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Vorrichtung zum Einstellen eines Anzeigegliedes Die Erfindung bezieht
sich auf eine Vorrichtung zum Einstellen eines Anzeigegliedes relativ zu einer drehbaren
Welle mit Bedienungsknopf, insbesondere zum Einstellen des Sollwertes bei selbsttätigen
Regelvorrichtungen.
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Es sind bereits verschiedene Vorrichtungen für solche Einstellbewegungen
vorgeschlagen worden. Diese älteren Vorrichtungen sind jedoch in mancher Hinsicht
mangelhaft. So weisen einige von ihnen Schrauben auf, die vor dem Verstellen des
Anzeigegliedes gelöst und hierauf, d. h. nach dem Einstellvorgang, wieder angezogen
werden müssen, um das Anzeigeglied in der eingestellten Lage auf der Welle zu halten.
Dabei ergeben sich nicht nur hinsichtlich des Lösens von ungewöhnlich festsitzenden
Schrauben Schwierigkeiten und Nachteile; solche Schwierigkeiten und Nachteile treten
vielmehr auch hinsichtlich des Festhaltens der Welle während des Lösens der Schrauben
sowie hinsichtlich des Festhaltens sowohl der Welle als auch des Anzeigegliedes
in der eingestellten Lage während des Anziehens der Schrauben auf.
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Ein weiterer, bei vielen der bisher gebräuchlichen Vorrichtungen auftretender
!Nachteil ist darin zu sehen, daß die Vorrichtung z. B. für Installationszwecke
nicht von der Steuerwelle entfernt werden kann, ohne daß sich dabei die Einstellung
ändert.
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Es ist auch bereits eine Vorrichtung vorgeschlagen worden, bei welcher
das die Welle umgebende Anzeigeglied gegenüber der Welle und dem Knopf drehbar ist
und durch eine durch Reibung mit dem Anzeigeglie'd in Berührung stehende Feder gegen
den Knopf gedrückt wird, wobei die Feder zwischen dem Anzeigeglied und .einem mit
der drehbaren Welle verbundenen Flansch o. dgl. angeordnet ist. Wenn das Anzeigeglied
relativ zum Knopf verstellt werden soll, wird die Feder zusammengedrückt. Die Feder
ist natürlich bereits zusammengedrückt, und wenn sie weiter zusammengedrückt wird,
um eine Einstellung vorzunehmen, wird diese zusätzliche Zusammendrückung der Feder
wahrscheinlich eine Verdrehung der Welle bewirken und damit die Einstellung der
ganzen Vorrichtung verändern.
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Das wesentliche Kennzeichen der Vorrichtung gemäß der Erfindung besteht
nun darin, daß eine zweite, stärkere Feder vorgesehen ist, die unter Reibung mit
dem mit der drehbaren Welle verbundenen Flansch in Berührung steht, jedoch außer
Eingriff mit dem Anzeigeglied bleibt, wobei der Reibungseingriff
der
stärkeren Feder mit dem Flansch größer ist als der Reibungseingriff der schwächeren
Feder mit dem Flansch, so daß der Knopf und die drehbare Welle gegen zufällige Verschiebung
gegenüber dem Anzeigeglied gesichert sind.
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Die Vorteile der Vorrichtung gemäß der Erfindung bestehen darin, daß
,das Anzeigeglied leicht und genau eingestellt werden kann, die einzelnen Teile
während des normalen Betriebes zwangsweise in einer festen Wechselbeziehung zueinander
gehalten werden und die ganze Vorrichtung von der Steuerwelle entfernt und wieder
auf sie aufgesetzt werden kann, ohne .daß sich dabei die Einstellung ändern würde.
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Die Zeichnung zeigt eine beispielsweise Ausführungsform der Vorrichtung
gemäß der Erfindung. -Fig. i ist eine Ansicht einer einem Ofenthermostaten zugeordneten
Vorrichtung; .das Anzeigeglied ist im Schnitt dargestellt.
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Fig. 2 zeigt die Vorrichtung von dem Thermostaten und der Steuerwelle
getrennt; ein Teil der Gradeinteilung ist weggebrochen.
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Die Fig. 3 und .I sind Stirnansichten des Bedienungsknopfes der neuen
Vorrichtung. Fig.5 ist eine Seitenansicht des in den Fig. 3 und 4. dargestellten
Bedienungsknopfes. Fig.6 ist eine Stirnansicht des Anzeigegliedes.
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Fig. 7 ist eine Seitenansicht des Anzeigegliedes der Fig.6.
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Fig. 8 ist eine Stirnansicht der die Vorrichtung tragenden Hülse.
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Fig. 9 ist eine Seitenansicht der in Fig. 8 gezeigten Hülse.
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Bei ,der aus der Zeichnung ersichtlichen Vorrichtung läßt sich in
bekannter Weise durch Drehen. der aus dem eigentlichen Thermostaten i herausragenden
Steuerwelle 2 eine Änderung der Temperatur erreichen, bei welcher der Thermostat
das die Gaszufuhr zu dem Brenner des Ofens regelnde Ventil betätigt.
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In dem rohrförmigen Gehäuse 3 des Thermostaten i befindet sich eine
mittlere Führung 4 für die Welle 2. Eine zu der Welle konzentrische Druckfeder 5
ist mit ihrem einen Ende auf einem entsprechend geformten Teil der mittleren Führung
.I abgestützt, während ihr anderes Ende gegen den Flansch 6 ,der Hülse 7 drückt,
welche eine Verlängerung eines Bedienungsknopfes 15 darstellt.
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Die rohrförmige Hülse 7 ist auf die Steuerwelle 2 aufgepaßt und erstreckt
sich von der Feder 5 bis zu dem einen Ende der Welle. Dabei ist die Hülse 7 in diesem
Abschnitt auf ihrer einen Seite, wie z. B. bei 8 abgeflacht, um sie auf diese Weise
der Form der ebenfalls auf der einen Seite abgeflachten Welle genau anzupassen.
Zwischen dem Flansch 6 und der inneren Stirnfläche des Anzeigegliedes io ist eine
Feder 9 auf die Hülse aufgeschoben; diese zweite Feder ist schwächer als die Feder
5.
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Das Anzeigeglied io ist schalenförmig ausbildet, wobei sein Rand ii
einen etwas geringeren Durchmesser aufweist als der Rand des rohrförmigen Gehäuses
3, in dem das Anzeigeglied io an. einem von dem Gehäuse 3 getragenen Zeiger 15 vörbeigedreht
werden soll. Die einen geringeren Durchmesser als der Rand i i aufweisende Grund-
oder Stirnfläche 13 des Anzeigegliedes ist mit dünnen, dicht beieinanderliegenden
radialen Rillen oder Riffelungen versehen. Ferner ist in der Stirnfläche 13 eine
mittlere Öffnung genügender Größe vorgesehen, um ein Hindurchstecken der Hülse 7
durch diese Öffnung zu gestatten. Schließlich weist das Anzeigeglied auch noch einen
den Rand i i und die Stirnfläche 13 verbindenden kegelstumpfförmigen Mittelteil
auf, auf welchem die Temperatureinteilung 1.4 aufgetragen ist.
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Wie leicht zu erkennen ist, kann das Anzeigeglied mit Gradeinteilungen
versehen sein und an einem ortsfesten Zeiger vorbeigedreht werden, oder es. kann
auf dem an ortsfesten Gradeinteilungen vorbeizubewegenden Glied io nur eine einzige
Markierung bzw. ein Zeiger vorgesehen sein.
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Der Bedienungsknopf 15 weist eine Fläche 16 mit radialen Riffelungen
auf, die entsprechend angeordnet sind, um mit den ähnlichen Riffelungen auf der
Stirnfläche 13 des Anzeigegliedes in Eingriff gebracht werden zu können. Der Bedienungsknopf
15 kann z. B. aus Bakelit hergestellt werden; er kann auf das äußere Ende der Hülse
7 aufgepreßt werden, um ihn auf diese Weise mit der Hülse 7 dauerhaft zu verbinden,
so daß die Hülse und der Bedienungsknopf als ein Stück angesehen werden können und
die Hülse eine Verlängerung des Bedienungsknopfes darstellt.
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Da die Hülse 7 des Bedienungsknopfes i auf ihrer einen Seite abgeflacht
bzw. der in gleicher Weise unregelmäßig geformten Welle 2 angepaßt ist, kann die
aus Knopf und Hülse bestehende Einheit in einer ganz bestimmten Relativstellung
zu der Drehebene auf die Welle aufgeschoben werden, worauf dann die Drehbewegung
des Knopfes unmittelbar auf die Welle übertragen wird. In dem Ende der Welle 2 ist
eine Schraube 17 mit einem großen. Kopf i8 vorgesehen, gegen welche der Knopf 15
durch die auf die Hülse 7 einwirkende Feder 5 gehalten wird. Die mittlere Führung
d. trägt einen Anschlag i9, der mit einem Ansatz 2o auf .der Innen= leite des Randes
i i zusammenwirkt, um zu verhindern, daß das Anzeigeglied, der Bedienüngsknopf
-und
die Steuerwelle ummehr als eine volle Umdrehung' verschoben - werden kann.
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Die Druckfeder g dient dazu, die geriffelte Stirnfläche des Anzeigegledes
in Antriebsverbindung mi't der geriffelten Fläche des Beelienungskn.öpfes zu-halten,
--so daß der Knopf und das Anzeigeglied unter normalen Bedingungen -in -einer =festen
Beziehung zueinander gehalten werden. So -können sie als eine Einheit von-der Welle
entfernt und wieder 'auf sie aufgebracht werden; wobei die Welle, der Bedienungsknopf
und das Anzeigeglied wieder die gleiche gegenseitige Beziehung wie -".vordem aufweisen,
da--der Bedienungsknopf, wie bereits- -#veiter' oben erwähnt, nur in einer einzigen
Relativstellung zur Drehebene auf die Welle laufgebracht werden kann.`- -Zur Erzielung
einer Antriebsverbindung zwischen dem Anzeigeglied und dem Bedienungsknopf können
auch andere Mittel verwendet wenden als die in den Stirnflächen des Anzeigegliedes
und des Bedienungsknopfes vorgesehenen Riffelungen. So könnte z. B. mit gutem Erfolg
eine Reibungsqxnter-legr Scheibe zwischen den Bedienungsknopf -und das Anzeigeglied
eingelegt werden. Im Hinblick darauf, daß während des normalen Betriebes der Vorrichtung
eine feste Beziehung zwischen dem Beidienungsknopf und dem Anzeigegl.ied aufrechterhalten
werden muß, sind die dicht neben-einanderliegenden Riffelungen oder ähnliche Mittel
besonders vorteilhaft, bei welchen Ansätze der einen Fläche mit Vertiefungen in
der anderen Fläche zusammenwirken. Dies ist darauf zurückzuführen, daß sich auf
diese Weise zwischen dem Bedienungsknopf und dem Anzeigeglied eine sicherere Wechselbeziehung
erreichen läßt, als dies mit Hilfe von Reibun.gsunterlegscheiben o. dgl. möglich
ist; dabei kann das Anzeigeglied trotzdem genau eingestellt werden.
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Wird auf das Anzeigeglied io in der Längseinrichtung ein wie z. B.
in der Fig. i nach rechts gerichteter Druck ausgeübt; so wird .die Feder g, da die
stärkere Feder 5 den Bedienungsknopf i5 entgegen der' Wirkung der Feder g ortsfest
hält, zusammengepreßt, wobei die beiden geriffelten Flächen 13 und 16 außer Eingriff
miteinander kommen. Nachdem die beiden geriffelten Flächen außer Eingriff gebracht
worden sind, besteht die einzige noch vorhandene Verbindung zur übertragung von
irgendwelchen Drehbewegungen des Anzeigegliedes auf den Bedienungsknopf in der Reibung
der sich gegen den Flansch 6 anlegerüden Feder g mit diesem Flansch. Da, nun die
Feder 5 stärker ist, verglichen mit der Felder 9 einen größeren Durehrnesser
aufweist und sich ferner aus größeren Windungen zusammensetzt, ist die zwischen
-ihr und dem Flansch 6 auftretende Reibung größer als diejenige zwischen der Feder
9 und dem Flansch 6. Sie hält den Bedienungsknopf unter diesen Bedingungen also
nicht nur- gegen Verschiebungen -in der Längsrichtung, sondern auch gegen Drehbewegungen
fest. Das Anzeigenglied.- kann daher uriabhängig von dem Bedienungsknopf und der
Welle gedreht werden.
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-Wie -aus- den obigen Ausführungen zu erkennen ist, sind die relativen
Zugkräfte und Lägerflächen der beiden Federn 5 und g von größter Wichtigkeit. Die
Feder 9 braucht dabei nur so stärk: zu sein, @daß sie das Anzeigegled und -den Bedienungsknopf
unter normalen Bedingungen zusammenhalten kann. Eine solche Feder kann leicht durch
einen in der richtigen. Richtung auf das Anzeigeglied ausgeübten leichten Druck
zusammengepreßt werden. Die Feder 5 muß dagegen stärker sein und eine größere Reibfläche
aufweisen als die Feder g. Dabei darf sie jedoch die Drehbewegungen des Bedienungsknopfes,
-der. Welle und des Anzeigegliedes während des -normalen Betriebes nicht ,erheblich
behindern.
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Die vorstehend beschriebene Vorrichtung wird beispielsweise wie folgt
angewendet: Zunächst wird sie auf die Steuerwelle eines in der üblichen Weise mit
einem Ofen verbundenen Thermostaten aufgebracht, worauf der Bedienungsknopf, der
seinerseits die Welle und das Anzeigeglied in Umdrehung versetzt, so lange gedreht
wird, bis die Ablesung von dem Anzeigeglie@d z. B. 2o5° C beträgt. Daraufhin ist
der Brenner des Ofens zu entzünden. Falls der Thermostat unter diesen Bedingungen.
die Gaszufuhr zu dem Brenner schon bei einer Ofentemperatur von igo° C unterbricht,
wild auf das Anzeigeglied so stark gedrückt, daß die geriffelte Fläche des Bedienungsknopfes
und das Anzeigeglied außer Eingriff kommen. Darauf wird das Anzeigeglied so lange
unabhängig von. dem stillstehenden Bedienungsknopf und der Welle gedreht, bis die
Ablesung von dem Anzeigeglied, igo° C beträgt. Danach wird das Anzeigeglied von
dem Druck entlastet, so daß die beiden geriffelten Oberflächen durch die Feder in
Eingriffsbeziehung miteinander gepreßt werden und der Bedienungsknopf, die Welle
und das Anzeigeglied hinsichtlich Drehbewegungen wieder in einer festen Wechselbeziehung
zueinander stehen.