DE2641664C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einem Meßwerkträger gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Ein solcher Meßwerkträger ist aus DE-PS 8 29 614 bekannt. Dabei sind die Schenkel in ihrem Querschnitt gewölbt. Magnetkern und Rückschluß­ ring werden mittels Preßsitz davon gehalten. Dort wird angestrebt, infolge der Federung des Systemträgers größere Toleranzen zu ermöglichen und dabei einen guten Preß­ sitz und einen festen Zusammenhalt zu sichern. Dies ist aber praktisch nicht zu realisieren. Die notwendigen Ab­ messungen des Luftspaltes und des Spieles zwischen dem feststehenden Kern und der beweglichen Drehspule, sowie zwischen dieser und dem feststehenden Rückschlußring, die Dicke der Spulen und die notwendige Breite des Steges be­ dingen, daß ein solcher Meßwerkträger aus einem Metallband von zumindest 3 mm Breite und 1,5 mm Dicke hergestellt werden muß. Wenn ein solches Band in seinem Querschnitt gebogen wird, so kann es aber bei Verwendung des hier üb­ lichen Werkstoffes Messing nicht mehr federnde Eigenschaften haben. Aber auch wenn noch eine gewisse Federung der Schen­ kelquerschnitte eines solchen Meßwerkträgers gegeben sein würde, so käme dann der weitere Nachteil hinzu, daß wahr­ scheinlich der eine dieser Schenkel mehr federn würde als der andere Schenkel, womit aber die konzentrische Positio­ nierung des Magnetkernes zum Rückschlußring nicht mehr ge­ währleistet wäre. Hinzu kommt bei der bekannten Anordnung nach DE-PS 8 29 614 der weitere Nachteil hoher Fertigungs­ kosten für die Herstellung der dort vorgesehenen Querschnitts­ wölbung der Meßwerkträgerschenkel.

Die gleichen Nachteile gelten für bekannte Meßträger, die aus Vollmaterial gefräst und an ihren Außen- und Innenflächen abgedreht wurden, um somit an den Schenkeln des "U" zueinander zentrische Außen- und Innenzylinderflächen zu schaffen, die als Lagerflächen für den äußeren Rückschlußring und den inneren Magnetkern dienen.

Aus DE-AS 10 93 898 ist ein Kernmagnetmeßwerk bekannt, bei dem am Magnet einseitig ein Träger angeordnet ist, der den Rückschlußring trägt. Auf der dem Träger gegenüberliegenden Seite ist ein sogenanntes Zwischenstück vorgesehen, dessen Funktion aus dieser Vorveröffentlichung nicht klar ersichtlich ist. Zumindest stellt es ein gesondertes Bauteil dar, das beim Gegenstand der nachstehend zu erläuternden Erfindung keine Entsprechung hat. Dieses Zwischenstück soll sich über einen federnden Lappen am Rückschlußzylinder in einer Öffnung abstützen. Sinn und Zweck dieser Abstützung sind auch nicht klar ersichtlich. Diese Vorveröffentlichung weicht so­ mit bereits vom Gegenstand des Oberbegriffes des Anspruches 1 ab, d. h. ist gattungsfremd. Desgleichen gibt sie auch keine Lehre oder Anregung, im Sinne des Kennzeichens der Erfindung vorzugehen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht demgegenüber darin, aus­ gehend von einem Meßwerkträger gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowohl eine einwandfreie Zentrizität des Magnet­ kernes und des Rückschlußringes zueinander und damit einen gleichmäßigen Luftspalt im Schwenkbereich der Drehspule, als auch eine Reduzierung der Herstellungskosten des Meßwerk­ trägers zu erreichen.

Die Lösung dieser Aufgabe wird bei einem Meßwerkträger gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 in den Merkmalen des Kennzeichens des Anspruches 1 gesehen. Die Herstel­ lungskosten eines solchen Meßwerkträgers sind wesentlich geringer als die des Meßwerkträgers nach DE-PS 8 29 614, bzw. des ferner erläuterten, gefrästen und gedrehten Meß­ werkträgers. Überraschenderweise kommen noch funktionelle Vorteile hinzu, nämlich daß mit der Erfindung genau der gewünschte, zylindrische Ringspalt zwischen Rückschluß­ ring und Magnetkern einhaltbar ist, da durch diese Abbie­ gungen oder Ausprägungen ein äußerer umschriebener Kreis (Innenfläche des Rückschlußringes) und ein innerer einge­ schriebener Kreis (Außenfläche des Magnetkernes) präzise geschaffen ist. Der Abstand zwischen diesen beiden Krei­ sen, d. h. der Luftspalt ist also über seinen gesamten Umfang konstant. Rückschlußring und Magnetkern sind mecha­ nisch stabil aneinander gehalten. Außerdem ist die Dicke der Schenkel kleiner als bei dem erläuterten Stand der Technik. Dies erleichtert die Herstellung der Abbiegungen oder Ausprägungen.

Die Ansprüche 2 und 3 beinhalten zwei alternative Lösungen für die zentrische Lagerung des Rückschlußringes, die beide fertigungstechnische Vorteile haben. In der Ausführung ge­ mäß Anspruch 2 werden die nach außen gerichteten Abbiegungen oder Ausprägungen gespart, während in der Ausführung nach Anspruch 3 aufgrund der nach außen gerichteten Abbiegungen oder Ausprägungen die Dicke des Schenkels noch etwas geringer ist als bei der Ausführung gemäß Anspruch 2. Sie empfiehlt sich bei besonders langen Ausführungen des Magnetkernes.

Die Merkmale des Anspruches 4 schaffen zwei im Abstand voneinander befindliche Lagerstellen und damit bei ge­ ringem fertigungstechnischen Verformungsaufwand eine ein­ wandfreie Lagerung gemäß der Erfindung. Anspruch 5 ge­ staltet die Merkmale des Anspruches 4 im Sinne einer sym­ metrischen Anordnung aus.

Gemäß den Ansprüchen 6 und 7 ist der Meßwerksträger vorteil­ hafterweise zum Halt des Magnetkernes und des Rückschluß­ ringes in Axialrichtung ausgestaltet.

Anspruch 8 beinhaltet die Herstellung des kompletten aus Schenkeln und Steg bestehenden Meßwerkträgers aus einem Blechstreifen mit rechteckförmigem Querschnitt.

Einzelheiten sind den nachstehend beschriebenen und zum Teil in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbei­ spielen der Erfindung zu entnehmen. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, zum Teil im Längsschnitt, zusammen mit Magnetkern, Rückschlußring und weiteren Instrumententeilen,

Fig. 2 den Meßwerkträger allein in einem Schnitt gemäß der Linie A-B in Fig. 1,

Fig. 3 den Meßwerkträger allein in einem Schnitt gemäß der Linie C-D in Fig. 1,

Fig. 4 den Meßwerkträger allein in einem Schnitt gemäß der Linie E-F in Fig. 1.

Der Meßwerkträger 1 ist etwa U-förmig und besteht aus den beiden Schenkeln 2 und dem Steg 3. Im Steg 3 ist ein Lager 4 für den Rahmen 5 des Drehspulinstrumentes befestigt, während sich das andere Lager 6 in einer Brücke 7 befindet, die mit Abbiegungen 2′ der Schenkel 2 verschraubt ist. Hierdurch ist eine Zentrierung der Lager und der von ihnen gehaltenen Teile zum Meßwerk­ träger 1 gegeben, bzw. erzielbar. Dabei handelt es sich um ein sogenanntes 90° Drehspul-Meßwerk, bei dem - im Gegensatz zu sogenannten Lanskalen-instrumenten - der Rahmen 5 und der an ihm befindliche Zeiger einen wesent­ lich kleineren Schwenkbereich überstreichen kann.

Innerhalb des Meßwerkträgers befindet sich der Magnet­ kern 8, der von inneren Längskanten 10 von Ausprägungen und/oder Abbiegungen 9 der schmalen Querschnittsenden 2′′ der Schenkel 2 des Meßwerkträgers zentrisch zur Mittel­ längsachse 11 gehalten wird (siehe auch Fig. 2).

Gemäß Fig. 1 des dargestellten Ausführungsbeispieles sind an jedem Schenkel 2 an zwei voneinander entfernten Stel­ len, die jeweils durch die beiden Schnittlinien A-B ge­ kennzeichnet sind, die Ausprägungen bzw. Abbiegungen 9 für die zentrische Lagerung des Magnetkernes vorgesehen, wobei die einander entsprechenden Stellen der beiden Schen­ kel sich jeweils auf der gleichen Höhe befinden. Damit ist der Magnetkern in seinem oberen und seinem unteren Bereich beidseitig gehalten.

Der innere strichpunktierte Kreis 12 in Fig. 2 stellt den o. g. inneren eingeschriebenen Kreis dar, der vom Außenmaterial des Magnetkernes 8 gebildet wird, während der äußere strichpunktierte Kreis 12′ der vom Innenmantel des Rückschlußringes 13 gebildete äußere umschriebene Kreis ist. Hieraus ist ersichtlich, daß die Dicke d der Schenkel kleiner ist als der Luftspalt zwischen Rückschlußring und Magnetkern, der gleich dem Abstand L zwischen den vorstehend genannten Kreisen 12, 12′ ist.

Zum zentrischen Halt des Rückschlußringes 13 können eben­ falls Ausbiegungen bzw. Ausprägungen dienen (in der Zeich­ nung nicht dargestellt). In der vorliegenden bevorzugten und vereinfachten Ausführungsform der Erfindung sind hier­ für die außen gelegenen Längskanten 14 der schmalen Quer­ schnittsenden 2′′ der Schenkel 2 des Meßwerkträgers 1 vorge­ sehen (siehe Fig. 2 und 3). Hiermit ist die erläuterte, genaue zentrische Anordnung des Rückschlußringes 13 zur Mittellängsachse 11 und damit zum Magnetkern 8 gegeben.

Die Querschnittsdarstellung gemäß Fig. 2 zeigt, daß somit zur Lagerung des Rückschlußringes insgesamt vier Längskanten 14 und zur Lagerung des Magnetkernes ebenfalls vier Längskanten 10 vorgesehen sind, wobei außerdem noch jeder Schenkel, wie erläutert, Abbiegungen und Ausprägungen im Abstand zuein­ ander aufweisen kann. In der bevorzugten Ausführungsform gemäß Fig. 1 und 2 wechseln sich in Längsrichtung der Schen­ kel betrachtet innere Lager (Längskanten 10) mit äußeren La­ gern (Längskanten 14) ab.

In dem bevorzugten, in der Zeichnung dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiel erfolgt die Stanzung des Meßwerkträgers 1 aus einem planen Blech zu einem entsprechenden planen Blechstrei­ fen, der zu der dargestellten "U"-Form gebogen und mit den Abbiegungen, bzw. Ausprägungen und den nachstehend noch zu beschreibenden Stanzungen versehen wird. Damit haben die Schenkel 2, soweit sie nicht an den schmalen Enden 2′′ ihres Querschnittes abgebogen sind, die aus der Schnittdarstellung der Fig. 3 ersichtliche rechteckige Querschnittsform.

Ferner können, wie erwähnt, durch Abbiegungen, Aus­ stanzungen oder dgl. Halterungen für den Magnetkern in seiner Achsrichtung geschaffen werden. Gemäß dem Ausführungsbeispiel dienen hierzu Lappen 15, die aus dem Material der Schenkel 2 ausgestanzt und nach innen abgebogen sind. Dabei sind in jedem Schenkel zwei Lappen in einem solchen Abstand voneinander vorgesehen, daß sie den Magnetkern in axialer Richtung orientieren und halten. Damit kann sich der Magnetkern auch unter der Einwirkung von starken Beschleunigungen nicht bewegen.

Für den Halt des Rückschlußringes 13 in Achsrichtung können die dem Rückschlußring zugewandte Flächen der Teile 16 dienen. Ferner ist es möglich, den Rückschluß­ ring durch zwei in der Zeichnung nicht dargestellte, in Radialrichtung verlaufende Madenschrauben mit Spitzen zu sichern, wobei die Schraubenspitzen in kleine Bohrungen 17 der Schenkel 2 eingreifen. Alternativ ist es ferner mög­ lich, den Rückschlußring durch Aufpressen in seiner axialen Lage zu sichern. Dies wird mit der in diesem Ausführungs­ beispiel beschriebenen Konstruktion besonders erleichtert, weil hierbei der Preßsitz nur auf die Kanten 14 wirkt. Damit kann ohne allzugroße Kraft beim Aufpressen eine größere Toleranz überbrückt werden, wobei im übrigen die Anlageflächen der Teile 16 als Anschläge dienen.

Claims (8)

1. Meßwerkträger für Drehspulinstrumente, der etwa U-förmig ausgebildet ist und mittels der Schenkel des "U" in sich zentrisch den Magnetkern (8) und an den Außenseiten seiner Schenkel ebenfalls zent­ risch den Rückschlußring hält, wobei der Meßwerk­ träger aus Blech gestanzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die im Querschnitt rechteckigen Schenkel (2) an ihren schmalen Querschnittsenden (2′′) Abbiegungen und/oder Ausprägungen (9) aufweisen, deren innere Längskanten (10) der zentrischen Lagerung des Magnet­ kernes (8) dienen, während der Rückschlußring (13) mittels äußerer Längskanten (14) der Schenkel (2) zentrisch gelagert ist.

2. Meßwerkträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der zentrischen Lagerung des Rückschlußrin­ ges (13) die nicht abgebogenen äußeren Längskanten (14) der Schenkel (2) des Meßwerkträgers dienen.

3. Meßwerkträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrischen Lagerung des Rückschlußringes (13) Längskanten (14) von nach außen gerichteten Ab­ biegungen oder Ausprägungen (9) der Schenkel (2) des Meßwerkträgers (1) dienen.

4. Meßwerkträger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß nach innen gerichtete Ab­ biegungen oder Ausprägungen (9) an jedem Schenkel (2) des Meßwerkträgers (1) an in axialem Abstand von­ einander befindlichen Stellen vorgesehen sind.

5. Meßwerkträger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abbiegungen oder Ausprägungen eines Schenkels auf der gleichen Höhe wie die entsprechenden Abbiegun­ gen oder Ausprägungen des anderen Schenkels liegen.

6. Meßwerkträger nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß zum Halt des Magnetkernes (8) in seiner Achsrichtung aus den beiden Schenkeln (2) des Meßwerkträgers Lappen (15) ausgestanzt und nach innen abgebogen sind, wobei sich an jedem Schen­ kel zwei Lappen (15) in einem der Länge des Magnet­ kernes entsprechenden Abstand befinden.

7. Meßwerkträger nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Abbiegungen und/oder Aus­ prägungen (16) des Meßwerkträgers für den axialen Halt des Rückschlußringes (13) vorgesehen sind.

8. Meßwerkträger nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß auch der Steg (3) des "U" einen rechteckigen Querschnitt aufweist.