DE102017123559A1

DE102017123559A1 - Device for fastening a cylinder sensor to a hygiene cylinder

Info

Publication number: DE102017123559A1
Application number: DE102017123559.0A
Authority: DE
Inventors: Andreas Selinger
Original assignee: Sick AG
Current assignee: Sick AG
Priority date: 2017-10-10
Filing date: 2017-10-10
Publication date: 2019-04-11
Anticipated expiration: 2037-10-11
Also published as: DE102017123559B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Befestigung eines Zylindersensors an einem Hygienezylinder, bei welchem der Sensor (14) in einem hygienetauglichen Gehäuse (9) angeordnet ist. Bei einer Vorrichtung, welche eine hygienetaugliche Montage eines Sensors an einem Hygienezylinder ermöglicht, ist das den Sensor (14) enthaltende hygienetaugliche Gehäuse (9) als separates Bauteil sich neben dem Hygienezylinder (1) erstreckend an diesem befestigt.The invention relates to a device for fastening a cylinder sensor to a hygiene cylinder, in which the sensor (14) is arranged in a hygiene-suitable housing (9). In a device which enables hygienic mounting of a sensor on a hygiene cylinder, the housing (9) containing the sensor (14) is attached as a separate component to the hygiene cylinder (1) extending thereon.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Befestigung eines Zylindersensors an einem Hygienezylinder, bei welchem der Sensor in einem hygienetauglichen Gehäuse des Zylindersensors angeordnet ist sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Zylindersensors.The invention relates to a device for fastening a cylinder sensor to a hygiene cylinder, in which the sensor is arranged in a hygienic housing of the cylinder sensor and a method for producing a cylinder sensor.

Im Hygienebereich werden heute Rundzylinder verwendet, um den gesetzlich erforderlichen Hygienedesign-Richtlinien zu entsprechen. Sobald aber ein Sensor an dem Rundzylinder befestigt werden soll, besteht das Problem, dass keine den Hygienedesign-Richtlinien entsprechende saubere Lösung vorhanden ist, da Befestigungselemente benötigt werden und auch die Sensoren selbst nicht den Hygienedesign-Richtlinien entsprechen.In the hygiene sector, round cylinders are used today to comply with the legally required hygiene design guidelines. However, as soon as a sensor is to be attached to the round cylinder, there is the problem that there is no clean solution according to the hygienic design guidelines, since fasteners are needed and the sensors themselves do not comply with the hygiene design guidelines.

Aus der EP 1 255 046 B1 ist ein Druckmittelzylinder, insbesondere zum Einsatz in der Lebensmittelindustrie bekannt, welcher im Wesentlichen aus einem Zylinderrohr aus Aluminium besteht, das von einem aus transparentem Kunststoff bestehenden Außenrohr umgeben ist. In dem über das Zylinderrohr geschobene transparente Außenrohr ist in einem geschlossen verlaufenden Kanal der Sensor angeordnet. Eine solche Ausgestaltung ist montagetechnisch sehr aufwändig und erhöht die Herstellungskosten der Vorrichtung.From the EP 1 255 046 B1 is a pressure cylinder, in particular for use in the food industry known, which consists essentially of a cylinder tube made of aluminum, which is surrounded by an existing of transparent plastic outer tube. In the pushed over the cylinder tube transparent outer tube of the sensor is arranged in a closed channel. Such a design is very expensive assembly technology and increases the manufacturing cost of the device.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Befestigung eines Zylindersensors an einem Hygienezylinder anzugeben, welcher trotz einer Montage des Sensors die gültigen Hygienedesign-Richtlinien erfüllt.The invention has for its object to provide a device for attaching a cylinder sensor to a sanitary cylinder, which fulfills the valid hygiene design guidelines despite a mounting of the sensor.

Erfindungsgemäß ist die Aufgabe dadurch gelöst, dass das den Sensor enthaltende hygienetaugliche Gehäuse als separates Bauteil sich neben dem Hygienezylinder erstreckend an diesem befestigt ist. Durch diese Ausgestaltung lassen sich die den Hygienedesign-Richtlinien unterliegenden Anlagen bzw. Maschinen schneller und einfacher reinigen und die Gefahr einer Kontamination von Lebensmitteln wird minimiert. Gleichzeitig stellt dies eine robuste Lösung dar, da der Sensor ausreichend vor der Umgebung geschützt ist.According to the invention the object is achieved in that the hygienetaugliche housing containing the sensor is mounted as a separate component extending next to the hygiene cylinder on this. With this configuration, the plants or machines subject to the hygiene design guidelines can be cleaned faster and more easily, and the risk of contamination of foods is minimized. At the same time this is a robust solution as the sensor is sufficiently protected from the environment.

Vorteilhafterweise erstreckt sich das hygienetaugliche Gehäuse parallel zum Hygienezylinder, wobei das hygienetaugliche Gehäuse und der Hygienezylinder annähernd eine gleiche Länge aufweisen. Dadurch ergibt sich eine brückenähnliche Anordnung des hygienetauglichen Gehäuses zum Hygienezylinder, die nach außen hin komplett den Hygieneanforderungen entspricht.Advantageously, the hygiene-suitable housing extends parallel to the hygiene cylinder, wherein the hygienic housing and the sanitary cylinder have approximately the same length. This results in a bridge-like arrangement of the hygienic housing for hygienic cylinder, which complies completely with the hygienic requirements to the outside.

In einer Ausgestaltung weist das hygienetaugliche Gehäuse mindestens eine Zylinderbefestigungseinheit auf, mittels welcher das hygienetaugliche Gehäuse kraftschlüssig außen an dem Hygienezylinder befestigbar ist. Somit lässt sich der vorher vollständig fertiggestellte und den Anforderungen der Hygienedesign-Richtlinien entsprechende Zylindersensor einfach außen an dem Hygienezylinder befestigen, was die Montageaufwendungen reduziert.In one embodiment, the housing suitable for hygiene has at least one cylinder fastening unit, by means of which the hygienically suitable housing can be attached to the hygiene cylinder in a force-locked manner on the outside. Thus, the previously fully completed and the requirements of the hygiene design guidelines corresponding cylinder sensor can be easily attached to the outside of the sanitary cylinder, which reduces installation costs.

In einer Variante erstreckt sich innerhalb des hygienetauglichen Gehäuses eine Klemmschiene, wobei der mindestens eine Sensor zwischen hygienetauglichem Gehäuse und Klemmschiene eingeklemmt ist. Dadurch wird sichergestellt, dass der Sensor während der Benutzung des Hygienezylinders immer an der vorgegebenen Position verharrt.In one variant, a clamping rail extends within the hygiene-suitable housing, wherein the at least one sensor is clamped between hygienic housing and clamping rail. This ensures that the sensor always remains in the specified position during use of the hygiene cylinder.

In einer Ausführung ist ein Druckelement von außen durch das hygienetaugliche Gehäuse geführt und gegen die Klemmschiene vorgespannt. Durch dieses Druckelement wird die Klemmwirkung der Klemmschiene in gewünschten Bereichen des hygienetauglichen Gehäuses eingestellt, um die Verschiebung des Sensors zu vermeiden.In one embodiment, a pressure element is guided from the outside through the hygienic housing and biased against the clamping rail. By this pressure element, the clamping action of the clamping rail is set in desired areas of the hygienic housing to avoid the displacement of the sensor.

In einer besonders einfachen Ausgestaltung wirkt das Druckelement in einem Bereich auf die Klemmschiene, in welchem der Sensor unterhalb der Klemmschiene angeordnet ist. Damit wird gewährleistet, dass die Klemmschiene von dem Druckelement genau über den Sensor gegen diesen gedrückt wird und somit der Sensor als solcher exakt fixiert ist.In a particularly simple embodiment, the pressure element acts in an area on the clamping rail, in which the sensor is arranged below the clamping rail. This ensures that the clamping rail is pressed by the pressure element exactly above the sensor against this and thus the sensor is fixed as such exactly.

In einer weiteren Ausgestaltung ist das Druckelement als Schraubelement ausgebildet, welches außerhalb des hygienetauglichen Gehäuses betätigbar ist. Mittels eines solchen Schraubelementes kann die Klemmwirkung auf das Sensorelement je nach bestehenden Anforderungen differenziert eingestellt werden.In a further embodiment, the pressure element is designed as a screw which can be actuated outside the hygienic housing. By means of such a screw, the clamping action on the sensor element can be set differentiated depending on existing requirements.

Vorteilhafterweise ist zwischen dem Druckelement und dem hygienetauglichen Gehäuse eine elastische Dichtung angeordnet. Die als Zwischenscheibe ausgebildete elastische Dichtung gewährleistet, dass kein Spalt zwischen dem Druckelement und dem hygienetauglichen Gehäuse entsteht, so dass das Druckelement immer abgedichtet wird und kein Medium von außerhalb in das Rohr eindringen kann.Advantageously, an elastic seal is arranged between the pressure element and the hygienic housing. The formed as an intermediate disc elastic seal ensures that no gap between the pressure element and the hygienic housing is formed, so that the pressure element is always sealed and no medium from the outside can penetrate into the pipe.

In einer weiteren Variante ist das zylinderförmige als Edelstahlrohr ausgebildete hygienetaugliche Gehäuse beidseitig mit je einer Zylinderbefestigungseinheit verschlossen, wobei in eine Zylinderbefestigungseinheit eine Kabelverschraubung zur Anbindung einer elektrischen Leitung an den Sensor eingefügt ist und die andere Zylinderbefestigungseinheit mit einem zweiten Dichtelement verschlossen ist. Dadurch entsteht eine besonders kompakte Vorrichtung des Zylindersensors, der an dem Hygienezylinder befestigt ist.In a further variant, the cylindrical housing designed as a stainless steel tube is sealed on both sides with a respective cylinder fastening unit, wherein a cable gland for connecting an electrical line to the sensor is inserted into a cylinder mounting unit and the other cylinder mounting unit is closed with a second sealing element. This creates a particularly compact Device of the cylinder sensor, which is attached to the hygiene cylinder.

Eine Weiterbildung der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Zylindersensors. Bei einem Verfahren, bei welchem ein Zylindersensor hergestellt wird, welcher alle Hygienedesign-Richtlinien erfüllt und trotzdem eine zuverlässige Montage des Zylindersensors ermöglicht, wird in das als Rohr ausgebildete hygienetaugliche Gehäuse mindestens ein Sensor eingeführt, wobei der mindestens eine Sensor zwischen das Rohr und einer sich innerhalb des Rohres längserstreckenden Klemmschiene geschoben wird und durch eine Bewegung einer anschließend in das Rohr eingebrachten elektrischen Leitung der Sensor in einer vorgegebenen Position platziert wird. Durch Ziehen und Drücken der Leitung kann der Sensor innerhalb des Rohres hin- und her bewegt werden, bis die gewünschte Position erreicht ist. Dadurch kann auf zusätzliche Werkzeuge verzichtet werden.A development of the invention relates to a method for producing a cylinder sensor. In a method in which a cylinder sensor is produced which meets all hygiene design guidelines and still allows reliable mounting of the cylinder sensor, at least one sensor is inserted into the tube designed as a hygienic housing, the at least one sensor between the tube and a is pushed within the tube longitudinally extending clamping rail and the sensor is placed in a predetermined position by a movement of an subsequently introduced into the pipe electrical line. By pulling and pushing the wire, the sensor can be moved back and forth within the pipe until the desired position is reached. This eliminates the need for additional tools.

Vorteilhafterweise wird vor der endgültigen Positionierung des Sensors in dem Rohr die elektrische Leitung durch eine an einer Zylinderbefestigungseinheit befestigten Kabelverschraubung eingeführt und anschließend die Zylinderbefestigungseinheit auf das Rohr aufgesteckt und an diesem befestigt. Somit wird erst das schon abgeschlossene hygienetaugliche Gehäuse fertiggestellt, bevor der Sensor an die gewünschte Position gebracht wird.Advantageously, prior to the final positioning of the sensor in the tube, the electrical conduit is inserted through a cable gland fixed to a cylinder mounting unit, and then the cylinder mounting unit is slipped onto the conduit and secured thereto. Thus, only the already completed hygienic housing is completed before the sensor is brought to the desired position.

In einer Ausgestaltung wird nach der endgültigen Positionierung des mindestens einen Sensors dieser mittels eines auf die Klemmschiene einwirkenden Druckelements von außen fixiert. Dieses Druckelement trägt dazu bei, dass das Sensorelement im weiteren Betrieb seine Position beibehält.In one embodiment, after the final positioning of the at least one sensor, this is fixed from the outside by means of a pressure element acting on the clamping rail. This pressure element contributes to the fact that the sensor element retains its position during further operation.

In einer Ausführungsform werden das hygienetaugliche Gehäuse und/oder die Klemmschiene aus einem Endlosband mit einer an das Zylindergehäuse angepassten Länge zugeschnitten. Somit können das Rohr und die Klemmschiene als Meterware realisiert werden, so dass der Hersteller des Hygienezylinders die Möglichkeit hat, die Vorrichtung immer mit der notwendigen Länge bereitzustellen. Aufgrund dieses Aufbaus lässt sich auch bei beliebigen Hygienezylindern eine hygienische Sensorbefestigung realisieren.In one embodiment, the hygienic housing and / or the clamping rail are cut from an endless belt with a length adapted to the cylinder housing. Thus, the tube and the clamping rail can be realized by the meter, so that the manufacturer of the hygiene cylinder has the ability to always provide the device with the necessary length. Due to this structure, a hygienic sensor attachment can be realized even with any hygiene cylinders.

Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Eine davon soll anhand der in der Zeichnung dargestellten Figuren näher erläutert werden.The invention allows numerous embodiments. One of them will be explained in more detail with reference to the figures shown in the drawing.

Es zeigen:

1 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
2 ein Ausführungsbeispiel eines Zylindersensors gemäß der Vorrichtung gemäß 1,
3 ein Querschnitt durch den Zylindersensor gemäß 1.

Show it:

1 an embodiment of the device according to the invention,
2 an embodiment of a cylinder sensor according to the device according to 1 .
3 a cross section through the cylinder sensor according to 1 ,

In 1 ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt, bei welchem auf einem den Hygienedesign-Richtlinien entsprechenden Hygienezylinder 1 ein separater Zylindersensor 2 zugeordnet ist. Der Zylindersensor 2 weist an seinen Enden zwei Zylinderbefestigungseinheiten 3, 4 auf, die jeweils eine Befestigungsschraube 5 bzw. 6 zum kraftschlüssigen Verbinden des Zylindersensors 2 mit dem Hygienezylinder 1 aufweisen. Ein hygienetaugliches Gehäuse des Zylindersensors 2, welches sich zwischen den beiden Zylinderbefestigungseinheiten 3, 4 erstreckt, ist als Edelstahlrohr 9 ausgebildet und beidseitig mit den beiden Zylinderbefestigungseinheiten 3, 4 verschlossen. Die erste Zylinderbefestigungseinheit 3 ist mit einer Kabelverschraubung 7 und die zweite Zylinderbefestigungseinheit 4 mit einem Dichtstopfen 8 abgeschlossen. Entlang des Rohres 9 sind in vorgegebenen Abständen Druckelemente 10, 11, 12 von außen in das Rohr 9 eingeführt.In 1 an embodiment of the device according to the invention is shown, in which the sanitary cylinder according to the hygiene design guidelines 1 a separate cylinder sensor 2 assigned. The cylinder sensor 2 has at its ends two cylinder mounting units 3 . 4 on, each a fixing screw 5 respectively. 6 for non-positive connection of the cylinder sensor 2 with the hygiene cylinder 1 exhibit. A hygienic housing of the cylinder sensor 2 , which is located between the two cylinder mounting units 3 . 4 extends, is as a stainless steel tube 9 formed and on both sides with the two cylinder mounting units 3 . 4 locked. The first cylinder mounting unit 3 is with a cable gland 7 and the second cylinder mounting unit 4 with a sealing plug 8th completed. Along the tube 9 are at predetermined intervals pressure elements 10 . 11 . 12 from the outside into the pipe 9 introduced.

In 2 ist ein Längsschnitt des Zylindersensors 2 gemäß 1 dargestellt, woraus ersichtlich ist, dass sich innerhalb des Edelstahlrohres 9 in dessen Längsrichtung eine Klemmschiene 13 erstreckt. Zwischen dem Rohr 9 und der Klemmschiene 13 ist ein Sensor 14 angeordnet. Mittels einem von außen zugänglichen Druckelement 10, 11, 12, welches kraftschlüssig auf die Klemmschiene 13 einwirkt, wird der Sensor 14 durch die Klemmschiene 13 fixiert und gegen die gegenüberliegende Rohrseite gedrückt. Somit wird eine zuverlässige Fixierung des Sensors 14 erreicht. Durch die Kabelverschraubung 7 ist eine Leitung 15 zum Sensor 14 geführt, die den Sensor 14 mit elektrischer Energie versorgt. In 2 is a longitudinal section of the cylinder sensor 2 according to 1 shown, from which it can be seen that within the stainless steel tube 9 in the longitudinal direction of a clamping rail 13 extends. Between the pipe 9 and the clamping rail 13 is a sensor 14 arranged. By means of an externally accessible pressure element 10 . 11 . 12 , which frictionally on the clamping rail 13 acts, the sensor becomes 14 through the clamping rail 13 fixed and pressed against the opposite tube side. Thus, a reliable fixation of the sensor 14 reached. Through the cable gland 7 is a lead 15 to the sensor 14 led the sensor 14 supplied with electrical energy.

Eine Herstellung des Zylindersensors 2 soll anhand eines Querschnittes mit Hilfe von 3 näher erläutert werden. Dabei werden zunächst das Rohr 9 und die Klemmschiene 13 aus einer Meterware zugeschnitten und die Klemmschiene 13 in das Rohr 9 eingeführt. Aufgrund der Verwendung der Meterware ist eine Anpassung des Zylindersensors 2 an die Länge des Hygienezylinders 1 einfach möglich, welcher mit dem Zylindersensor 2 aufgerüstet werden soll. Je nachdem, wie viele Sensoren 14 benötigt werden, werden diese zwischen die Klemmschiene 13 und das Rohr 9 geschoben. Anschließend wird die Leitung 15 durch die Kabelverschraubung 7 in das Rohr 9 eingeschoben und die Zylinderbefestigungseinheit 3 auf dem Rohr 9 positioniert. Anschließend erfolgt eine Befestigung des so vormontierten Zylindersensors 2 auf dem Hygienezylinder 1, indem die Befestigungsschrauben 5 und 6 der Zylinderbefestigungseinheiten 3, 4 angezogen werden. Nach dieser Positionierung wird durch Ziehen und Drücken der Leitung 15 der mindestens eine Sensor 14 innerhalb des Rohres 9 hin- und her bewegt, bis dieser eine gewünschte Position erreicht hat. Damit der Sensor 14 nicht verrutscht, wird das Druckelement 10 angezogen. Das als Schraube ausgebildete Druckelement 10 drückt dabei gegen die Klemmschiene 13, welche gegen den Sensor 14 drückt. Damit wird der Sensor 14 in seiner Position fixiert.A manufacture of the cylinder sensor 2 should be based on a cross section with the help of 3 be explained in more detail. First, the pipe 9 and the clamping rail 13 cut from a piece and the clamping rail 13 in the pipe 9 introduced. Due to the use of the meterware is an adaptation of the cylinder sensor 2 to the length of the hygiene cylinder 1 just possible, which with the cylinder sensor 2 to be upgraded. Depending on how many sensors 14 are needed, these are between the clamping rail 13 and the pipe 9 pushed. Subsequently, the line 15 through the cable gland 7 in the pipe 9 pushed in and the cylinder mounting unit 3 on the pipe 9 positioned. Subsequently, an attachment of the so pre-assembled cylinder sensor 2 on the hygiene cylinder 1 by removing the fixing screws 5 and 6 the cylinder mounting units 3 . 4 be attracted. After this positioning is done by pulling and pressing the line 15 the at least one sensor 14 inside the tube 9 moved back and forth until it has reached a desired position. So that the sensor 14 does not slip, the pressure element 10 dressed. The trained as a screw pressure element 10 presses against the clamping rail 13 , which against the sensor 14 suppressed. This will be the sensor 14 fixed in position.

Zwischen dem Druckmittel 10 und dem Rohr 9 wird eine elastische Unterlegscheibe 16 eingelegt, um zu verhindern, dass zwischen dem Druckmittel 10 und dem Rohr 9 ein Spalt entsteht. Dadurch wird das Druckmittel 10 immer abgedichtet, weshalb kein Medium in das Rohr 9 gelangen kann. Durch diesen Aufbau lässt sich bei beliebigen Hygienezylindern eine hygienische Sensorbefestigung realisieren. Die Position des Sensors 14 kann beliebig festgelegt werden. Der Sensor 14 ist immer vor der Umgebung geschützt, was eine robuste Lösung darstellt.Between the pressure medium 10 and the tube 9 becomes an elastic washer 16 inserted to prevent between the pressure medium 10 and the tube 9 a gap is created. This will be the pressure medium 10 always sealed, which is why no medium in the pipe 9 can get. With this construction, hygienic sensor attachment can be realized with any hygiene cylinders. The position of the sensor 14 can be set arbitrarily. The sensor 14 is always protected from the environment, which is a robust solution.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 1255046 B1 [0003]

Claims

Device for fastening a cylinder sensor to a hygiene cylinder, in which the sensor (14) is arranged in a housing (9) suitable for hygiene, characterized in that the hygiene-suitable housing (9) containing the sensor (14) acts as a separate component next to the hygiene cylinder ( 1) is attached to this attached.

Device after Claim 1 , characterized in that the hygienic housing (9) extends parallel to the hygiene cylinder (1), wherein the hygienic housing (9) and the sanitary cylinder (1) have approximately the same length.

Device after Claim 1 or 2 , characterized in that the hygiene-suitable housing (9) has at least one cylinder mounting unit (3, 4), by means of which the hygiene-suitable housing (9) is fixed non-positively on the outside of the hygiene cylinder (1).

Device after Claim 1 . 2 or 3 , characterized in that within the hygiene-suitable housing (9), a clamping rail (13), wherein the at least one sensor (14) is clamped between hygienetauglichem housing (9) and clamping rail (13).

Device after Claim 4 , characterized in that a pressure element (10, 11, 12) guided from the outside through the hygienic housing (9) and biased against the clamping rail (13).

Device after Claim 5 , characterized in that the pressure element (10,11,12) acts in a region on the clamping rail (13), in which the sensor (14) below the clamping rail (13) is arranged.

Device after Claim 5 or 6 , characterized in that the pressure element as a screw member (10, 11, 12) is formed, which is actuated outside the hygienic housing (9).

Device after Claim 5 . 6 or 7 , characterized in that between the pressure element (10, 11, 12) and the hygienic housing (9) an elastic seal (16) is arranged.

Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the cylindrical housing designed as a stainless steel tube (9) is sealed on both sides with a respective cylinder mounting unit (3, 4), wherein in a cylinder mounting unit (3) a cable gland (7) for connecting a electrical line (15) to the sensor (14) is inserted and the other cylinder mounting unit (4) with a second sealing element (8) is closed.

A method for producing a cylinder sensor, characterized in that in the tube (9) at least one sensor (14) is inserted, wherein the at least one sensor (14) between the tube (9) and within the tube (9) longitudinally extending clamping rail (13) is pushed and the sensor (14) by a movement of a subsequently introduced into the tube (9) electrical line (15) is placed in a predetermined position.

Method according to Claim 10 characterized in that prior to the final positioning of the sensor (14) in the tube (9), the electrical lead (15) is inserted through a cable gland (7) attached to a cylinder mounting unit (3) and then the cylinder mounting unit (3) is mounted on the Pipe (9) attached and attached to this.

Method according to Claim 10 or 11 , characterized in that after the final positioning of the at least one sensor (14) of this by means of a force acting on the clamping rail (13) pressure element (10, 11, 12) is fixed from the outside.

Method according to Claim 10 . 11 or 12 , characterized in that the tube (9) and / or the clamping rail (13) are cut from an endless belt with a length adapted to the hygiene cylinder (1).