungsschraube 9 durch die gewindefreie Durchgangsbohrung 8 des Anschlußelements 2 gesteckt und in die Gewindebohrung 16 eingeschraubt. Dabei wird das Anschlußelement 2 so ausgerichtet, daß sich der Zapfen 13 gegenüber der Bohrung 15 befindet, so daß der Zapfen 13 beim Befestigen des Anschlußelements 2 am Gegenstand 14 in die Bohrung 15 hineinbewegt wird und auf diese Weise ein Verdrehen des Anschlußelements 2 um die Achse der Durchgangsbohrung 8 verhindert.To fasten the connecting element 2 to the object 14, the fastening screw 9 is inserted through the thread-free through hole 8 of the connecting element 2 and screwed into the threaded hole 16. The connecting element 2 is aligned so that the pin 13 is opposite the hole 15, so that the pin 13 is moved into the hole 15 when the connecting element 2 is fastened to the object 14, thus preventing the connecting element 2 from twisting about the axis of the through hole 8.
Aus den Figuren 6 und 7 ist ersichtlich, daß die Kugelaufnahme 11 als Ringelement ausgebildet ist, welches das Kugelelement 4a (Figuren 1 bis 5) ringförmig umgibt, wobei die Ringform durch den Spalt 12 unterbrochen ist. Ferner zeigen die Figuren 6 und 7 daß das Ringelement aus zwei stirnseitig aneinander angrenzenden Ringabschnitten 17,18 gleichen Durchmessers besteht, wobei jeder Ringabschnitt 17, 18 eine Anzahl von an den Durchmesser des Kugelelements 4a (Figuren 1 bis 5) angepaßte und voneinander beabstandete Hervorhebungen 19 besitzt. Die Hervorhebungen 19 sind in beiden Ringabschnitten 17, 18 gleichmäßig über deren Umfang verteilt und zueinander versetzt angeordnet (siehe Figur 7).From Figures 6 and 7 it can be seen that the ball receptacle 11 is designed as a ring element which surrounds the ball element 4a (Figures 1 to 5) in a ring shape, the ring shape being interrupted by the gap 12. Figures 6 and 7 also show that the ring element consists of two ring sections 17, 18 of the same diameter which are adjacent to one another at the end, each ring section 17, 18 having a number of projections 19 which are adapted to the diameter of the ball element 4a (Figures 1 to 5) and spaced apart from one another. The projections 19 are evenly distributed over the circumference of both ring sections 17, 18 and are arranged offset from one another (see Figure 7).
Die Hervorhebungen 19 sind dabei derart ausgebildet, daß ihre Form jeweils an die Form des Kugelelements 4a angepaßt ist, so daß das Kugelelement 4a letztlich in der Kugelaufnahme 11 gehalten wird. Durch die versetzte Anordnung der Hervorhebungen 19 an den beiden Ringab-The protrusions 19 are designed in such a way that their shape is adapted to the shape of the ball element 4a, so that the ball element 4a is ultimately held in the ball receptacle 11. Due to the offset arrangement of the protrusions 19 on the two ring sections
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schnitten 17, 18 wird der bereits erwähnte Vorteil einer problemlosen Spritzgußfertigung des Anschlußelements 2 erreicht.sections 17, 18, the already mentioned advantage of a problem-free injection molding of the connecting element 2 is achieved.
Das Anschlußelement 2 ist bevorzugt elastisch ausgebildet, so daß das Kugelelement 4a unter Aufweitung des Spalts 12 in die Kugelaufnahme eingedrückt werden kann. Beim Einschnappen des Kugelelements 4a in die Kugelaufnahme 11 federt das Anschlußelement soweit zurück, daß die Kugelaufnahme 11 am Kugelelement 4a flächig anliegt. Kugelelement 4a und Kugelaufnahme 11 sind dabei so bemessen, daß das Kugelelement 4a unter einer geringen Vorspannung in der Kugelaufnahme 11 gehalten ist, so daß sich das Kugelelement 4a bei nicht angezogener Befestigungsschraube 9 nicht unbeabsichtigt, beispielsweise durch Schwerkrafteinwirkung, bewegt, jedoch durch Muskelkraft gezielt bewegt werden kann. In dieser Position kann die Sensorhalterung 1. gegenüber dem Anschlußelement 2 in einer jeweils gewünschten Weise justiert werden.The connecting element 2 is preferably designed to be elastic, so that the ball element 4a can be pressed into the ball seat, widening the gap 12. When the ball element 4a snaps into the ball seat 11, the connecting element springs back so far that the ball seat 11 lies flat against the ball element 4a. The ball element 4a and the ball seat 11 are dimensioned such that the ball element 4a is held in the ball seat 11 under a slight preload, so that the ball element 4a does not move unintentionally, for example due to the effect of gravity, when the fastening screw 9 is not tightened, but can be moved in a targeted manner using muscle power. In this position, the sensor holder 1 can be adjusted relative to the connecting element 2 in any desired manner.
Bei Anbringung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung an einem Gegenstand 14 wird zuerst der in Verbindung mit Figur 6 beschriebene Befestigungsprozeß durchgeführt, wobei die Befestigungsschraube noch nicht festgezogen wird. In dieser noch nicht festgezogenen Position der Befestigungsschraube 9 ist es möglich, das Kugelelement 4a und somit die Sensorhalterung 1, ggf. mit Sensor, gegenüber dem Gegenstand zu justieren. Nach erfolgter Justage wird die Befestigungsschraube 9 angezogen, was zum einen bewirkt, daß das Anschlußelement 2 fest mit dem Gegenstand 14 gekoppelt wird und zum anderen durch eine Verkleinerung des Spalts 12 dafür sorgt, daß das Kugelelement 4a fest in der Kugelaufnahme 11 eingeklemmt wird, so daß sich die justierte Position nicht mehr verstellen kann.When attaching the fastening device according to the invention to an object 14, the fastening process described in connection with Figure 6 is first carried out, whereby the fastening screw is not yet tightened. In this not yet tightened position of the fastening screw 9, it is possible to adjust the ball element 4a and thus the sensor holder 1, possibly with sensor, relative to the object. After adjustment has been carried out, the fastening screw 9 is tightened, which on the one hand causes the connection element 2 to be firmly coupled to the object 14 and on the other hand ensures, by reducing the gap 12, that the ball element 4a is firmly clamped in the ball holder 11 so that the adjusted position can no longer be adjusted.
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Figur 8 zeigt eine Befestigungsvorrichtung gemäß Figur 1 mit einem an der Sensorhalterung 1 befestigten Sensor 20, wobei der Sensor 20 mittels zweier Schrauben 21, die in die Bohrungen 5 (Figur 1 bis 5) eingeschraubt sind, fixiert ist.Figure 8 shows a fastening device according to Figure 1 with a sensor 20 fastened to the sensor holder 1, wherein the sensor 20 is fixed by means of two screws 21 which are screwed into the bores 5 (Figures 1 to 5).
Figur 9 zeigt eine Anordnung, welche Figur 8 bis auf den Unterschied entspricht, daß gemäß Figur 9 ein Sensor 22 über die Schwalbenschwanzführung 4 (Figur 1 bis 5 ) mit der Sensorhalterung gekoppelt ist. In diesem Falle werden die Bohrungen 5 nicht für die Befestigung des Sensors 22 genutzt.Figure 9 shows an arrangement which corresponds to Figure 8 except that, according to Figure 9, a sensor 22 is coupled to the sensor holder via the dovetail guide 4 (Figures 1 to 5). In this case, the holes 5 are not used for fastening the sensor 22.
• · C ·· C ·
1313
Claims (17)
daß die Sensorhalterung (1) ein Kugelelement (4a) aufweist, welches in einer Kugelaufnahme (11) des Anschlußelements (2) lagerbar ist, daß das Anschlußelement (2) eine Bohrung (8) zur Durchführung eines zur Befestigung des Anschlußelements (2) an dem Gegenstand (14) vorgesehenen Befestigungsmittels aufweist, und
daß das Anschlußelement (2) einen sich von der Kugelaufnahme (11) bis zumindest in den Bereich der Bohrung (8) erstreckenden Spalt (12) aufweist. 1. Fastening device for sensors ( 20 , 22 ) with a sensor holder ( 1 ) and a connecting element ( 2 ) for fastening the sensor holder ( 1 ) to an object ( 14 ), characterized in that
that the sensor holder ( 1 ) has a ball element ( 4 a) which can be mounted in a ball receptacle ( 11 ) of the connecting element ( 2 ), that the connecting element ( 2 ) has a bore ( 8 ) for the passage of a fastening means provided for fastening the connecting element ( 2 ) to the object ( 14 ), and
that the connecting element ( 2 ) has a gap ( 12 ) extending from the ball seat ( 11 ) to at least the region of the bore ( 8 ).
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