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Vorrichtung zum Sichtbarmachen der Lageänderung von Anzeigemitteln
in Anzeigegeräten Bei Anzeigevorrichtungen beispielsweise zur Anzeige eines Druckes,
einer elektrotnagnetischen Kraft od. dgl. ist es bekannt, den anzuzeigenden Impuls
in eine mechanische Bewegung umzuwandeln, wobei diese Bewegung auf Zeiger od. dgl.
übertragen wird, die sich beispielsweise gegenüber einem Index oder einer Skala
bewegen. Diese bekannten Anzeigevorrichtungen haben den Nachteil, daß als Übertragungsglieder
mehrere bewegliche Teile notwendig sind, die besonders gelagert werden müssen. Die
mechanische übertragung der anzuzeigenden Bewegung bereitet insbesondere dann Schwierigkeiten,
wenn diese Bewegung etwa in Blickrichtung und senkrecht zu der Ebene verläuft, in
der die Anzeigeorgane spielen, da dabei die Bewegung um go' umlenkt werden muß.
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Es ist weiterhin bekannt, Drehbewegungen dadurch zu messen, daß auf
einen Spiegel, der an dem sich drehenden Teil befestigt ist, ein Lichtstrahl geworfen
wird, dessen reflektierter Strahl auf einer Skala läuft. Derartige Anzeigevorrichtungen
sind zur Anzeige von Drehbewegungsimptilsen geeignet. Sollen mit derartigen Geräten
andersartige Bewegungen angezeigt werden, so erfordert dies ebenfalls komplizierte
Übertragungsvorrichtungen.
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Es ist ferner bekannt, bei der Prüfung der Innenwandungen von Bohrlöchern
die Wandungen mit einem gegen diese geneigten, vorzugsweise
konisch
ausgebildeten Spiegel in dem zu ' untersuchenden Bereich der Länge nach abzutasten.
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Sichtbarmachung der Lageänderungen
von Anzeigemitteln in Anzeigegeräten. Die den bekannten Anzeigevorrichtungen anhaftenden
Nachteile werden dadurch vermieden, daß die Vorrichtung erfindungsgemäß aus einem
in an sich bekannter Weise geneigt gegen die Bewegungsrichtung des Anzeigemittels
angeordneten Spiegel und einer Anzeigemarke besteht, welche durch den anzuzeigenden
Impuls gegeneinander verschoben werden, so daß in dem von dem Spiegel erfaßten Bereich
die Lageänderungen der gegeneinander verschobenen Teile sichtbar werden. Die anzuzeigende
Bewegung wird dadurch ohne Einschaltung weiterer beweghcher Teile sichtbar gemacht.
Insbesondere besteht iiizrbei der Vorteil, daß die anzuzeigende Bewegung eines Teiles
optisch ohne weiteres um einen dem Bedarfsfall entsprechenden Winkel gedreht werden
kann und beispielsweise Gerätfenster sichtbar gemacht werden können. Dadurch werden
Hebelkonstruktionen-, die sonst eine Bewegungsübertra-gung von einer Ebene in eine
andere vermitteln, überflüssig. Außerdem ergibt sich der Vorteil, daß die Anzeigemittel
vorzugsweise aus Rotationskörpern aufgebaut werden können, deren Herstellung und
Zusammenbau technisch einfach ist.
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Soll die neue Vorrichtung dazu dienen nur anzuzeigen, ob ein bestimmter
Zustand eingetreten ist uder nicht, so werden Spiegel und Anzeigemarke, von denen
der eine Teil von dem anzuzeigenden Impuls beeinflußt wird, zweckmäßig so zueinander
angeordnet, daß die Anzeigemarke in Ruhelage sichtbar bzw. nicht sichtbar ist, beim
Erreichen einer unbestimmten anzuzeigenden Lage dagegen nicht sichtbar bzw. sichtbar
ist. Eine derartige Vorrichtung eignet sich insbesondere zur Druckanzeige, z. B.
ob ein vorher festgelegter einzuhaltender Druck infolge eines Fehlers in der Anlage
unterschritten wird. So haben beispielsweise der Oldruckanzeiger bei Kraftwagen
und der Druckanzeiger im Mitteldruckraum lungenautomatischer Höhenatmungsgeräte
die Aufgabe, das Ab-
sinken des Druckes unter einen vorher eingestellten Wert
anzuzeigen. Auch andere mechanische oder elektrische Schaltzustände können mit einer
derartigen erfindungsgemäßen Einrichtung überwacht werden.
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Die Anzeigevorrichtung, insbesondere zur Anzeige des Über- oder Unterschreitens
des Gasdruckes in Höhenatmungsgeräten, kann aus einem mit einer eine Druckkammer
abschließenden Membran in Verbindung.-stehenden zylindrischen Körper bestehen, der
mit einer vorzugsweise leuchtenden Marke versehen und derart zu einem konischen
Spiegel angeordnet ist, daß die Marke in - Ruhelage von dem Spiegel verdeckt
und unsich,tbar ist, beim Auftreten eines vorbestimmten Druckes sich dagegen in
den Spiegel hineinbewegt und sichtbar wird.
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Eine andere Ausführungsform besteht aus einer eine Druckkammer abschließenden
und einen konischen Spiegel tragenden Membran, wobei um den Spiegel herum eine zylindrische,
vorzugsweise leuchtende Marke derart angeordnet ist, daß sie in Ruhelage von dem
Spiegel unbedeckt und sichtbar 'ist, beim Auftreten des anzuzeigenden Druckes dagegen
von dem an der Marke vorbeibewegten Spiegel verdeckt und unsichtbar ist.
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Die beiden Ausführungsformen haben den Vorteil, daß die in Blickrichtung
des Beschauers verlaufende, durch die Druckänderung erzeugte Bewegung des Anzeigeteils
in einfacher Weise zu einer etwa go' gedrehten optischen Anzeige umgewandelt wird.
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Bei der zuletzt beschriebenen Ausführungsform kann der Spiegelkörper
der Form der Membran angepaßt, von dieser zentrisch gehalten und mit einem Anschlag
zur Hubbegrenzung versehen sein. Dadurch wird eine einfache und drucksichere Ausführung
der Membran erreicht und eine übermäßige Beanspruchung der Membran vermieden.
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In dem Spiegelkörper kann dabei eine vorzugsweise zentrisch angeordnete
Vertiefung zur Aufnahme und Führung einer Rückholfeder vorgesehen sein, die sich
gegen die Fensterscheibe des Anzeigegerätes abstützt.
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Ein besonders einfacher Aufbau des Anzeigegerätes ergibt sich, wenn
die Membran, das Anschlußstück für die Druckleitung und der die Anzeigemarke tragende
vorzugsweise gleichzeitig mit dem Anschlag für die Hubbegrenzung versehene Körper
in einem Blechgehäuse angeordnet und durch eine Sicke im Blechgehäuse festgelegt
sind.
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Dabei kann das Anschlußstück für die Druckleitung mit einer oder mehreren
Bohrungen oder Schlitzen versehen sein, in die entsprechend ausgebildete Nocken
des Blechgehäuses eingreifen.
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Die Erfindung ist an Hand der Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen
erläutert. In den Zeichnungen zeigen Abb. i und 3 ein Druckanzeigegerät mit
bewegtem Spiegel im Schnitt, Abb. 2 und 4 die gleichen Geräte in Draufsicht, Abb.
5 und 7 Geräte mit einem runden Spiegel und einer bewegten Anzeigemarke
im Schnitt, Abb. 6 und 8 die gleichen Geräte in Draufsicht, Abb.
9 ein Gerät entsprechend der Abb. i im Schnitt im vergrößerten Maßstab, Abb.
io eine Draufsicht auf dieses -Gerät.
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Das Gerät nach Abb. i besteht aus einem Gehäuse i, an dessen Stutzen
2 eine Druckleitung, ein mechanisches Bewegungsübertragungsglied, z. B. ein Bowdenzug,
ein elektrisch betätigtes Glied od. dgl. angeschlossen wird. Im unteren, nicht geschnitten
dargestellten Teil des Gehäuses befindet sich ein Bewegungs,-lement, bei Druckmessung
beispielsweise eine Membran (vgl. Abb. 9, Bezugszeichen 21), bei einer mechanischen
Bewegungsübertragung ein entsprechend ausgebildetes Bauelement usw. Dieses Bewegungselement
steht in kraftschlüssiger Verbindung mit dem Bolzen 3, der an dem Körper
4 befestigt ist. Der Körper 4 trägt an seinem oberen Ende eine konische Spiegelfläche
5. In Höhe des Spiegels 5 ist* im Gehäuse i
eine zylindrische,
in dunkler Farbe gehaltene Anzeigemarke 6 angeordnet. Bei der Draufsicht
auf das Gerät sieht der Beschauer in der Scheibe 8 ein Bild, wie es Abb.
2 darstellt. Er erkennt im konischen Spiegel die zylindrische Anzeigemarke
6 als dunklen Kreis 7. De.: Strahlengang ist in Abb. i dargestellt.
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Tritt nun der anzuzeigende Impuls auf, beispielsweise ein anzuzeigender
Druck, so wird der Körper 4 entgegen der Wirkung der Feder 9 nach oben bewegt,
bis sich der Flansch io des Körpers 4 an den Anschlag i i im Gehäuse i anlegt. Dabei
bewegt sich der zylindrische Teil des Körpers 4 an der Anzeigemarke 6 vorbei,
so daß diese, wie Abb. 3 zeigt, von dem Spiegel 5 überdeckt wird.
Der Spiegel 5 reflektiert nunmehr nur das Bild der schräg gestellten Wand
12, so daß sich dem Beschauer das in Abb. 4 gezeigte Bild darbietet: Der dunkle
von der Anzeigemarke 6 herrührende Ring 7 ist verschwunden.
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An Stelle des Ringes kann als Anzeigemarke auch eine Beschriftung
gewählt werden, z. B. »Öl-
druck zu niedrig«, »Sauerstoffdruck zu niedrig«
od. dgl. Diese Beschriftung verschwindet für den Beschauer, wenn der Spiegel
5 bei entsprechendem Druck in die in Abb. 3 dargestellte Lage gelangt.
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Bei dem in Abb. 5 und 7 im Schnitt dargestellten Ausführungsbeispiel
ist der Spiegel 13 fest, während die Anzeigemarke 14 an dem sich bewegenden
Teil 15 angebracht ist. In Ruhestellung liegt die Anzeigernarke 14 unter dem Spiegel
13, so daß der Beschauer das in Abb. 6 dargestellte Büd beobachtet. Bei einer
durch den anzuzeigenden Impuls hervorgerufenen Aufwärtsbewegung des Körpers 15 kommt
di# Marke 14 in den Reflexionsbereich des Spiegels 13 (Abb. 7). Der'Beschauer
erkennt das in Abb.-8 dargestellte Bild, in dem der Ring 16 sichtbar ist.
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Die in Abb. 5 bis 8 dargestellte Ausführungsform kann
auch derart geändert werden, daß die Vorrichtung in Ruhelage die in Abb.
7 dargestellte Stellung einnimmt. Wird dann die Fensterscheibe 17 entfernt
bzw. noch höher angeordnet, so ist eine weitere Aufwärtsbewegung des Körpers 15
möglich, soweit bis er außerhalb des Reflexionsbereichs des Spiegels 13 gelangt.
In diesem Falle ergibt sich als Ausgangsbild eine dunkle Scheibe (Abb.
6), die beim Erreichen der anzuzeigenden Lage verschwindet.
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Der Neigungswinkel des Spiegels wird bei senkrechter Anordnung der
Anzeigemarke zweckmäßig zu 45' gewählt, da in diesem Falle die Breite der Marke
im Bild in natürlicher Größe und unverzerrt sichtbar wird. Ist die Spiegelfläche
aus konstruktiven Gründen unter einem Winkel von 30', angeordnet, so muß,
wenn eine verzerrungsfreie Wiedergabe der Kennmarke erwünscht ist, die Anzeigemarke
auf einer um 6o' geneigten Ebene angeordnet werden.
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Das in Abb. 9 dargestellte Ausführungsbeispiel veranschaulicht
ein Druckanzeigegerät, das zur Überwachung lungenautomatischer Höhenatmungsgeräte
dient. Das Gerät ist über den Anschlußstutzen 18 an eine zum Mitteldruckraum des
Höhenatmungsgerätes führende Rohrleitung angeschlossen. In dem aus Blech bestehendem
Gehäuse ig liegt das Anschlußstück 2o für den Rohranschluß 18. Auf dem Rad dieses
Anschlußstückes liegt die Membran 21 auf und darüber der im Mittelteil offene, mit
einem Flansch:22- versehene Topf :23. Diese Teile werden durch di# Sicke 24 des
Gehäuses ig zusammengehalten. Unmittelbar auf der Membran 21 liegt der Spiegelkörper
:25, dessen konische Fläche 26 als Spiegel ausgebildet ist. In Höhe des Spiegels
ist in der inneren Wandung des Topfes 23 ein Ring 27 eingelassen,
der auf seiner Innenseite mit einer Farbe, beispielsweise einer gelblichweißen Leuchtfarbe,
ausgelegt ist. Die mit einem Abdeckhütchen 28 versehene Rückholfeder 29,
die sich gegen die Fensterscheibe 3o abstützt, drückt den Spiegelkörper
2,5 so weit nach unten, daß ein Flansch 33 ari der Membran 21 anliegt.
Die Fensterscheibe ist in einem Aufsteckring 31 befestigt, der in d - as
Gehäuse ig eingeschoben ist, und wird mittels ati%fgestellter Lappen 32 gehalten.
Um ein Verdrehen des Körpers 20 im Blechgebäus# ig zu vermeiden, kann dieses mit
Ausbuchtungen 35
versehen sein, die in Bohrungen 34 oder Schlitzen des Körpers
2o eingreifen und diesen festhalten.
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Das Gerät ist in Ruhelage dargestellt. Der Beschatier sieht das in
Abb. io gezeigte Bild. Er erkennt auf dunklem Grund einen Leuchtstreifen
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der sich aus der Reflexion des Leuchtringes 27 an der Spiegelfläche
26 ergibt.
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Tritt in dem Anzeigegerät ein vorbestimmter Mindestdruck auf, der
die Kraft der Feder 29 überwindet, so wird die Membran 21 mit -dem Spiegelkörper
25 nach oben geschoben, bis der Flansch 33 gegen den Ring
27 anstößt. In Diener Lage wird der Ring 27 durch die Spiegelfläche
26,
die an ihm vorbeigewandert ist, verdeckt. Infolgedessen verschwindet der
helle Ring, der durch die Fensterscheibe 30 erkennbar war, da der Spiegel
26 nurmehr die dunkle Farbe des Aüfsteckringes 3 1 reflektiert.
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Fällt der Druck ab, dann schiebt die Rückholfeder 29 den Spiegelkörper
25 wieder in die in Abb. 9 da.-gestellte Lage.
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Ein solches Gerät ist auch zur Anzeige des Öl-
druckes in Kraftfahrzeugen
verwendbar.