DE1623850C - Anzeigeinstrument mit einer Kontakteinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Anzeigeinstrument mit F i g. 6 ist eine Seitenansicht eines zweiten Ausfüheiner Kontakteinrichtung, das als Zweipunktregler rungsbeispiels;

arbeitet, mit Sollwerteinstellung und einem bei Über- F i g. 7 zeigt eine hierzu gehörende Einzelheit,

einstimmung von Ist- und Sollwert betätigten Mikro- Bei dem Beispiel nach F i g. I bis 5 ist innerhalb

schalter, insbesondere für das elektrische Schalten in 5 des nicht gezeichneten Gerätegehäuses in ebenfalls

Abhängigkeit von Temperaturen, mit über eine Skala nicht gezeichneten Montageplatten eine Verstell-

von mehr als 180° verstellbaren Soll- und Istwert- welle 5 gelagert, die an ihrem vorderen Ende einen

zeigern, mit einem in Abhängigkeit vom Meßwert Einstellknopf 6 trägt und auf der ein Vorwählzeiger 7

arbeitenden Antrieb für den Istwertzeiger und eines angebracht ist. An dem rückwärtigen Ende der Ver-

den Mikroschalter betätigenden Kurvenkörpers und io stellwelle S ist auch noch die Mikroschalterplatte 8

mit Sicherung gegen unbeabsichtigtes Schalten im über einen Arm 15 gehalten. An dieser Platte ist ein

Gegeni egelsinne. Betätigungsarm 9 für einen elektrischen Mikroschal-

Bei einem aus der deutschen Auslegeschrift ter um einen Drehzapfen 16 schwenkbar gelagert.

1 194 613 bekannten derartigen Gerät besteht der Auf der Verstellwelle 5 ist eine Hohlwelle 4 kon-

Kurvenkörper aus mehreren Einzelteilen, die in ver- 15 zentrisch drehbar gelagert, die mit dem einen Ende

schiedenen Arbe'tsgängen zu zwei Baugruppen verar- einer Bourdon-Hohlspirale 2 verbunden ist, deren an-

beitet werden müssen. deres Ende im Gehäuse fest angebracht ist. Die Hohl-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die welle 4 ist also von der Bourdon-Hohlspirale 2 aus Ausbildung des Kurvenkörpers bei einem Gerät die- antreibbar. Mit dem vorderen Ende der Hohlwelle 4 ser Gattung wesentlich zu vereinfachen, dabei die ao ist ein Istwertzeiger 3 verbunden, während auf dem Betriebssicherheit auch gegenüber Rüttelschwingun- rückwärtigen Ende der Hohlwelle 4 eine Kurvengen zu erhöhen und zugleich vollständige Sicherheit kulisse 1 mittels Körnerschrauben 17 aufgeklemmt gegen unbeabsichtigte Betätigung des Mikroschalters ist. Die Körnersct.rauben 17 sind in einen Nabenim Gegenregelsinne zu erzielen. körper 18 eingeschraubt, mit dem die eigentliche

Die Erfindung besteht darin, daß bei einem Gerät 35 Kulissenschejbe aus Kunststoff zu einem Stück verder genannten Gattung der Kurvenkörper eine Kur- hunden ist. Bei einem ausgeführten Beispiel besteht venkulisse mit zwu Nuten ist, die längs einer schiefen der Nabenkörper 8 aus Messing und die Kulissen-Ebene ineinanderlaufen, wobei e'n Führungszapfen scheibe der Kurvenkulisse 1 ist auf den Körper 18 eines Betätigungsarmes des Mikroschalters in den aus thermoplastischem Kunststoff aufgespritzt, der Nuten geführt ist und die Anordnur j so getroffen ist, 30 einen kleinen Gleit-Reibungsbeiwert hat.
daß bei Deckung von Istwert- und Vorwählzeiger der Die Kurvenkulisse 1 weist zwei konzentrische Nu-Führungszapfen auf einem Ort der schiefen Ebene ten 11 und 12 auf, die an einer Stelle längs einer liegt, an welchem der Mikroschalter schaltet schiefen Ebene 13 ineinanderlaufen, so diß die bei-(Umschaltpunkt). den Nuten 11 und 12 eine Art zweigängige Spiralnut

Die Erfindung bietet den Vorteil, daß in Gestalt 35 bilden und eine sich über einen sehr großen Winkel der Kurvenkulisse ein Kurvenkörper verwendet wird. von über 600 ' erstreckende Kurvenbahn ergeben. In der ein einziges Teil darstellt. Die Führung eines diese Spiralnut mit den Gängen 11 und 12 greift ein Zapfens des Schalterbetätigungsarmes in Kulissen- Führungszapfen 14 ein, der am Ende des Betätigungsnuten macht etwaige Rüttelschwingungen unschäd- armes9 angebracht ist und sich in den Gängenil lieh; die Anordnung des Umschaltpunktes auf der 40 und 12, abgesehen von dem erforderlichen Bewedie beiden Kurven verbindende Fläche gewährleistet gungsspiel, an den Nutenwänden beiderseits und soes, daß nur an einem einzigen gewollten Umschalt- mit zwangsläufig führt. Auf der schiefen Ebene 13 punkt der Mikroschalter betätigt werden kann; zu- liegt nahe der Eintrittstelle in die äußere Nut 12 der gleich läßt die erfindungsgemäße Ausbildung die Umschaltpunkt 10, an welchem sich der Führungs-Wahl eines sehr großen Skalenwinkelbereichs auch 45 zapfen befindet, wenn der Arm 9 die Umschaltung von mehr als 270° zu. Schließlich ermöglicht die des Mikroschalters bewirkt. Die beschriebenen EIe-Erfindung die Herstellung eines Gerätes sehr kleiner mente werden so bemessen und so zueinander einAbmessungen, gestellt, daß der Zapfen 14 am Umschaltpunkt 10

Eine erste Gruppe von Ausführungsformen ergibt liegt, wenn der Istwertzeiger 3 und der Vorwählzeisich, winn die beiden Kulissennuten in einer Stirn- 50 ger 7 sich decken. Am Umfang der Kurvenkulisse 1 fläche der Kurvenkulisse im wesentlichen konzen- ist ein kleiner Sektor 19 auf halbe Kulissenhöhe austrisch verlaufen, eine zweite, wenn die beiden Kulis- gespart. Er ermöglicht den Einblick in die Kurvensennuten auf dem vorzugsweise zylindrischen Man- kulisse beim Einstellen des Umschaltpunktes auf die tel des Kurvenkörpers im wesentlichen parallellau- Deckstellung der Zeiger,
fende Teilnuten sind. 55 Die Bourdon-Hohlspirale 2 ist in bekannter Weise

Sonstige Weiterbildungen und Einzelheiten ergeben über eine Röhrchen kleinen Querschnitts aus Kupfei sich aus der folgenden Beschreibung zweier Ausfüh- oder Kunststoff und von drahtähnlicher Beschaffenrungsbeispiele erfindungsgemäß ausgebildeter Ge- heit mit dem Hohlraum eines Temperaturfühlers verrate in Verbindung mit den Ansprüchen und der bunden; sämtliche miteinander in Verbindung stehen-Zeichnung. 60 den Hohlräume sind mit einer sich bei zunehmendei

Fig. I zeigt den Schaltmechanismus eines ersten Temperatur stark ausdehnenden Flüssigkeit gefüllt

Ausfuhrungsbeispiels in Ansicht bei einer ersten. so daß die Bourdon-Spirale 2 im Maße der Tempera-

F ig. 2 bei einer zweiten und turzunahme die Hohlwelle 4 antreibt und damit die

Fig. 3 bei einer dritten Stellung der Schaltelemente, Kurvenkutisse 1 dreht, Je nachdem, in welche An-

die sonstigen Teile des Gerätes sind weggelassen; 65 fangstelliing durch Drehen des Einstellknopfes 6 dci

F i g. 4 zeigt das Gerät ohne Gehäuse in Seiten- Sollwertzeiger 7 und die Mikroschalterplatte 8 mil

anseht, teilweise im Schnitt, und dem Arm 9 zunächst gebracht wurden, je nachderr

F i g. 5 zeigt die Winkelbereiche der Kurvenkulisse; also, welche Anfangstellung der Zapfen 14 in der Nui

11 der Kurvenkulisse 1 zunächst hat, wird nach kürzerer oder längerer Winkeldrehung der Kurvenkulisse unter dem Antrieb durch die Bourdon-Spirale 2 der Umschaltpunkt 10 zu dem Zapfen 14 und zugleich der Istwertzeiger 3 in Deckung mit dem Sollwertzeiger 7 gebracht.

Bei der Stellung der Teile in F i g. 1 befindet sich der Istwertzeiger 3 in seiner Null-Lage, nämlich am Anfang einer nicht gezeichneten Anzeigeskala. Der mit derselben Skala zusammenwirkende Sollwertzeiger 7 ist in eine der halben Skalenlänge entsprechende Mittelstellung gebracht. Der Winkel zwischen dem Istwertzeiger 3 und dem Sollwertzeiger 7 stellt in Fig. 1 also den halben Meßbereich dar. Beim Einstellen des Sollwertzeigers 7 in die in F i g. 1 gezeichnete Lage wurde die Mikroschalterplatte 8 mit dem Schaltarm 9 um die geometrische Achse der Kurvenkulisse 1 entsprechend mitverstellt, ohne daß dabei der Zapfen 14 jedoch an einen Umschaltpunkt gelangte, ohne daß also der Mikroschaiter vom Arm 9 ao her betätigt wurde. Wird bei dieser Lage der Teile der Temperaturfühler einer Temperatursteigerung ausgesetzt, so treibt die Bourdon-Spirale 2 die Kurvenkulisse 1 aus der Stellung nach F i g. 1 im Uhrzeigerdrehsinn an, wodurch schließlich der Umschaltpunkt 10 an den Zapfen 14 herangeführt wird, so daß die Teile die in F i g. 2 gezeichnete Stellung einnehmen und der Mikroschalter über den \rm 9 betätigt wird. Wenn sich die Temperatur noch weiter erhöht, die Kurvenkulisse also weiter im Drehsinn des Uhrzeigers bewegt wird, gelangen die Teile schließlich in die Endstellung, die in Fig. 3 gezeichnet ist und in der sich der Istwertzeiger 3 aus der in F i g. 2 gezeichneten Deckungsstellung um die Länge der zweiten Skalenhälfte von dem Sollwertzeiger 7 entfernt hat. Während dieser Weiterbewegung lief ein konzentrischer Bereich der äußeren Nut 12 an dem Zapfen 14 vorbei, so daß dieser seine Lage behielt und daher der Mikroschalter in der vorher erlangten betätigten Stellung blieb.

Im äußersten Fall kann der Sollwertzeiger und damit die Mikroschalterplatte mit dem Hebelarm 9 entsprechend der Wahl einer äußersten Temperatur über den ganzen Skalenwinkelbereich verstellt werden. Um auch in diesem Falle ein einwandfreies Arbeiten zu sichern, sind die beiden Nuten 11 und 12 in der Kur-"enkulisse 1 beide über Winkelbereiche erstreckt, die größer sind als der ganze Skalenwinkelbereich. Nr'.h Fig. 5 ist der ganze Skalenwinkel 2X140 = 280°. Der Kurvenkulissennut 11 mit dem kleineren Radius ist aber ein Winkel von etwa 345° und der Kurvenkulissennut 12 mit dem größeren Radius ein Winkel von etwa 290° zugeordnet. Auf diese Weise ist erreicht, daß bei jeder Vorwahlstellung unabhängig von der jeweiligen Stellung des Istwertzeigers 3 zum Vor· wählzeiger7 der Umschaltpunkt immer derselbe bleibt, wie er als Umschaltpunkt 10 beschrieben ist. Die schiefe Ebene 13 stellt dabei für den Zapfen 14 gewissermaßen eine Weiche zwischen den Nuten U und 12 dar, und der Umschaltpunkt 10 liegt auf dieser Weiche. Solrnge der Zapfen 14 innerhalb der Nuten 11 und 12 liegt, verändert der Arm 9, wenn die Nuten auf konzentrischen Kreisen um die geometrische Achse der Uurvenkulisse 1 verlaufen, seine Lage nicht und, wenn die Nuten um einen gewissen Be- «j trag von konzentrischen Kreisen abweichend verlaufen, nicht in dem MaBe, daß der Mikroschalter betätigt werden könnte. Auf diese Weise ist ein uner wünschtes Schalten des Mikroschalters im Gegenregelsinne sicher verhindert. Der Unterschied im Radius der Nuten 11 und 12 entspricht dem für die sichere Betätigung des Mikroschalters erforderlichen Hub des Armes 9.

Bei dem Beispiel nach F i g. 6 und 7 verläuft die Kulissennut in zwei parallelen Teilnuten 21, 22 im Mantel eines zylindrischen Körpers 20; die beiden Teilnuten 21, 22 sind durch einen Übergang 23 miteinander verbunden, dessen Wände schiefe Ebenen bilden, die der Ebene 13 des ersten Ausführungsbetspiels etwa entsprechen; in diesem Übergang 23 liegt der Umschaltpunkt 10'. Die Schaltbewegung wird von dem Kulissenkörper in- sinngemäß entsprechender Weise abgeleitet wie bei dem oben beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel; die den Teilen 14 und 9 entsprechenden Teil;, sind in F i g. 6 mit 14' und 9' bezeichnet. F i g. 7 zeigt .jine Abwicklung der Mantelfläche der Kurvenkulisse 20.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Anzeigeinstrument mit einer Kontakteinrichtung, das als Zweipunktregler arbeitet, mit Sollwerteinstellung usid einem bei Übereinstimmung von Ist- und Sollwert betätigten Mikroschalter, insbesondere für das elektrische Schalten in Abhängigkeit von Temperaturen, mit über eine Skala von mehr als 180° verstellbaren Soll- und Istwertzeigern, mit einem in Abhängigkeit vom Meßwert arbeitenden Antrieb für den Istwer' zeiger und eines den Mikroschalter betätigenden Kurvenkörpers und mit Sicherung gegen unbeabsichtigtes Schalten im Gtgenregelsinne, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurvenkörper eine Kurvenkulisse (1 bzw. 20) mit zwei Nuten (11, 12 bzw. 21, 22) ist, die längs einer schiefen Ebene (13 bzw. 23) ineinanderlaufen, wobei ein Führungszapfen (14 bzw. 14') eines Betätigungsarmes (9 bzw. 9') des Mikroschalters in den Nuten (11,12 bzw. 21, 22) geführt ist und die Anordnung so getroffen ist, daß bei Deckung von Istwert- und Vorwählzeiger der Führungszapfen (14 bzw. 14') auf einem Ort der schiefen Ebene (13 bzw. 23) liegt, an welchem der Mikroschalter schaltet (Umschaltpunkt 10 bzw. 10').

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kulissennuten (11,12) in einer Stirnfläche der Kurvenkulisse (1) im wesentlichen konzentrisch verlaufen.

3. Gerät nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kulissennuten auf dem vorzugsweise zylindrischen Mantel des Kurvenkörpers im wesentlichen parallel verlaufende Teilnuten (21, 22) sind.

4. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich jede der Kurvenkulissennuten (11,12 bzw. 21, 22) über einen Winkelbereich erstreckt, der größer ist als der Winkelbereich der Skala, der mindestens 270° beträgt.

5. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenkulisse (1 bzw. 20) aus thermoplastischem Kunststoff auf einen metallischen, vorzugsweise aus Messing bestehenden Nabenkörper (18) gespritzt ist,

6. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Umfane der Kurven-

kulisse (1) ein kleiner Sektor (19) auf halbe Kulissenhöhe als Fenster ausgespart ist.

7. Gerät nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, gekennzeichnet durch die Mehrfachanordnung der Schalteinheit einschließlich der Kurvenkulisse des zugehörigen Mikroschalters und diir die Wirkungsverbindung zwischen beiden herstellenden Teile.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen