Verriegelbares Druckgehäuse

Die vorliegende Erfindung betrifft ein verriegelbares Gehäuse (Druckgehäuse) insbesondere eines medizinischen Geräts gemäß dem Oberbegriff des

Patentanspruchs 1 .

Hintergrund der Erfindung

Insbesondere in der Medizintechnik aber auch im Bereich des Automobil- oder

Flugzeugbaus besteht die grundsätzliche Notwendigkeit, elektrische Geräte und elektronische Bauteile in sogenannten Schutzgehäusen einzuhausen, welche zum Einen die Geräte und Bauteile gegen äußere Einwirkungen wie Feuchtigkeit, Schmutz und Schläge/Stöße/Vibrationen schützt und zum Anderen den Austritt von

elektromagnetischen Wellen aus dem Gehäuse wirksam verhindert.

Derartige Gehäuse besitzen in der Regel wenigstens eine Montageöffnung, welche mit einer Montageklappe oder Haube verschlossen werden kann.

Stand der Technik

Aus dem Stand der Technik sind Gehäuse der vorstehend beschriebenen Gattung hinreichend bekannt. Diese bestehend aus einer Bodenplatte, an der randseitig vier Seitenwänden angeschraubt oder angeschweißt sind. Ein Gehäusedeckel hat einen randseitig umlaufende Montagerahmen, der bei Aufsetzen des Deckels die

Seitenwände über- oder hintergreift. Schließlich sind an den Seitenwänden wie auch am umlaufenden Montagerahmen Durchgangsbohrungen angebracht, in welche vorzugsweise Blech- oder Metallschrauben eingedreht werden können, um dadurch den Deckel an den Seitenwänden zu montieren.

Das Problem dieser allgemein bekannten Gehäusekonstruktion besteht darin, dass bereits kleinste Spalte oder Abstände zwischen den einzelnen Gehäuseteilen ausreichen, dass elektromagnetische Wellen aus dem Gehäuseinneren entweichen können. Auch dringen durch diese„Montagespalte" Staubpartikel und Feuchtigkeit, welche die eingehausten Bauteile beschädigen. Letztere könnte zwar durch

entsprechende Dichtungen verhindert werden, diese aber sind in der Regel aus einen Kunststoffmatehal (nicht metallisch) gefertigt, und daher elektromagnetisch

durchdringbar.

Um daher sowohl ein gegen Feuchtigkeit und Staub dichtes wie auch

elektromagnetisch isoliertes Gehäuse bereit zu stellen, sind die einzelnen

Gehäusekomponenten mit großer Präzision herzustellen und auch die Montage ist mit großem Aufwand zu betreiben. So müssen die Gehäuseteile mit Nut- und Federkanten versehen sein und die zur Verschraubung vorgesehenen Bohrungen müssen so präzise gesetzt sein, dass beim Verschrauben der einzelnen Gehäuseteile die vordefinierten Relativlagen nicht verändert werden. Dieser Aufwand in der Vorbereitung und Montage der Gehäuseteile macht das gesamte Gehäuse teuer und in der Handhabung unpraktisch.

Kurzbeschreibung der Erfindung

Angesichts dieser Problematik ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein (Geräte-) Gehäuse vorzugsweise zu medizinischen Zwecken bereit zu stellen, das sich durch eine hohe Montage und Servicefreundlichkeit auszeichnet. Ein Ziel ist es vorzugsweise, die Montagezeit des Gehäuses und damit des gesamten

(elektrischen/elektronischen) Geräts zu reduzieren. Ein weiteres Ziel ist es

vorzugsweise, das Gehäuse als einen Faradayschen Käfig auszubilden, um erstens zu vermeiden, dass elektromagnetische Wellen/Strahlen aus dem Gehäuseinnern nach Außen dringen, aber auch zweitens keine Störstrahlung von Außen in das

Gerätegehäuse eindringen kann.

Die Aufgabe und ggf. auch die weiteren Ziele der vorliegenden Erfindung werden durch ein (medizinisches) Gerätegehäuse mit den Merkmalen des anliegenden

Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der

Unteransprüche. Der Erfindung liegt die Überlegung zugrunde, die bis dahin als lösbare

Verbindungselennente zwischen zwei Gehäuseteilen eingesetzten Schrauben nunmehr nur noch indirekt als Stellmechanismen zu Betätigung eines

Verriegelungsmechanismus zu verwenden. Grundsätzlich hat ein solcher

erfindungsgemäße Verriegelungsmechanismus zur Verbindung zweier Gehäuseteile einen Riegel oder Schieber mit einer Hinterschneidung/Rastnase und einer Rampe, wobei der Riegel/Schieber an einem ersten Gehäuseteil verschiebbar gelagert und vorzugsweise mittels der Stellschraube oder einem anderen Stellmechanismus, wie beispielweise ein Kniehebel, von außen betätigbar ist. An einem zweiten Gehäuseteil ist ein erstes Angriffsmittel für die Hinterschneidung/Rastnase und ein zweites

Angriffsmittel für die Rampe angeordnet/ausgebildet.

Die beiden Angriffsmittel sowie die Hinterschneidung/Rastnase sind so platziert, dass bei einer Verriegelungsbewegung des Riegels/Schiebers die

Hinterschneidung/Rastnase mit dem ersten Angriffsmittel in Wirkeingriff kommt, wohingegen die Rampe vom zweiten Angriffsmittel außer Wirkeingriff kommt. Somit wird das erste Eingriffsmittel und damit das zugehörige Gehäuseteil zum

Riegel/Schieber und damit zum zugehörigen Gehäuseteil hingezogen. Wird statt dessen der Riegel/Schieber in einer Öffnungs-/Freigabebewegung betätigt, kommt die Hinterschneidung/Rastnase von dem ersten Angriffsmittel außer Wirkeingriff,

wohingegen die Rampe mit dem zweiten Angriffsmittel in Wirkeingriff kommt. Dadurch wird das zweite Angriffsmittel und damit das zugehörige Gehäuseteil vom

Riegel/Schieber und damit vom zugehörigen Gehäuseteil weggedrückt.

In anderen Worten ausgedrückt, wird gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Gehäuse eines elektrischen oder elektronischen Geräts vorzugsweise der medizinischen Bauart mit einer Zugangshaube, Zugangsdeckel oder dergleichen Gehäuseteil vorgeschlagen, das für ein Verschließen des Gehäuses oder einer

Gehäuseöffnung mittels eines von Außerhalb des Gehäuses betätigbaren

Verriegelungsmechanismus am Gehäuse fixierbar ist. Der Verriegelungsmechanismus hat wenigstens einen an einem ersten Gehäuseteil nämlich am Gehäuse oder an der Zugangshaube/Zugangsdeckel längsverschiebbar gehaltenen Riegel/Schieber an dem eine Rampe und eine hierzu in Schieberichtung beabstandeter Hinterschneidung oder eine Rastnase vorgesehen ist, wohingegen an einem zweiten Gehäuseteil, nämlich an der Zugangshaube/Zugangsdeckel oder dem Gehäuse wenigstens ein Vorsprung vorgesehen ist, der zur Definition zweier Angriffsmittel so ausgebildet und/oder angeordnet ist, dass er in Abhängigkeit von der aktuellen Schiebeposition des

Riegels/Schiebers wechselweise mit der zugehörigen Rastnase für ein Heranziehen oder mit der Rampe für ein Wegdrücken der Zugangshaube/Zugangsdeckel an das/von dem Gehäuse in Wirkeingriff kommt.

Durch die Ausbildung des Riegels/Schiebers mit der Rastnase kann auf zwei miteinander zu verbindenden Gehäuseteile eine enorme Verspannkraft aufgebracht werden, welche die beiden Gehäuseteile aneinander zieht. Diese Verspannkraft ergibt sich zum einen aus der Form der Rastnase, welche nach Art eine Hakens das

Angriffsmittel, beispielsweise in Form eines bolzenartigen Vorsprungs zunehmend hintergreift und damit immer weiter heranzieht und aus der Art des Stellmechanismus zur Betätigung der Riegels/Schiebers, beispielsweise in Form einer Stellschraube. Um diese enorme Verspannkraft, welche auch eine Selbsthemmung des

Verriegelungsmechanismus bewirkt, wieder zu lösen und die beiden miteinander verspannten Gehäuseteile freizugeben, ist die Rampe vorgesehen, welche keilförmig gegen das zugehörige Angriffsmittel, beispielsweise ebenfalls in Form eines

bolzenartigen Vorsprungs drückt, während oder nachdem die Rastnase deren

Angriffsmittel freigibt/freigegeben hat. Somit können beide zunächst fest miteinander verbundene Gehäuseteile zwangsweise voneinander getrennt werden.

Diese Konstruktion des Verriegelungsmechanismus erlaubt es, die Kontaktstellen beider Gehäuseteile so zu optimieren, dass sie undurchlässig für elektromagnetische Strahlung wird. Beispielsweise kann eine Nut- und Feder - Verbindung zwischen den beiden Gehäuseteilen vorgesehen sein, die so gestaltet ist, dass eine dichte

Pressverbindung entsteht. Da der Verriegelungsmechanismus sowohl in Verriegelungs- als auch in Freigaberichtung Zwangskräfte auf die beiden Gehäuseteile ausübt, kann auf diese Weise die Pressverbindung zwangsweise hergestellt aber auch wieder gelöst werden.

Vorzugsweise hat das erfindungsgemäße Gehäuse eine Bodenplatte, eine Anzahl von Seitenwänden sowie die zumindest eine Zugangshaube oder Zugangsdeckel, die, wie vorstehend bereits ausgeführt wurde, weiter vorzugsweise nach dem Nut- und Feder- Prinzip miteinander zusammensteckbar sind. Hierfür kann zumindest an der Gehäuseinnenseite der Bodenplatte längs deren Umfang zumindest eine oder mehrere Nuten ausgebildet sein, deren jeweilige Nutentiefe senkrecht zur Gehäuseinnenseite ausgerichtet ist zur hochkantigen Steckaufnahme der Seitenwände und vorzugsweise der Zugangshaube/Zugangsdeckel. Natürlich kann/können derartige Nuten auch an der Zugangshaube/Zugangsdeckel und/oder den Seitenwänden vorgesehen sein, derart, dass das aus den genannten Teilen zusammengesteckte Gehäuse an ausgewählte oder allen Längskanten die Nut-/Feder-Verbindung aufweist.

Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung sind an zumindest einem oder ausgewählten Gehäuseteilen nämlich der Bodenplatte, den Seitenwänden und/oder der Zugangshaube/Zugangsdeckel randseitig eine Anzahl von seriell beabstandeten Führungszapfen an der jeweiligen Gehäuseinnenseite des

entsprechenden Gehäuseteils ausgeformt, die zur Längsführung des Riegels/Schiebers vorgesehen sind. Der Riegel/Schieber kann vorzugsweise aus einem Blechbauteil gefertigt sein, wobei dieser aber auch ein Metallgussteil sein kann.

Vorzugsweise hat der Riegel/Schieber eine Anzahl von seriell längsbeabstandeten Durchgangslängsschlitzen, in welche die Führungszapfen längsgleitend eingesetzt oder einsetzbar sind. D.h. die Führungszapfen bilden zusammen mit den

Durchgangslängsschlitzen eine Art Kulissenführung für den Riegel/Schieber. Alternativ wäre aber auch eine Schwalbenschwanzführung, eine Gardinen-Führung oder dergleichen Führungskulisse denkbar. Vorteilhaft ist es, wenn die Führung ein unbeabsichtigtes Abheben des Riegels/Schiebers verhindert. Im Fall von

Führungszapfen können diese mit axialen Innengewinden ausgebildet sein, in welche nach Aufsetzen des Riegels/Schiebers Halteschrauben eingedreht werden können.

Gemäß einem weiteren oder anderen Aspekt der Erfindung ist eine

Betätigungseinrichtung zur Längsverschiebung des jeweiligen Riegels/Schiebers von Außerhalb des Gehäuses vorgesehen. Dieser Betätigungsmechanismus kann beispielsweise eine Stellschraube sein, welche an einem ausgewählten Gehäuseteil nämlich der Bodenplatte, den Seitenplatten und/oder der

Zugangshaube/Zugangsdeckel in Schieberichtung des zugehörigen Riegels/Schiebers eingedreht und stirnseitig mit dem zugehörigen Riegel/Schieber in Eingriff ist, um diesen in seine Längsrichtung zu drücken und zu ziehen. Es gibt aber auch andere Formen für die Betätigungseinrichtung wie beispielsweise eine Kniehebelkonstruktion.

Weiter vorteilhaft ist es, wenn der zumindest eine Vorsprung durch ein separates Angriffsmittel-Bauteil bereitgestellt wird, welches an ausgewählte Gehäuseteile nämlich der Bodenplatte, den Seitenwänden und/oder der Zugangshaube/Zugangsdeckel fixiert/fixierbar ist. Dadurch wird zum Einen das jeweilige Gehäuseteil, an welches das Angriffsmittel-Bauteil anmontiert wird, hierdurch verstärkt/ausgesteift und zum Anderen kann das Angriffsmittel-Bauteil bei dessen Montage fein justiert werden, um eine gute Funktion des Verriegelungsmechanismus im Zusammenspiel mit dem zugehörigen Riegel/Schieber zu gewährleisten.

Vorzugsweise ist das Angriffsmittel-Bauteil als Blech- oder Metallgussbauteil ausgebildet mit einer Anzahl von laschen- oder bolzenförmigen, längsbeabstandeten Vorsprüngen, welche jeweils ein oder zwei Angriffsmittel für das Zusammenwirken mit der Rastnase und/oder der Rampe am Riegel/Schieber definieren.

Figurenbeschreibung

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die anliegenden Figuren näher erläutert.

Fig. 1 zeigt einen Teil eines vorzugsweise medizinischen Gerätegehäuses gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 2 zeigt ein Angriffsmittel-Bauteil zur Montage an Gehäuseteilen des vorzugsweise medizinischen Gerätegehäuses und

Fig. 3. zeigt einen Schieber als Bestandteil eines Verriegelungsmechanismus gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Das in Fig. 1 teilweise dargestellte Gerätegehäuse hat eine Bodenplatte 1 , wenigstens zwei mit der Bodenplatte 1 zu verbindende Seitenplatten 2 sowie eine nicht weiter dargestellte, im Querschnitt vielleicht U-förmig gebogene Haube, die demnach integral zwei weitere Seiteplatten sowie einen Deckel einstückig ausbildet. Alternativ hierzu kann natürlich auch jede Seite des Gehäuses einschließlich Boden und Deckel jeweils aus einem einzelnen Plattenelement gebildet sein.

Gemäß der Fig. 1 hat die Bodenplatte 1 an ihrer Gehäuseinnenseite eine randseitig umlaufende Nut oder Nuten 4, in welche die Seitenplatten 2 nach dem Nut- und

Federprinzip hochkant einsteckbar sind bzw. eingesteckt sind. Des weiteren sind längs der Nuten 4 eine Anzahl von im Wesentlichen gleichmäßig beabstandeten

Anschraubsockeln oder Zapfen 6 mit Innengewinde ausgeformt.

In der Fig. 1 ist das nur teilweise dargestellte Gehäuse mit zwei sich

gegenüberliegenden Seitenplatten 2 versehen, welche in die bereits vorstehend genannten Nuten 4 hochkant eingesteckt oder eingepresst sind. An jeder Seitenplatte 2 ist ferner randseitig jeweils ein sogenanntes Angriffsmittel-Bauteil 8 montiert

(angeschraubt/angenietet/angeschweißt/etc), wie es in der Fig. 2 gezeigt ist.

Das Angriffsmittel-Bauteil 8 besteht vorliegend aus einem Blechbauteil mit einem Montage-Blechstreifen 8a, von dem im Wesentlichen rechtwinklig eine Anzahl längsbeabstandeter Laschen 8b vorragen. Jede (oder ausgewählte) Lasche 8b hat an einem (gleichgerichteten) Längsende eine keilförmige Abkantung 8c. Jede (oder ausgewählte) Lasche 8b bildet somit jeweils zwei Angriffsmittel A, B für einen

Verriegelungsmechanismus, wie er nachfolgend anhand der Fig. 1 und 3 beschrieben wird.

Der Verriegelungsmechanismus gemäß der Fig. 3 besteht vorliegend aus einem Riegel oder Schieber 10, der durch ein Blech- oder Metallgussbauteil gebildet wird. Er hat einen Montage-Blechstreifen 12, in dem eine Anzahl von längsbeabstandeten

Längsschlitzen 14 entsprechend der Anzahl und dem Abstand der Anschraubsockel 6 ausgeformt sind. Des Weiteren ist der Montage-Blechstreifen 12 an einer Längskante zu einer Leiste 16 (90°) abgekantet, an deren freier Oberkante im Längsabstand eine Anzahl von keilförmigen Rampen 18 sowie laschenförmigen Rastnasen 20 ausgeformt sind. Die Zahl und die Positionierung der Rampen 18 und Rastnasen 20 ist so gewählt, dass für den Fall, das der Schieber 10 längs des Angriffsmittel-Bauteils 8 in eine erste Längsrichtung relativ bewegt wird, die Rastnasen 20 mit den Laschen 8b des Angriffsmittel-Bauteils 8 an jeweils zugewandten Seitenkanten (repräsentieren ein zugehöriges Angriffsmittel) B hinterschneidend und damit heranziehend in Eingriff kommen, während die Rampen 20 von den Laschen 8b des Angriffsmittel-Bauteils 8 an jeweils zugewandten Seiten-Abkantungen (repräsentieren ebenfalls deren zugehörigen Angriffsmitteln) A beabstandet werden. Wird der Schieber 10 in die entgegen gesetzte Längsrichtung bewegt, kommen die Rastnasen 20 von den Laschen 8b des

Angriffsmittel-Bauteils 8 außer Eingriff, wohingegen die Rampen 18 mit den Laschen 8b des Angriffsmittel-Bauteils 8 in wegdrückenden Eingriff kommen. Dieser Vorgang wird nachfolgend noch genauer im Rahmen der Funktionsbeschreibung des

Verriegelungsmechanismus beschrieben.

Der Riegel/Schieber 10 hat an einem Längsende eine senkrecht zum

Montageblechstreifen 12 sich erstreckende Abkantung 22, in der ein Durchgangsloch 24 ausgeformt ist, wie dies insbesondere in der Fig. 3 dargestellt ist. Die Ausrichtung des Durchgangslochs 24 verläuft parallel zur Schieberichtung des Riegels/Schiebers 10. Abschließend sei darauf hingewiesen, dass die Wirkrichtungen der Rastnasen 20 und der keilförmigen Rampen 18 entgegengesetzt sind. D.h. während die Rastnasen 20 ein Hintergreifen in die eine Längs-Verschieberichtung begünstigen, sind die Rampen 18 in die entgegen gesetzte Längsverschieberichtung abfallend, d.h. die Keilwirkung erfolgt in die entgegen gesetzte Längsverschieberichtung.

Die Montage des erfindungsgemäßen Gehäuses sowie die Wirkungsweise des

Verriegelungsmechanismus wird nachfolgend anhand der Fig. 1 beschrieben.

Gemäß der Fig. 1 sind an den (beiden) gegenüberliegenden Längskanten der

Bodenplatte 1 jeweils eine Anzahl der Anschraubsockel 6 angeformt. Zwei

Riegel/Schieber 10 sind an deren jeweiligen Montage-Blechstreifen 12 an den

Anschraubsockeln 6 längsverschiebbar montiert, indem die Anschraubsockel 6 durch die Längsschlitze 14 in dem Montage-Blechstreifen 12 hindurchgeführt sind, wobei abschließend Halteschrauben 26 auf die Anschraubsockel 6 aufgedreht sind, welche ein Abheben der Riegel/Schieber 10 von den Anschraubsockeln 6 verhindert. Die beiden Riegel/Schieber 10 können so parallel zueinander an der Bodenplatte 1 längsverschoben werden. Die jeweiligen Längsleisten 16 mit den Rastnasen 20 und den Rampen 18 liegen dabei auf der nach Außen gerichteten Längsseite jedes

Riegels/Schiebers 10 sowie im Wesentlichen senkrecht zur Bodenplatten-Innenseite.

Zur Betätigung der Riegel/Schieber 10 ist jeweils ein Betätigungsmechanismus vorgesehen. Dieser besteht vorliegend jeweils aus einer Stellschraube 28, die in die Bodenplatte 1 in Riegel/Schieber - Längsrichtung eingedreht ist und welche endseitig in dem jeweiligen Durchgangsloch 24 des zugehörigen Riegels/Schiebers 10 drehbar jedoch axial fix verankert ist. D.h. bei Drehen der Stellschraube 28 an der Bodenplatte 1 wird diese in Schraubenlängsrichtung bewegt, wobei sich diese Bewegung auf den angedockten Riegel/Schieber 10 für dessen Längsverschiebung überträgt.

An jeder Seitenplatte 2 ist an zumindest einer Längskante, vorliegend an zwei sich gegenüberliegende Längskanten jeweils ein Angriffsmittel-Bauteil 8 fixiert (durch Anschrauben, Annieten, Anschweißen, etc.), derart, dass dessen die Angriffsmittel A, B definierenden Laschen 8b mit den Rampen 18 und Rastnasen 20 des zugehörigen Schiebers 10 in Eingriff bringbar sind.

Um nunmehr das Gehäuse aus den genannten Gehäuseteilen zusammen zu bauen, werden beispielsweise die beiden gezeigten Seitenplatten 2 hochkant in die an der Bodenplatte 1 ausgeformten Nuten 4 eingepresst. Anschließend werden die beiden Riegel/Schieber 10 mittels der Stellschrauben 28 betätigt/verschoben, derart, dass die daran ausgebildeten Rastnasen 20 die an den Angriffsmittel-Bauteilen 8 ausgebildeten Laschen 8b hintergreifen und dadurch gegen sich ziehen. Dabei werden die beiden Seitenplatten 2 fester in die Nuten 4 gezogen und dort unter einer hohen Vorspannkraft (aufgebracht über die Stellschrauben) quasi selbsthemmend gehalten. Durch diese Maßnahme wird eine dichte sowie für elektromagnetische Strahlung undurchlässige Verbindung zwischen den gezeigten Seitenplatten 2 und der Bodenplatte 1 erreicht.

Um eine der Seitenplatten 2 beispielsweise zu Wartungszwecken an eingehausten Geräteelementen (nicht dargestellt) zu entfernen, wird die entsprechende Stellschraube 28 entgegengesetzt gedreht und damit der Riegel/Schieber 10 in eine Richtung geschoben, in welcher die Rastnasen 20 außer Eingriff von den Laschen 8b des

Angriffsmittel-Bauteils 8 kommen und statt dessen die Rampen 18 an den Laschen 8b in drückende Anlage kommen. Dadurch wird entsprechend der Keilform der Rampen 18 die betreffende Seitenplatte 2 aus der Nut 4 an der Bodenplatte 1 herausgedrückt.

Es liegt auf der Hand, dass anstelle einer Vielzahl von individuell für jeden

Riegel/Schieber 10 angeordnete Stellschraube 28 auch eine Gemeinschaftsschraube zur Betätigung mindestens zweier paralleler Riegel/Schieber 10 angeordnet sein kann. Auch können die Riegel/Schieber 10 statt an der Bodenplatte 1 (und der nicht weiter gezeigten Zugangshaube) an den Seitenplatten 2 angeordnet sein. Schließlich müssen die Angriffsstellen nicht notwendiger Weise durch die gezeigten Laschen gebildet sein sondern können auch durch Dübel oder Bolzen ausgebildet werden, welche in das Angriffsmittel-Bauteil eingesetzt sind.