DE29722497U1

DE29722497U1 - Befestigungsvorrichtung

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Publication number: DE29722497U1
Application number: DE29722497U
Authority: DE
Original assignee: Leuze Electronic GmbH and Co KG
Current assignee: Leuze Electronic GmbH and Co KG
Priority date: 1997-12-19
Filing date: 1997-12-19
Publication date: 1998-03-05
Anticipated expiration: 2007-12-20

Description

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Leuze electronic GmbH + Co.
73277 Owen/Teck

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Befestigung eines Sensors an einem ortsfesten Aufnahmemittel. Der Sensor kann insbesondere als optoelektronischer Sensor, wie zum Beispiel einer Lichtschranke, einer Reflexionslichtschranke oder einem Lichttaster, ausgebildet sein.

Eine derartige Befestigungsvorrichtung ist aus der DE 297 09 720 bekannt. Dort ist an einer Außenwand des Sensors ein Napf befestigt, dessen Zentrum von einer in Abstand und parallel zur Außenwand des Sensors verlaufenden Wand gebildet ist, welche eine zentrale Bohrung aufweist.

In der Bohrung ist eine Schelle drehbar gelagert. Die Schelle selbst weist ebenfalls eine Bohrung auf. In der Bohrung ist ein von einem Rohr oder einer Stange gebildetes Aufnahmemittel gehalten.

Der Napf kann bezüglich der Schelle um 360° gedreht werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Befestigungsvorrichtung für Sensoren zu schaffen, die mit möglichst geringem baulichen Aufwand eine möglichst flexible Ausrichtung der Sensoren gewährleistet.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen. Vorteilhafte Ausführungsformen und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Erfindungsgemäß weist die Befestigungsvorrichtung einen Napf auf, dessen Wand in Form einer konkaven Auswölbung von der Wand des Sensors hervorsteht.

Dabei weist die Wand des Napfes im Bereich der Auswölbung eine Bohrung auf, in welcher ein Zwischenelement drehbar gelagert ist. An dem Zwischenelement ist das Aufnahmemittel befestigt.

Das Zwischenelement kann bezüglich des Napfes nicht nur gedreht werden, sondern ist auch auf dessen Oberfläche verschiebbar angeordnet. Zusätzlich zu einer Drehbewegung kann somit der Napf mit dem Sensor bezüglich dem Zwischenelement auf einfache Weise verschwenkt werden. Dadurch wird eine einfache und flexible Ausrichtung der Sensoren ermöglicht.
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Die Erfindung wird im nachstehenden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Figur 1: Längsschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel der Befestigungsvorrichtung,

Figur 2: Draufsicht auf die Befestigungsvorrichtung gemäß Figur 1,

Figur 3: Längsschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel der Befestigungs vorrichtung,

Figur 4: Draufsicht auf die Befestigungsvorrichtung gemäß Figur 3,

Figur 5: Längsschnitt durch ein drittes Ausführungsbeispiel der Befestigungsvorrichtung,

Figur 6: Draufsicht auf die Befestigungsvorrichtung gemäß Figur 5.

In den Figuren 1-6 sind drei Ausführungsbeispiele einer Vorrichtung zur Befestigung eines Sensors 1 an einem ortsfesten Aufnahmemittel 2 dargestellt.

Der Sensor 1 ist vorzugsweise als optoelektronischer Sensor ausgebildet, beispielsweise als Lichtschranke oder Reflexionslichtschranke.

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In den in den Figuren dargestellten Fällen ist das Gehäuse eines Lichttasters an der Vorrichtung angebracht. Alternativ kann daran auch ein Reflektor oder ein anderer Gegenstand befestigt sein.

Die Vorrichtung zur Befestigung des Sensors 1 besteht im wesentlichen aus einem Napf 3, der an einer Außenwand des Sensors 1 befestigt ist, und einem Zwischenelement 4, welches in dem Napf 3 drehbar gelagert ist. Das Zwischenelement 4 selbst ist mit dem Aufnahmemittel 2 verbunden, welches vorzugsweise von einem Rohr oder einer Stange gebildet ist.

Wie aus den Figuren 2, 4, 6, ersichtlich ist weist der Napf 3 eine im wesentlichen trapezförmige Grundplatte 5 auf, wobei eine der Seiten abgerundet ist. Die Grundplatte 5 weist im Randbereich zwei Bohrungen 6, 7 auf. Durch diese Bohrungen 6, 7 greifen nicht dargestellte Schrauben mit denen der Napf 3 am Sensor 1 befestigt wird. Zum Zentrum des Napfes 3 hin steigt die Wand des Napfes 3 an und bildet eine von der Wand des Sensors 1 hervorstehende konkave Auswölbung. Die Auswölbung weist die Form eines Kugelschalensegments auf. Der Napf 3 besteht vorzugsweise aus Metall und ist daher sehr formbeständig und insbesondere auch biegesteif. Alternativ kann der Napf 3 auch aus Kunststoff bestehen.

Der Napf 3 weist eine Bohrung 8 zur Aufnahme des Zwischenelements 4 auf. Das Zentrum der kreisförmig ausgebildeten Bohrung 8 liegt im Scheitelpunktes Napfes 3.

Das Zwischenelement 4 ist drehbar im Napf 3 gelagert. Zudem ist das Zwischenelement 4 verschiebbar auf der Oberfläche des Napfes 3 angeordnet. Hierzu weist die Außenwand des Zwischenelements 4 eine an die Krümmung des Napfes 3 angepaßte Einwölbung auf, so daß das Zwischenelement 4 formschlüssig auf dem Napf 3 aufsitzt. Der Napf 3 mit dem Sensor 1 kann somit zur Justage relativ zum Zwischenelement 4 gedreht und verschwenkt werden und

nach erfolgter Justage in der gewünschten Position am Zwischenelement 4 arretiert werden.

Das Zwischenelement 4 weist zur Befestigung am Napf 3 eine Schraube 9 auf, welche die Bohrung 8 im wesentlichen axial durchsetzt. Dabei ist jedoch der Durchmesser der Bohrung 8 erheblich größer als der Durchmesser der Schraube 9. Somit kann die Schraube 9 senkrecht zur Drehachse in der Bohrung 8 verschwenkt werden, wobei durch diese Schwenkbewegung das Zwischenelement 4 auf der Oberfläche des Napfes 3 verschoben wird. Der maximale Schwenkwinkel ist durch das Verhältnis der Durchmesser der Bohrung 8 und der Schraube 9 vorgebbar.

Die Schraube 9 greift in eine Bohrung 10 einer Scheibe 11, deren gewölbte Oberfläche formschlüssig an der Unterseite des Napfes 3 anliegt. Bei der Montage wird die Schraube 9 auf eine Schraubenmutter 12 geschraubt, die gegen die Unterseite der Scheibe 11 drückt. Vorteilhafterweise sind die Scheibe 11 und die Schraubenmutter 12 einstückig ausgebildet. Vorzugsweise ist dieses Teil als Drehteil ausgebildet. Der Durchmesser der Scheibe 11 ist größer als der Durchmesser der Bohrung 8 im Napf 3. Mit der Scheibe 11 wird somit das Zwischenelement 4 am Napf 3 gehalten. Wird die Schraubenmutter 12 nur lose angezogen, so kann das Zwischenelement 4 gegenüber dem Napf 3 verschwenkt und gedreht werden. Durch Festziehen der Schraubenmutter 12 wird der Napf 3 mit dem Sensor 1 in einer bestimmten Position am Zwischenelement 4 arretiert.

Bei dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Zwischenelement 4 im wesentlichen von einer Schelle 13 gebildet. Die Schelle 13 weist eine kreisförmige Bohrung 14 zur Aufnahme des von einer Stange oder einem Rohr gebildeten Aufnahmemittels 2 auf.
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In der Bohrung 14 der Schelle 13 ist ein Schlitz 15 vorgesehen, welcher sich von der Bohrung 14 bis zur Außenwand der Schelle 13 erstreckt und dort ausmündet.

Der Schlitz 15 wird von der Schraube 9 durchsetzt, welche mit ihrem freien Ende in die Bohrung 8 des Napfes 3 ragt. Dabei verläuft die Längsachse der Schraube 9 senkrecht zur Symmetrieachse der Bohrung 14 der Schelle 13. Die Schraube 9 durchsetzt die Schelle 13 mit ihrer gesamten Höhe.

Die Montage des Sensors 1 am Aufnahmemittel 2 erfolgt in folgenden Schritten.

Das von einem Rohr oder einer Stange gebildete Aufnahmemittel 2 ist beispielsweise an einer Maschine ortsfest montiert. Zur Montage des Sensors 1 wird die die Schelle 13 durchsetzende Schraube 9 mit ihrem freien Ende in die Bohrung 8 im Napf eingeführt. Von der Unterseite des Napfes 3 wird die Scheibe 11 auf die Schraube 9 aufgesetzt. Anschließend wird die Schraubenmutter 12 auf die Schraube 9 aufgeschraubt. Dabei wird der Schlitz 15 der Schelle 13 zusammengedrückt, so daß das Aufnahmemitte] 2 in der Bohrung 14 der Schelle 13 mit geringer Preßkraft fixiert ist. Der Napf 3 kann dabei bezüglich des Zwischenelements 4 gedreht und verschwenkt werden, um den Sensor 1 in der gewünschten Position auszurichten. Ist dies erfolgt, so wird durch weiteres Anziehen der Schraube 9 der Napf 3 am Zwischenelement 4 und das Aufnahmemittel 2 in der Bohrung 1 der Schelle 13 arretiert.

Die Figuren 3 und 4 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel der Befestigungsvorrichtung, bei welchem das Zwischenelement 4 einen Aufsatz 16 aufweist, dessen Boden auf dem Napf 3 aufsitzt. Der Boden des Aufsatzes 16 weist einen rechteckigen Querschnitt auf. Das Zentrum des Bodens ist nach oben so eingewölbt, daß die Einwölbung formschlüssig auf dem Napf 3 aufsitzt. Von gegenüberliegenden Rändern des Bodens ragen senkrecht zwei sich gegenüberstehende ebene Seitenwände hervor. Zudem weist das Zwischenelement 4 eine Schelle 13' auf.

Die Schelle 13' weist im wesentlichen denselben Aufbau wie die Schelle 13 gemäß Figur 1 auf. Insbesondere weist sie eine Bohrung 14' zur Aufnahme des

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Aufnahmemittels 2 und einen an der Bohrung 14' ausmündenden Schlitz 15' auf. Die die Schelle 13' durchsetzende Schraube 17 ist jedoch nicht vertikal sondern horizontal angeordnet und ist in Bohrungen 18, 19 in den Seitenwänden des Aufsatzes 16 gelagert und mit einer Schraubenmutter 20 arretiert.

Im Zentrum des Bodens des Aufsatzes 16 ist eine Bohrung 21 vorgesehen, welche von der den Napf 3 durchsetzenden Schraube 9 durchsetzt wird. Die Längsachse dieser Schraube 9 ist vertikal zur Längsachse der die Schelle 13' durchsetzenden Schraube 17 angeordnet.

Bei dieser Ausführungsform erfolgt die Montage des Sensors wie folgt.

Die Schelle 13' wird am Aufnahmemittel 2 befestigt. Hierzu wird die Schraube 17 so fest angezogen, daß das Aufnahmemittel 2 in der Schelle 13' nicht mehr bewegt werden kann.

Anschließend wird die Schraube 9 durch die Bohrungen 21, 8 im Boden des Aufsatzes 16 und im Napf 3 geführt. Auf das freie Ende der Schraube 9 wird wiederum die Scheibe 11 gesteckt und mit der Schraubenmutter 12 so fixiert, daß der Napf 3 mit dem Sensor 1 bezüglich des Aufsatzes 16 gedreht und geschwenkt werden kann. Ist der Justagevorgang beendet wird der Napf 3 am Aufsatz 16 durch Anziehen der Schraubenmutter 12 in der gewünschten Position arretiert.

Die Figuren 5 und 6 zeigen eine drittes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung. Das Zwischenelement 4 weist einen Klemmwinkel 22 zur Befestigung des nicht dargestellten Aufnahmemittels 2 auf. Das Aufnahmemittel 2 kann in diesem Fall von einem Winkeleisen oder einem Blech an einer Maschine gebildet sein.

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Der Klemmwinkel 22 weist zwei parallel, in Abstand verlaufende Arme 23, 24 auf. Die Arme sind von Schrauben 25 durchsetzt, auf deren Enden Schrauben-

muttern 26 aufgeschraubt werden. Durch Betätigen der Schraubenmuttern 26 wird das Aufnahmemittel 2 am Klemmwinkel 22 festgeklemmt.

Vorzugsweise sind die Schraubenmuttern 26 und der Arm 24 einstückig ausgebildet.

Die Arme 23, 24 des Klemmwinkels 22 sind im wesentlichen von rechteckigen Platten gebildet. Sie laufen an einem Ende zusammen wobei dort der Arm 24 auf dem Arm 23 aufsitzt. Entlang dieser Verbindungsstelle erstreckt sich eine hohlzylindrische Aufnahme 27. In diese Aufnahme 27 greift eine Schraube 28 mit welcher der Klemmwinkel 22 drehbar gelagert auf einem Aufsatz 16' aufsitzt. Analog zu dem Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 3 und 4 sitzt der Boden des Aufsatzes 16' formschlüssig auf dem Napf 3 auf. Die Form des Bodens des Aufsatzes 16' und dessen Befestigung am Napf 3 entsprechen ebenfalls dem in den Figuren 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiel. Insbesondere weist der Aufsatz 16' eine Bohrung 21' auf, in welche die Schraube 9 greift.

Vom Boden des Aufsatzes 16' ragen senkrecht angeordnete, parallel zueinander verlaufende Tragarme 29, 30 hervor. An deren oberen Enden befindet sich jeweils eine Bohrung, in welchen die Schraube 28 gelagert ist.

Zur Montage des Sensors 1 wird zunächst der Klemmwinkel 22 am Aufnahmemittel 2 gefestigt. Dann wird der Klemmwinkel 22 relativ zum Aufsatz 16' durch Betätigen der Schraube 28 fixiert. Schließlich wird analog zum Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 3 und 4 der Aufsatz 16' am Napf 3 befestigt.

Claims

Leuze electronic GmbH + Co. 73277 Owen/Teck Befestigungsvorrichtung für einen Sensor 5 Schutzansprüche

1. Vorrichtung zur Befestigung eines Sensors an einem Aufnahmemittel mit einem an der Außenwand des Sensors befestigten Napf, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand des Napfes (3) in Form einer konkaven Aus wölbung von der Wand des Sensors (1) hervorsteht, wobei die Auswölbung eine Bohrung (8) aufweist, in welcher ein Zwischenelement (4) drehbar und auf der Oberfläche des Napfes (3) verschiebbar gelagert und in einer bestimmten Position arretierbar ist, wobei am Zwischenelement (4) das Aufnahmemittel (2) befestigt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswölbung des Napfes (3) in Form eines Kugelschalensegments, in deren Scheitelpunkt des Zentrum der Bohrung (8) liegt, ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (8) kreisförmig ausgebildet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwand des Zwischenelements (4) eine an die Krümmungen des Napfes (3) angepaßte Einwölbung aufweist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die gekrümmte Außenwand des Zwischenelements (4) formschlüssig auf dem Napf (3) aufsitzt.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenelement (4) zur Befestigung am Napf (3) eine Schraube (9) aufweist, welche die Bohrung im Napf (3) im wesentlichen axial

durchsetzt, wobei der Durchmesser der Bohrung (8) erheblich größer als der Durchmesser der Schraube (9) ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraube (9) durch eine Gewinde einer Scheibe (11) greift, deren gewölbte Oberfläche formschlüssig an der Unterseite des Napfes (3) anliegt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Schraube (9) eine Schraubenmutter aufschraubbar ist, auf deren Oberseite die Scheibe (11) aufliegt.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß der Napf (3) in seinem Randbereich eine im wesentlichen trapezförmige, auf der Außenwand des Sensors (1) aufliegende Grundplatte (5) aufweist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Napf (3) mit die Grundplatte (5) durchsetzenden Schrauben (6, 7) an der Außenwand des Sensors (1) befestigt ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenelement (4) eine Schelle (13, 13') aufweist, welche eine Bohrung (14, 14') zur Aufnahme des von einer Stange oder einem Rohr gebildeten Aufnahmemittels (2) aufweist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß zur Arretierung des Aufnahmemittels (2) in der Bohrung (14, 14') ein von der Bohrung (14, 14') bis zur Außenwand der Schelle (13, 13') verlaufender und dort ausmündender Schlitz (15, 15') vorgesehen ist, welcher axial von einer die Schelle (13, 13') durchsetzenden Schraube (9, 17) durchsetzt wird, an deren freiem Ende eine Schraubenmutter (12, 20) aufschraubbar ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachse der Schraube (9, .17) senkrecht zur Symmetrieachse der Bohrung (14, 14') der Schelle (13, 13') verläuft.

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14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11-13, dadurch gekennzeichnet, daß die die Schelle (13) durchsetzende Schraube (9) mit ihrem freien Ende die Bohrung (8) in dem Napf (3) durchsetzt.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 - 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenelement (4) einen Aufsatz (16) aufweist, dessen Boden formschlüssig auf dem Napf (3) aufsitzt und dessen Seitenwände Bohrungen (18, 19) aufweisen, in welchen die die Schelle (13') durchsetzende Schraube (17) gelagert ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß im Zentrum des Bodens des Aufsatzes (16) eine Bohrung (21) vorgesehen ist, in welche die den Napf (3) durchsetzende Schraube (9) greift.

17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufsatz (16) zwei ebene, sich gegenüberstehende Seitenwände aufweist.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenelement (4) einen Klemmwinkel (22) zur Befestigung des Aufnahmemittels (2) aufweist.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmwinkel (22) zwei parallel, in Abstand verlaufende Arme (23, 24) aufweist, deren Abstand.durch Betätigen von die Arme (23, 24) durchsetzenden Schrauben (25) verstellbar ist.

20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Arm (24) an einem Ende auf dem Arm (23) aufsitzt.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Arme (23, 24) von im wesentlichen rechteckigen Platten gebildet sind.

22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19-21, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenelement (4) einen auf dem Napf (3) formschlüssig aufsitzenden Aufsatz (16') aufweist, an dessen oberem Ende der Klemmwinkel (22) drehbar gelagert ist.

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23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufsatz (16') einen formschlüssig auf den Napf (3) aufsitzenden Boden aufweist, welcher eine Bohrung (21') aufweist, in welche die den Napf (3) durchsetzende Schraube (9) greift.

24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß von dem Boden des Aufsatzes (16') zwei senkrecht angeordnete, parallel verlaufende Tragarme (29, 30) hervorstehen, an deren oberen Enden der Klemmwinkel (22) drehbar gelagert ist.

25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Enden der Tragarme (23, 24) Bohrungen aufweisen, welche von einer den Klemmwinkel (22) tragenden Schraube (28) durchsetzt sind.

26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren (1) von optoelektronischen Sensoren, insbesondere Lichtschranken, Reflexionslichtschranken oder Lichttastern gebildet sind.

27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Napf (3) auf dem Gehäuse eines Sensors (1) aufsitzt.

28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1- 27, dadurch gekennzeichnet, daß der Napf (3) auf einem Reflektor aufsitzt.