DE2140086B2 - Rohrfeder-Element zur Verwendung in Meßgeräten und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents
Rohrfeder-Element zur Verwendung in Meßgeräten und Verfahren zu seiner HerstellungInfo
- Publication number
- DE2140086B2 DE2140086B2 DE2140086A DE2140086A DE2140086B2 DE 2140086 B2 DE2140086 B2 DE 2140086B2 DE 2140086 A DE2140086 A DE 2140086A DE 2140086 A DE2140086 A DE 2140086A DE 2140086 B2 DE2140086 B2 DE 2140086B2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- bourdon tube
- spring
- insert
- bourdon
- element according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L7/00—Measuring the steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by mechanical or fluid pressure-sensitive elements
- G01L7/02—Measuring the steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by mechanical or fluid pressure-sensitive elements in the form of elastically-deformable gauges
- G01L7/04—Measuring the steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by mechanical or fluid pressure-sensitive elements in the form of elastically-deformable gauges in the form of flexible, deformable tubes, e.g. Bourdon gauges
- G01L7/041—Construction or mounting of deformable tubes
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Description
Rohrfeder-Elemente nach dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 10 werden insbesondere in
Manometern, daneben auch in Thermometern, Hydrometern und Barometern verwendet
Bei derartigen Meßinstrumenten besteht das auf die Meßgröße, d. h. den Druck oder die Temperatur,
ansprechende Element meistens aus der sog. Bourdon-Feder, d. h. einer etwa kreisförmigen gebogenen
Rohrfeder mit etwa ovalem Querschnitt, die mit ihrem einen Ende in einem Federiräger befestigt und an ihrem
:. nderen Ende durch ein Endstück abgeschlossen ist. Der Innenraum der Rohrfeder steht mit einer Durchführung
in dem Federträger in Verbindung, ist jedoch gegen die Umgebung abgedichtet Unter dem Druck des in die
Rohrfeder durch das Innere des Federträgers hindurch eingeleiteten Fluidums bzw. unter der Temperatur
erfährt die im Ruhezustand gekrümmte Feder eine Streckung, deren MaB von der Meßgröße abhängt und
beispielsweise mittels eines Zeigers an einer Skala angezeigt werden kann. Statt der Bourdon-Feder
können als Meßelement auch Rohrfedern verwendet werden, die schrauben- oder spiralförmig oder in
sonstiger Weise gebogen sind und einen runden, ovalen oder sonstigen Querschnitt aufweisen.
Bei den bekannten Bourdon-Elementen ist die gewöhnlich aus Messing- oder Bronzeblech bestehende
Rohrfeder mit ihrem einen Ende in den Federträger, der aus Messing, nichtrostendem Stahl oder einem sonstigen
Metall besteht, eingelötet Am anderen Ende der Rohrfeder ist das Endstück, das ebenfalls etwa aus
Messing, nichtrostendem Stahl oder einem anderen Metall besteht, aufgelötet
Diese bekannte Ausführungsform der Bourdon-Elemente hat folgende Nachteile. Das für den Federträger
und das Endstück verwendete Metall ist verhältnismäßig teuer und schwer. Der Federträger wird in der Regel
aus einem von einer Profilstange abgeschnittenen Stück hergestellt, wobei außer dem Einbohren der Durchführung
ein Einschnitt zum Einsetzen der Feder, ein
Außengewinde, weitere Bohrungen zur Befestigung des Anzeigewerkes und ähnliches spanabhebende Bearbeitungen
erforderlich sind, die in einzelnen Arbeitsgängen nacheinander ausgeführt werden müssen. Die Fertigung
des Federträgers ist also zeitraubend. Ein weiterer sehr wesentlicher Nachteil der bekannten Bourdon-Elemente
besteht darin, daß die beim Einlöten der Rohrfeder in den Federträger und beim Auflöten des Endstücks
erzeugte Wärme die Materialcharakteristik der Bourdon-Feder in unvorhersehbarer Weise beeinflußt.
Infolge dieser unregelmäßigen Beeinflussungen wird bei einer Serien- oder Massenfertigung jedes einzelnen
Bourdon-Elements mit einer etwas anderen Meßcharakteristik ausfallen; dadurch wird eine Justierung der
einzelnen Elemente unumgänglich, was insbesondere bei Massenfertigung vermieden werden soll. Weiterhin
besteht ein Nachteil der bekannten Anordnung darin, daß es praktisch nicht möglich ist, den Federträger und
das Endstück derart an der Bourdon-Feder anzulöten, daß zwischen diesen beiden Teilen stets eine genaue
Zuordnung besteht. Auch aus diesem Grund ist auf jeden Fall eine Nach-Justierung der einzelnen Elemente
erforderlich.
Aus der deutschen Gebrauchsmusterschrift Nr. 17 99 009 ist ferner ein Rohrfeder-Element nach dem
Oberbegriff des Patentanspruches 1 bekannt, bei dem die Rohrfeder beim Spritzvorgang in ein Kunststoffteil
eingelegt wird, das als Federschuh, Federträger oder auch als Federträger und Anschlußstutzen ausgebildet
ist. Dort wird also um das Kunststoffteil herumgespritzt, während die Rohrfeder selbst in das Kunststoffteil
eingepreßt ist. Bei diesem bekannten Rohrfeder-Element ist ferner auch daran gedacht, das Kunststoffteil
gegenüber dem herumgespritzten Element durch einen Kunststoffkleber abzudichten. Bei diesem Stand der
Technik ist es also zusätzlich zu dem Spritzvorgang erforderlich, das Ende der Rohrfeder zunächst in ein
eigenes Kunststoffteil einzulegen. Die beim Umspritzen dann erwartete Preßwirkung auf das Kunststoffteil
reicht aber nicht aus, um bei den zu erfassenden Drucken und insbesondere bei größeren Temperatur-Schwankungen
Gasdichtigkeit zu gewährleisten. Insbesondere bei den heutzutage üblichen unrunden Querschnitten
der Bourdon-Feder treten nämlich bei Temperaturschwankungen örtliche Tangentialbewegungen
zwischen der Rohrfederwandung und dem
πι jeweils sie umgebenden Element auf, die dazu führen,
daß die Verbindungsstelle undicht wird. Ferner besteht auch bei dieser bekannten Ausführung das Problem, daß
die beiden Enden der Bourdon-Feder nicht exakt mit den entsprechenden Bezugspunkten des Gehäuses und
ir> des Meßwerks verbunden werden, so daß an dem
fertigen Meßgerät nicht nur Justierungen erforderlich werden, sondern auch Uniinearitäten auftreten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Rohrfeder-Element der eingangs genannten Art derart
.'ο auszubilden, daß es sich in einem möglichst einfachen
Fertigungsverfahren derart herstellen läßt, daß dabei die Anlenkungspunkte der Rohrfeder möglichst genau
festgelegt werden und doch die erforderliche Dichtigkeit und Formstabilität der Rohrfeder gewährleistet
->") sind.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Kennzeichen der Ansprüche 1 und 10. Durch die danach
vorgesehene unmittelbare Umspritzung beider Enden der Rohrfeder mit Kunststoff werden die Anlenkungspunkte,
d. h. die Bezugspunkte für das Gehäuse des Meßgerätes bzw. für das Übertragungswerk, durch die
Spritzform selbst definiert und daher unabhängig von der Genauigkeit, mit der die Rohrfeder in die Form
eingelegt wird, und unabhängig von Fertigungstoleran-
J) zen der Rohrfeder selbst, eingehalten. Dadurch wird es
möglich, den Nullpunkt des fertigen Instruments ohne Nachjustierung automatisch einzuhalten. Uin bei einem
derartigen unmittelbaren Umspritzen der Rohrfederenden die im übrigen erforderliche Dichtigkeit zu
4Ii gewährleisten, ist das mit dem Federträger umspritzte
Ende auf seiner Außenseite mit einer elastischen Dichtung versehen, die unterschiedliche Ausdehnungen
zwischen der metallischen Rohrfeder und dem Kunststoff-Federträger ebenso wie die erwähnten örtlichen
·»■> Tangentialbewegungen ausgleicht Um ferner das mit
dem Federträger umspritzte Ende der Rohrfeder gegen Deformationen beim Umspritzen zu schützen, ist dieses
Ende nach der Lehre des Patentanspruches 1 mit einem Einsatz versehen, der das Rohrende von innen stützt
ίο Ein derartiger Einsatz ist zwar an sich aus der
schweizerischen Patentschrift 3 75 933 bekannt, dient aber dort zur Stützung einer Rohrfeder beim Aufschrumpfen
eines metallischen Federträgers zur Erzielung der erforderlichen Dichtigkeit Diese Dichtigkeit
τι kann ein solcher Einsatz jedoch nur dann gewährleisten,
wenn das Rohrfederende kreisförmigen Querschnitt hat, bei dem die erwähnten örtlichen Tangentialbewegungen
nicht auftreten.
Anstelle des Einsatzes umfaßt nach der Lehre des
Anstelle des Einsatzes umfaßt nach der Lehre des
bo Patentanspruchs 10 das mit dem Federträger umspritzte
Ende der Rohrfeder zum Schutz gegen Deformationen beim Umspritzen einen flach zusammengedrückten und
verbreiterten Endabschnitt, der eine Versteifung des Rohrendes bewirkt
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden in der nachstehenden Beschreibung anhand der
Zeichnungen näher erläutert In den Zeichnungen zeigen
F i g. 1 ein Rohrfeder-Element, das zur prinzipiellen Erläuterung mit einem Meßwerk und einer Skala
bestückt dargestellt ist;
Fig.2 den Federträger des Rohrfeder-Elements sowie einen Teil der eingesetzten Rohr- oder Bourdon-Feder
im Schnitt in vergrößertem Maßstab;
F i g. 3 einen Teil des Federträgers und der Bourdon-Feder in einer anderen Ausführungsform;
Fig.4 einen Schnitt durch die Bourdon-Feder nach F i g. 3 längs der Linie IV-IV;
Fig.5 bis 7 weitere Varianten in ähnlicher Darstellung
wie F ig. 3;
F i g. 8 einen Schnitt durch die Ausführungsform nach F i g. 7 längs der Linie VIII-VIII;
F i g. 9 eine Ausführungsform für einen in das Ende der Bourdon-Feder einfügbaren Einsatz und
Fig. 10 bis 12 weitere Ausführungsbeispiele für die Befestigung des Bourdon-Federendes im Federträger.
Gemäß F i g. 1 besteht das beispielsweise als Bourdon-Element
ausgebildete Rohrfeder-Element aus der eigentlichen Bourdon-Feder 20, die an ihrem einen Ende
in einem Federträger 22 befestigt ist und an ihrem anderen Ende durch ein Endstück 24 abgeschlossen ist.
Eine in dem Federträger 22 vorgesehene Durchführung 26 steht mit dem Innenraum der Bourdon-Feder 20 in
Verbindung. Wird die in der dargestellten Ausführungsform etwa kreisförmig gebogene Bourdon-Feder 20, die
gewöhnlich einen ovalen Querschnitt aufweist, mit Druck oder Temperatur beaufschlagt, so streckt sie sich
um ein entsprechendes Maß, und das Endstück 24 verlagert sich etwa nach oben. Diese Verlagerung wird
durch Übertragungsglieder 28 auf ein Meßwerk 30 übertragen, das etwa mittels Schrauben 31 am oberen
Ende des Federträgers 22 befestigt ist. Die Anzeige der Meßgröße erfolgt über einen von dem Meßwerk 30
angetriebenen Zeiger 32 an einer entsprechend geeichten Skala 34.
Das so weit beschriebene Bourdon-Element mit den Übertragungsgliedern, dem Meßwerk ι nd der Anzeige
ist Stand der Technik. Die Bourdon-Fedei 20 kann einen kreisrunden, ovalen, linsenförmigen, eckigen oder
sonstigen Querschnitt haben und, wie gezeigt kreisbogenförmig oder auch spiralförmig, wendelförmig oder in
sonstiger Weise in einer oder mehreren Ebenen gebogen sein. Die Bourdon-Feder selbst besteht aus
Metall, üblicherweise aus Messing- oder Bronzeblech. In der Verwendung als Druckmesser werden Bourdon-EIemente
zur Messung von Drücken unter einem Kilopond/cm2 bis hinauf zu mehreren tausen Kilopond/cm2
eingesetzt.
Bei dem Bourdon-Element bestehen der Federträger 22 und vorzugsweise auch das Endstück 24 aus
Kunststoff, wobei die beiden Teile 22, 24 um die jeweiligen Enden der Bourdon-Feder herumgespritzt
werden. Zum Spritzen werden heutzutage Drucke von etwa 60 bis 90 Kilopond/cm2 angewandt. Um insbesondere
empfindlichere Bourdon-Rohrfedern gegen Deformationen beim Umspritzen des Federträgers zu
schützen, wird vorher in dem entsprechenden Federende ein Einsatz angeordnet, der die verschiedensten
Formen haben kann und bei entsprechender Anordnung und/oder entsprechender Gestaltung gleichzeitig zum
Fixieren der Bourdon-Feder in dem Federträger dienen kann. Einige mögliche Ausführungsformen für den
Einsatz 36 sind in den F i g. 2 bis 6,9 und 10 gezeigt. Der
Einsatz 36 hat jeweils einen Querschnitt, der etwa dem inneren Querschnitt der jeweiligen Bourdon-Rohrfcder
20entsDricn(.
Gemäß Fig.2 weist der Einsatz 36 eine zentrall
Axialbohrung 38 auf, die als einen wesentlichen Teil de Einsatzes durchsetzende Sackbohrung ausgeführt isl
An der Mantelfläche des Einsatzes 36 sind ein ode mehrere Kerben 40 in Umfangsrichtung und/oder ii
Axialrichtung verteilt angeordnet (s. auch F i g. 9 um 10). Statt der Kerben 40 können auch ein oder mehren
Ringnuten vorgesehen sein.
Der Einsatz 36 wird in das zunächst glatte Ende de
vorgebogenen Bourdon-Rohrfeder derart eingesetzt daß sich die Sackbohrung 38 in den Innenraum de
Bourdon-Feder 20 öffnet. Der Einsatz 36 kam zusätzlich in dem Ende der Bourdon-Feder 2(
eingepreßt, verklebt, verlötet, verschweißt oder ii sonstiger Weise fixiert sein.
Sodann wird das Ende der Bourdon-Feder 20 mit den Einsatz 36 in eine (nicht gezeigte) Spritzform eingelegt
Die axiale Länge des Einsatzes 36 und seine Anordnunf innerhalb der Bourdon-Feder 20 sind so gewählt, dal
die Feder durch die Spritzform nicht deformiert werdei kann; d. h. der Einsatz 36 ragt innerhalb der Bourdon
Feder 20 in seiner Länge über den zu spritzendei Federträger hinaus. Die Spritzform ist so gestaltet, dal
beim Spritzvorgang gleichzeitig ein unteres Gewindi 42, das zur Befestigung des Federträgers 22 und dami
des gesamten Bourdon-Elementes dient, sowie Loche 44 zur Aufnahme von Befestigungselementen, etwa de
Schrauben 31, geformt werden. Durch den von den Kunststoff ausgeübten Druck wird die Bourdon-Fedei
20 in die Kerben oder Ringnuten 40 hineingedrückt um bildet entsprechende Sicken 46, die einerseits da
Bourdon-Rohr 20 in dem Federträger 22 und anderer seits den Einsatz 36 in dem Bourdon-Rohr 20 fixieren
Abschließend wird durch die Durchführung 26 in den Federträger 22 und eine Wand des Bourdon-Rohres 21
hindurch in den Einsatz 36 hineingebohrt, so dal zwischen der Durchführung 26 und dem Innenraum de
Bourdon-Feder 20 über die Axialbohrung 3 de: Einsatzes 36 eine Verbindung gebildet wird.
In F i g. 3 und 4 ist ein anderes Ausführungsbeispie des Einsatzes 36 gezeigt. Dieser Einsatz weist zu
Herstellung der Verbindung zwischen der Durchfüh rung 26 in dem Federträger 22 und dem Innenraum de:
Bourdon-Feder 20 eine in seiner Mantelfläche vorgese hene Axialnut 48 auf. Ferner ist er an seinem von
Innenraum der Bourdon-Feder 20 entfernten Ende mi einem Flansch 50 versehen, der den Einsatz 36 um
damit auch die Bourdon-Feder 20 in dem Federträger X fixiert. Um zu vermeiden, daß das zu messende Fluidun
am Ende der Bourdon-Feder 20 über einen sich etwi zwischen der Außenseite der Feder und dem Kunststoff
körper des Federträgers 22 bildenden Spalt austritt kann zwischen dem Ende der Feder 20 und de
Innenseite des Flansches 50 ein elastischer Dichtungs ring 52 eingeschaltet sein.
Gemäß Fig.5 kann der Einsatz 36 an seiner den
Innenraum der Bourdon-Feder 20 zugewandten Seit« mit einer düsen- oder trichterartigen Vertiefung 5-versehen
sein, in der die zentrale Axialbohrung 38 ende! Die Vertiefung 54 bewirkt, daß der Einsatz 36 an diesen
Ende durch den Druck des zu messenden Fluidum gegen die Innenwand der Bourdon-Feder 20 gepreß
wird, was zu einer erhöhten Fixierung und Dichtwir kung zwischen dem Einsatz 36 und der Feder 21
einerseits sowie zwischen der Feder 20 und den Federträger 22 andererseits führt. Diese Wirkungei
sind um so stärker, je höher der zu messende Drucl innerhalb der Bourdon-Feder 20 ist.
Gemäß Fig.5 ist ferner der Endabschnitt 56 der
Bourdon-Feder 20 flach zusammengedrückt. Dadurch wird eine weitere Abdichtung des Innenraums der
Bourdon-Feder 20 bewirkt. Zusätzlich kann das zusammengedrückte Ende 56 verklebt, verlötet, verschweißt
oder durch sonstige Mittel abgedichtet sein. Durch das Zusammenpressen ergibt sich in seitlicher
Richtung eine Querschnittsverbreiterung, wie sie bei einer ähnlichen Ausführungsform in F i g. 8 zu sehen ist.
Diese Verbreiterung vermittelt gleichzeitig eine Fixierung der Bourdon-Feder 20 in dem Federträger 22.
Gemäß Fig.6 ist der flach zusammengedrückte Endabschnitt 56 der Bourdon-Feder 20 außerdem nach
oben abgebogen, was die Dicht- und Halterungswirkung erhöht. In Fi g. 6 ist außerdem eine weitere Möglichkeit
zur Fixierung des Einsatzes 36 in dem Bourdon-Rohr 20 gezeigt, die in zwei Sicken 58 besteht. Die Sicken 58 sind
so angeordnet, daß die dem Innenraum der Bourdon-Feder 20 zugewandte Stirnseite des Einsatzes 36 an den
Sicken anliegt.
Die anhand von F i g. 2 bis 6 beschriebenen sowie die anhand von Fig.9 und 10 noch zu beschreibenden
Einsätze 36 sind insbesondere beim Umspritzen von empfindlichen Bourdon-Federn erforderlich, wie sie
etwa zur Messung von Drucken bis zu 60 Kilopond/cm2 verwendet werden. Bei kräftigeren Bourdon-Federn 20
kann der Einsatz weggelassen werden; statt dessen kann ein Zusammendrücken des Endabschnittes 56 des
Bourdon-Rohres 20 genügen, wie es bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig.7 und 8 gezeigt ist. Wie im
Zusammenhang mit F i g. 5 und 6 erwähnt, kann der flach zusammengedrückte Endabschnitt 56 durch
Kleben, Löten, Schweißen oder dergleichen zusätzlich abgedichtet und gesichert sein. Die Zusammendrückung
bildet neben der abdichtenden und fixierenden Wirkung eine Stabilisierungsmaßnahme, die Deformationen des
Federendes beim Umspritzen verhindert.
Gemäß F i g. 7 ist auf das Ende der Bourdon-Feder 20 eine elastische Manschette 60 aufgeschoben, die
insbesondere bei Schrumpfung des Kunststoff-Federträgers 22 zur Dichtung und Fixierung zwischen
Bourdon-Feder 20 und Federträger 22 dient. Anstelle der gezeigten elastischen Manschette 60 kann das Ende
der Bourdon-Feder 20 außen mit einem elastischen Dichtungsmittel versehen sein.
Die in F i g. 2 bis 8 gezeigten Ausführungsformen der Verbindung von Bourdon-Feder und Federträger
stellen nur Beispiele dar. Die einzelnen Merkmale könnten in den verschiedensten Kombinationen gleichzeitig
angewendet werden. So zeigt F i g. 9 einen Einsatz 36, der sowohl den Flansch 50 gemäß der Ausführungsform nach Fig.3 als auch die Kerben 40 der
Ausführungsform nach F i g. 2 als auch die trichterartige Vertiefung 54 der Ausführungsform nach Fig.5
aufweist.
Ein solcher Einsatz kann zusätzlich mit dem Dichtungsring 52 nach F i g. 3 versehen und in dem Ende
einer Bourdon-Feder eingepreßt, verklebt, verlötet oder verschweißt werden, und das Federende kann auf seiner
Außenseite mit der Manschette nach F i g. 8 oder einem sonstigen elastischen Dichtungsmittel versehen sein.
In Fig. 10 ist eine weitere Ausfuhrungsmöglichkeit für die Verbindung zwischen der Bourdon-Feder 20 und
dem Federträger 22 gezeigt. Danach ist der Einsatz 36, der etwa die in Fig.9 gezeigte Form hat, nicht mit
einem Flansch 50 versehen, sondern zu einem Winkelstück 62 verlängert, in dem die Durchführung 26
voreeschen ist und der somit den Drucklcilcr durch den
gesamten Federträger 22 bildet. Zusätzlich zu dem bei der Ausführungsform nach F i g. 3 beschriebenen
Dichtungsring 52 kann ein weiterer Dichtungsring 64 an einem entsprechenden Absatz 66 des Winkelstücks 62
vorgesehen sein; die beiden Dichtungsringe 52 und 64 dienen außer zur Abdichtung somit zu einer Halterung
des Winkelstücks 62 in beiden Richtungen.
In F i g. 11 ist eine weitere Ausführungsform des Bourdon-Elements gezeigt, bei der ein die Durchfiihrung
26 bildendes Metallrohr 68 an der Bourdon-Rohrfeder 20 bei 70 angelötet, angeschweißt oder in
sonstiger Weise befestigt ist. Die Durchführung 26 des Metallrohres 68 steht mit dem Innenraum der
Bourdon-Feder 20 über eine bereits vorher in der Feder vorgesehene Bohrung 72 in Verbindung. Wie oben
beschrieben, ist der Endabschnitt 56 der Bourdon-Feder 20 flach zusammengedrückt, was der Feder eine gewisse
Formstabilität verleiht. Aus den genannten Gründen ist die Ausführungsform nach F i g. 11 jedoch nur für
kräftigere Bourdon-Federn geeignet.
In F i g. 12 ist eine weitere der Ausführungsform nach F i g. 11 verwandte Ausgestaltung des Bourdon-Elements
gezeigt. Gemäß Fig. 12 ist das Ende der Bourdon-Feder 20 in die Querbohrung 73 eines
Metallstegs 74 eingesetzt und bei 76 verklebt, verlötet, verschweißt oder in sonstiger Weise befestigt. Die
Querbohrung 73 steht mit der axial verlaufenden Durchführung 26 in dem Metallsteg 74 in Verbindung.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 12 ist die Bourdon-Feder 20 durch den Metallsteg 74 und die
Verbindungsstelle 76 so gestützt, daß nur relativ wenig Gefahr einer Deformation beim Umspritzen besteht.
Diese Ausführungsform eignet sich daher auch für etwas empfindlichere Bourdon-Federn.
Bei den bisher beschriebenen Ausführungsformen wird das Eindringen von Kunststoff in die Bourdon-Rohrfedern
während des Spritzens dadurch vermieden, daß das Federende entweder mit einem Einsatz
versehen oder zusammengedrückt ist, oder daß beide Maßnahmen gleichzeitig angewandt sind.
Eine andere Maßnahme, die die gleichen Funktionen erfüllt wie die bisher beschriebenen Mittel, d.h.
gleichzeitig das Ende der Bourdon-Feder gegen Eindringen von Kunststoff während des Spritzens
sichert und eine Deformation des Federendes verhindert, besteht darin, daß die Bourdon-Feder vorher mit
einem auflösbaren Füllmittel gefüllt wird, daß nach dem Spritzvorgang durch Auflösen aus der Feder entfernt
wird. Bei dem Füllmittel kann es sich beispielsweise um Wachs handeln, das herausgeschmolzen wird, oder um
eine waschmittelartige Substanz, die herausgespült wird.
Die Spritzform ist so gestaltet, daß im gleichen Spritzvorgang der Federträger 22 und das Endstück 24
um die beiden Enden der Bourdon-Feder 20 herumgespritzt werden. Ähnlich wie das in dem Federträger
anzuordnende Ende der Bourdon-Feder wird auch das mit dem Endstück 24 zu versehene Ende vor dem
Spritzvorgang durch einen entsprechenden Einsatz oder durch Zusammendrücken verschlossen. Das
gleichzeitige Spritzen von Federträger und Endstück in einer gemeinsamen Spritzform hat neben ZeitersparnisgrUndcn
den Vorteil, daß die beiden Endelemente automatisch die exakten Bezugspunkte für die Meßor-
b"> gane (28,30 in F i g. 1) bilden. Bei Bedarf können in dem
gleichen Spritzvorgang weitere Elemente, etwa ein Gehäuse, Teile des Mcßwcrks 30, die Skala 32 und
dergleichen angeformt werden. Bei dem verwendeten
Kunststoff kann es sich beispielsweise um Polyacetal handeln.
Wie eingangs angedeutet, beschränkt sich die Erfindung nicht auf Bourdon-Elemente im eigentlichen
Sinn; sie ist vielmehr auch bei Elementen mit Rohrfedern anwendbar, die schraubenartig, spiralig
oder in sonstiger Weise gebogen sind und kreisrunde, ovale oder eine sonstige Querschnittsform aufweisen.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (19)
1. Rohrfederelement zur Verwendung in Meßgeräten, insbesondere Druckmeßgeräten, mit einer
metallischen Rohrfeder, die an ihrem einen Ende mit einem Kunststoff-Federträger umspritzt und an
ihrem anderen Ende durch ein Endstück abgeschlossen ist, wobei der Innenraum der Rohrfeder mit
einer Durchführung in dem Federträger in Verbindung steht, gegen die Umgebung jedoch abgedichtet
ist, dadurch gekennzeichnet, daß beide Enden der Rohrfeder (20) unmittelbar mit Kunststoff
(22, 24) uinspritzt sind, und daß das mit dem Federträger (22) umspritzte Ende mit einem die
Rohrfeder (20) beim Umspritzen gegen Deformation schützenden Einsatz (36) und auf seiner
Außenseite mit einer elastischen Dichtung (60) versehen ist
2. Element nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (36) aus einem starren Teil mit
einem Längskanal (38; 48) besteht.
3. Element nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (36) in das Ende der
Rohrfeder (20) eingepreßt, eingeklebt, eingelötet oder eingeschweißt ist.
4. Element nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (36) innerhalb der
Rohrfeder (20) in seiner Länge über den Federträger (22) hinausragt
5. Element nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (36) einen
über den Querschnitt der Rohrfeder (20) herausstehenden stirnseitigen Flansch (SO) aufweist.
6. Element nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (36) in
seiner Mantelfläche eine Kerbe (40) oder eine Ringnut aufweist.
7. Element nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (36) in
seiner dem Innenraum der Rohrfeder (20) zugewandten Stirnseite eine trichterförmige Vertiefung
(54) aufweist.
8. Element nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Innenraum
der Rohrfeder (20) zugewandte Stirnseite des Einsatzes (36) an einer in der Rohrfeder (20)
vorgesehenen Sicke (58) anliegt.
9. Element nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (36) über
das Ende der Rohrfeder (20) verlängert ist und einen im wesentlichen den gesamten Federträger (22)
durchsetzenden Druckleiter bildet.
10. Rohrfeder-Element zur Verwendung in Meßgeräten, insbesondere Druckmeßgeräten, mit einer
metallischen Rohrfeder, die an ihrem einen Ende mit einem Kunststoff-Federträger umspritzt und an
ihrem anderen Ende durch ein Endstück abgeschlossen ist, wobei der Innenraum der Rohrfeder mit
einer Durchführung in dem Federträger in Verbindung steht, gegen die Umgebung jedoch abgedichtet
ist, dadurch gekennzeichnet, daß beide Enden der Rohrfeder (20) unmittelbar mit Kunststoff (22, 24)
umspritzt sind, und daß das mit dem Federträger (22) umspritzte Ende der Rohrfeder (20) zum Schutz:
gegen Deformation beim Umspritzen einen flach zusammengedrückten und verbreiterten Endabschnitt (56) umfaßt sowie auf seiner Außenseite mit;
einer elastischen Dichtung (60) versehen ist.
11. Element nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß der flach zusammengedrückte Endabschnitt (56) der Rohrfeder (20) abgebogen ist.
12. Element nach einem der vorhergehenden > Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung
aus einer Manschette besteht
13. Element nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung aus
einem Überzug besteht
m
14. Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Einsatz aus einer in das mit dem Federträger (22) umspritzte Ende der Rohrfeder (20)
vorübergehend eingebrachten Füllung aus einem auflösbaren Material besteht.
i'"'
15. Element nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende der Rohrfeder (20) mit einem in dem Federträger
(22) angeordneten Metall-Druckleiterstück (68; 74) verbunden ist.
-'«
16. Verfahren zur Herstellung eines Rohrfeder-
Elements nach einem der Ansprüche 1 bis 9 und 12,
wobei der Kunststoff- Federträger um das eine Ende der metallischen Rohrfeder herumgespritzt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß der Federträger (22)
->"> und das Endstück (24) in einer gemeinsamen
Spritzform gleichzeitig um beide Enden der Rohrfeder (20) herumgespritzt werden, und daß in
das mit dem Federträger (22) zu umspritzende Ende der Rohrfeder (20) ein Einsatz (36) eingeführt und
ι» auf der Außenseite dieses Endes eine elastische
Dichtung (60) aufgebracht wird.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,
daß der Einsatz (36) vor seinem Einführen in das Ende der Rohrfeder (20) mit einer
r> Axialbohrung (38) versehen wird und daß nach dem
Spritzvorgang durch den Federträger (22) sowie eine Wand der Rohrfeder (20) eine bis in die
Axialbohrung (38) reichende Durchführung (26) eingebohit wird.
4ii
18. Verfahren nach Anspruch 16, gekennzeichnet,
daß der Einsatz in Form eines Füllmittels eingebracht wird, das nach dem Spritzvorgang
aufgelös't wird.
19. Verfahren zur Herstellung eines Rohrfeder-
t") Elements nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei
der Kunststoff-Federträger um das eine Ende der metallischen Rohrfeder herumgespritzt wird, dadurch
gekennzeichnet, daß der Federträger (22) und das Endstück (24) in einer gemeinsamen Spritzform
>i> gleichzeitig um beide Enden der Rohrfeder (20)
herumgespritzt werden, daß das mit dem Federträger (22) zu umspritzende Ende der Rohrfeder (20) in
seinem Endabschnitt (56) zusammengedrückt und verbreitert wird, und daß auf der Außenseite dieses
■'>■-> Endes eine elastische Dichtung (60) aufgebracht
wird.
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2140086A DE2140086C3 (de) | 1971-08-10 | 1971-08-10 | Rohrfeder-Element zur Verwendung in Meßgeräten und Verfahren zu seiner Herstellung |
| IT31737/71A IT941808B (it) | 1971-08-10 | 1971-11-27 | Elemento tubolare a molla e proce dimento per la sua esecuzione |
| GB6005671A GB1365358A (en) | 1971-08-10 | 1971-12-23 | Resiliently flexible tube element for measuring instruments and a method of producing the same |
| FR7201189A FR2131328A5 (de) | 1971-08-10 | 1972-01-14 | |
| US00224112A US3757582A (en) | 1971-08-10 | 1972-02-07 | Tubular spring element and a method of producing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2140086A DE2140086C3 (de) | 1971-08-10 | 1971-08-10 | Rohrfeder-Element zur Verwendung in Meßgeräten und Verfahren zu seiner Herstellung |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2140086A1 DE2140086A1 (de) | 1973-02-22 |
| DE2140086B2 true DE2140086B2 (de) | 1978-05-18 |
| DE2140086C3 DE2140086C3 (de) | 1979-01-18 |
Family
ID=5816379
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2140086A Expired DE2140086C3 (de) | 1971-08-10 | 1971-08-10 | Rohrfeder-Element zur Verwendung in Meßgeräten und Verfahren zu seiner Herstellung |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3757582A (de) |
| DE (1) | DE2140086C3 (de) |
| FR (1) | FR2131328A5 (de) |
| GB (1) | GB1365358A (de) |
| IT (1) | IT941808B (de) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2819017A1 (de) * | 1978-04-29 | 1979-10-31 | Vdo Schindling | Verfahren zum einspritzen eines metallischen koerpers, insbesondere eines hohlkoerpers, in einen kunststoffkoerper |
| DE3208464A1 (de) * | 1981-03-09 | 1982-09-16 | Graco Inc., 55434 Minneapolis, Minn. | Verdraengerpumpe mit antrieb veraenderbarer geschwindigkeit |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3952598A (en) * | 1975-07-28 | 1976-04-27 | Dresser Industries, Inc. | Pressure gauge construction |
| US4291580A (en) * | 1978-03-23 | 1981-09-29 | Zm "Cherno More" | Manometer body |
| US4161123A (en) * | 1978-08-25 | 1979-07-17 | Dresser Industries, Inc. | Pressure gauge construction |
| JP2010216805A (ja) * | 2007-07-20 | 2010-09-30 | Fuji Bourdon Seisakusho:Kk | ブルドン管圧力計 |
| JP4653829B2 (ja) * | 2008-09-17 | 2011-03-16 | 有限会社フジブルドン製作所 | ブルドン管圧力計 |
| JP5192402B2 (ja) * | 2009-01-16 | 2013-05-08 | 有限会社フジブルドン製作所 | ブルドン管圧力計 |
| DE102014204348A1 (de) * | 2014-03-10 | 2015-09-10 | Wika Alexander Wiegand Se & Co. Kg | Messelement aus stahl mit gehärteter randzone |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2934729A (en) * | 1955-03-30 | 1960-04-26 | Marlan E Bourns | Pressure responsive electrical instruments |
| US3527102A (en) * | 1968-12-19 | 1970-09-08 | Ametek Inc | Plastic case construction with tight seal and blowout |
-
1971
- 1971-08-10 DE DE2140086A patent/DE2140086C3/de not_active Expired
- 1971-11-27 IT IT31737/71A patent/IT941808B/it active
- 1971-12-23 GB GB6005671A patent/GB1365358A/en not_active Expired
-
1972
- 1972-01-14 FR FR7201189A patent/FR2131328A5/fr not_active Expired
- 1972-02-07 US US00224112A patent/US3757582A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2819017A1 (de) * | 1978-04-29 | 1979-10-31 | Vdo Schindling | Verfahren zum einspritzen eines metallischen koerpers, insbesondere eines hohlkoerpers, in einen kunststoffkoerper |
| DE3208464A1 (de) * | 1981-03-09 | 1982-09-16 | Graco Inc., 55434 Minneapolis, Minn. | Verdraengerpumpe mit antrieb veraenderbarer geschwindigkeit |
| DE3208464C2 (de) * | 1981-03-09 | 1998-07-02 | Graco Inc | Pumpendrucksteuerung und Verdrängerpumpensystem damit |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2140086A1 (de) | 1973-02-22 |
| GB1365358A (en) | 1974-09-04 |
| IT941808B (it) | 1973-03-10 |
| US3757582A (en) | 1973-09-11 |
| FR2131328A5 (de) | 1972-11-10 |
| DE2140086C3 (de) | 1979-01-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE4019899C1 (de) | ||
| EP0042371A1 (de) | Messwertaufnehmer zur Messung von Verformungen an Hohlkörpern | |
| DE3639688A1 (de) | Reifendrucksensor fuer kraftfahrzeuge | |
| DE19504608A1 (de) | Positionssensor und Verfahren zur Herstellung desselben | |
| DE2140086C3 (de) | Rohrfeder-Element zur Verwendung in Meßgeräten und Verfahren zu seiner Herstellung | |
| DE2744864B2 (de) | Vorrichtung zur Befestigung einer Sonde in einer öffnung eines Behälters | |
| DE3344799A1 (de) | Piezoresistives druckmesselement | |
| EP1195589B1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Messsystems für ein Druckmessgerät | |
| DE2729644A1 (de) | Druckwandler fuer fluessigkeiten sowie mit einem derartigen druckwandler ausgestattetes instrument zur druckmessung | |
| DE102013019608B4 (de) | Messelement und Verfahren und Rohrfedermanometer | |
| EP0660482A1 (de) | Vorrichtung zum abgedichteten Durchführen eines Kabels | |
| DE19527496A1 (de) | Mit einem Anschlußstück versehenes Kunststoffrohr | |
| DE2304852A1 (de) | Rohrverbindung | |
| EP1050752A1 (de) | Drucktransmitterinstallation an einer Prozessleitung einer Prozessanlage | |
| DE2213941A1 (de) | Messonde fuer die elektrische erfassung von fluessigkeitsstaenden | |
| EP0616220A1 (de) | Vorrichtung zur Bestimmung der Strömungsgeschwindigkeit und Strömungsrichtung von Gasen oder Flüssigkeiten | |
| EP0188798A2 (de) | Verfahren zur Montage einer Verrohrung für Messzwecke | |
| CH692964A5 (de) | Thermofühler für eine Einspritzdüse. | |
| DE1253533B (de) | Schlaucheinbindung fuer mehrschichtige Kunststoffschlaeuche | |
| DE2210714A1 (de) | Rohrfeder-element | |
| DE963022C (de) | Fluessigkeits-Ausdehnungsthermometer | |
| DE2847262C2 (de) | Röhrenfedermanometer | |
| DE8438084U1 (de) | Näherungsmeßeinrichtung | |
| DE3515701C2 (de) | ||
| DE956108C (de) | Stopfbuchsen-Muffenrohrverbindung |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |