CH654923A5

CH654923A5 - Optische anzeigevorrichtung zum anzeigen von druckveraenderungen in einem zu ueberwachenden raum.

Info

Publication number: CH654923A5
Application number: CH1941/81A
Authority: CH
Inventors: Kurt Dipl-Ing Stoll
Original assignee: Festo Maschf Stoll G
Priority date: 1980-03-29
Filing date: 1981-03-23
Publication date: 1986-03-14
Also published as: IT8120768A0; FR2479465B1; GB2075682B; NL181309C; DE3012265A1; DE3012265C2; NL8101350A; IT1205603B; GB2075682A; JPH0132934B2; US4389962A; JPS56151333A; NL181309B; FR2479465A1; SE8101959L; SE454222B

Description

Die Erfindung betrifft eine optische Anzeigevorrichtung zum Anzeigen von Druckveränderungen in einem zu überwachenden Raum, die in einem Gehäuse eine von aussen sichtbare spiegelnde feststehende Partie und eine der feststehenden Partie gegenüber unter Einwirkung einer Druckveränderung verstellbare und bei ihrer Verstellung die Qualität des in die feststehende Partie einfallenden Lichtes verändernde Partie besitzt.

Bekannte Anordnungen haben den Nachteil eines kompli2

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zierten Aufbaus und einer schwierigen, umständlichen Montage. Bei anderen bekannten Anordnungen ist die Feststellung der optischen Signale relativ umständlich.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, zum Beheben der obigen Nachteile der bekannten Anordnungen eine Anzeigevorrichtung der hier in Frage stehenden Art zu schaffen, die unter Beibehaltung einer guten optischen Anzeige bei preisgünstiger Herstellung nur geringe Baugrösse hat und leicht zu montieren ist.

Zu dem obengenannten Zweck ist gemäss der Erfindung bei der neuen Anordnung vorgesehen, dass sie einerseits einen Führungszylinder, dessen nach aussen tretende Partie die Gestalt einer Kappe aus durchsichtigem Material hat, und in dem Führungszylinder einen stationären Innenteil, dessen der Kappe gegenüberliegende Spitze verspiegelt ist, und andererseits einen im Führungszylinder in axialer Richtung hin und her verschieblich geführten Kolben besitzt, der mit einer Abdeckhülse in loser treibender Verbindung steht, die den stationären Innenteil umgibt und im Führungszylinder geführt ist.

Die neue Anzeigevorrichtung zeichnet sich durch geringe Baugrösse aus, die Reibung zwischen den einzelnen Teilen ist gering, die Herstellung ist sehr preisgünstig, da man zum grossen Teil Spritzteile als Innenteile verwenden kann. Auch ist die Montage einfach und gewissermassen narrensicher, es ist kaum möglich, dass während der Montage das eine oder andere Einzelteil verlorengehen kann. Insgesamt eignet sich die Vorrichtung zweckmässigerweise zur Anwendung bei grösseren Steuerungen, bei denen Rückmeldungen und ausgehende Ausgangsbefehle und -signale dauernd angezeigt werden müssen, wobei für die vorteilhafte Anwendung dieser Vorrichtung entscheidend die Tatsache ist, dass eine grössere Anzahl von Anzeigevorrichtungen auf einer relativ kleinen Grundplatte angebracht werden kann.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung in einer Seitenansicht in schematischer Darstellung und in einem axiaten Schnitt gezeigt.

Die in der Zeichnung dargestellte erfindungsgemässe für pneumatische Betätigung bestimmte optische Anzeigevorrichtung gehört zu der Art von solchen Vorrichtungen, die in einem Gehäuse eine von aussen sichtbare spiegelnde feststehende Partie und eine dieser gegenüber unter Einwirkung einer Druckveränderung in einem zu überwachendem Raum verstellbare und bei ihrer Verstellung die Qualität des einfallenden Lichtes verändernde Partie besitzen.

Die Vorrichtung besitzt einen Führungszylinder 1, der zu der Gruppe der feststehenden Partien gehört und in dem ein stationäres Innenteil 3 vorgesehen ist, und einen als bewegliches Teil dienenden Kolben 5, der im Führungszylinder in axialer Richtung gemäss Pfeil 30 hin und her verschieblich geführt ist, wobei er mit einer Abdeckhülse 6 in loser treibender Verbindung steht, die den stationären Innenteil umgibt und im Führungszylinder geführt ist.

Der Führungszylinder 1, dessen nach aussen - aus dem zu überwachenden Druckraum heraus - tretende Partie die Gestalt einer Kappe 2 aus durchsichtigem Material hat, wie später noch näher erläutert werden wird, besteht aus zwei bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel durch Verschrauben -Ineinanderschrauben mit ihren einander zugewandten Enden - miteinander verbundenen Hälften 1 a, lb, von denen die eine an ihrem freien, der anderen Hälfte abgewandten Ende durch die Kappe 2 aus durchsichtigem Material abgeschlossen ist, während die andere ebenfalls an ihrem freien, der erstgenannten Hälfte abgewandten Ende durch eine Stirnabschlusswand 14 abgeschlossen ist, die den Anschlussstutzen 15 trägt, der für die Verbindung des zu überwachenden Raumes - aus dem die Signale, Befehle oder Rückmeldungen kommen - mit dem Zylinderinnenraum 16 dient.

Hierbei sind die Kappe 2 aus durchsichtigem Material und die Stirnabschlusswand 14 mit den ihnen zugeordneten Zylinderhälften la, lb jeweils durch Verpressen oder in ähnlicher Weise, z.B. auch durch eine Rastverbindung oder eine s Schnappverbindung miteinander verbunden. Der Körper des stationären Innenteils 3 ist als Rohr 9 ausgebildet, in dem eine als in axialer Richtung wirkende Schraubenfeder ausgebildete Rückstellfeder 7 geführt ist, die sich einerseits - bei 8 -an der Übergangsstelle zwischen dem Rohr 9 und der noch zu io erwähnenden Spitze 4 des stationären Innenteils und andererseits an der kolbenseitigen Abschlusswand 10 der Abdeckhülse abstützt, die eine zentrale durchgehende Bohrung 31 aufweist, deren Durchmesser kleiner als derjenige der Schraubenfeder 7 ist und deren Existenz in erster Linie her-15 stellungsmässige Gründe hat, z.B. insbesondere dann, wenn der Teil aus Kunststoff hergestellt wird und es um das Entformen geht. Der stationäre Innenteil hat im Bereich der Kappe 2 eine Spitze 4, die verspiegelt ist und die breiter als das Rohr 9 ist, wie aus der Zeichnung ohne weiteres 20 ersichtlich ist. Diese Spitze 4 besteht aus einem etwa zylindrischen Grundkörper 4a und aus der eigentlichen Spitze 4b in Gestalt eines sich zum freien Ende hin verjüngenden rotationssymmetrischen Körpers, der durch eine Fläche begrenzt ist, die im Schnitt, wie aus der Zeichnung zu erkennen ist, ent-25 lang einer Hyperbel- oder Parabel-Kurve oder entlang einer Teilelipse usw. verläuft. Die Spitze stützt sich hierbei mit ihrem freien Ende 12 in einer Vertiefung 13 in der Kappe 2 ab.

Der Kolben 5 des beweglichen Teils der Anzeigevorrich-30 tung hat die Gestalt eines Zylinders, dessen der Abdeckhülse 6 zugewandte Stirnseite eine zylindrische Ausnehmung 11 mit einem Durchmesser hat, der etwas grösser als derjenige der Abdeckhülse ist und in der das Ende der Abdeckhülse einliegt. Dem Kolben ist noch ein Abdichtungsring 19 in 35 Gestalt eines O-Ringes zugeordnet, der an einer radial nach innen vorspringenden Stützwand 17 im mittleren Bereich der die Stirnabschlusswand 14 tragenden Zylinderhälfte lb anliegt und gegen den sich der Kolben 5 in seiner vorgeschobenen Stellung - in der Zeichnung ist der Kolben in der 40 zurückgezogenen Stellung oder Ausgangsstellung, in der er unter der Wirkung der Feder 7 gehalten wird, gezeigt - anlegt. An der gegenüberliegenden Seite der Stützwand 17 stützt sich das innere Ende 18 der die Kappe 2 tragenden Zylinderhälfte la ab. Der O-Ring dient zur einwandfreien Abdichtung des 45 Zylinderraumes 32 hinter dem Kolben, wenn sich dieser unter der Einwirkung von Druckluft in der vorgeschobenen Stellung befindet.

Die Abdeckhülse 6 besteht aus zwei in axialer Richtung aufeinanderfolgenden und einstückig miteinander verbun-50 denen Hülsenhälften 6a, 6b, die verschiedenen Durchmesser haben, wobei die der Spitze 4 des stationären Innenteils 3 zugeordnete Hülsenhälfte 6a einen grösseren Durchmesser als die Hülsenhälfte 6b hat. Diese beiden Hülsenhälften sind über eine Schulter 20 miteinander verbunden. Die weitere 55 Hülsenhälfte 6a umgibt mit grösserem Abstand das Rohr 9 des stationären Innenteils und mit kleinerem Abstand die etwas breitere Spitze 4 dieses stationären Innenteils, die engere Hülsenhälfte 6b besitzt einen den Durchmesser des Rohres 9 nur um einen kleinen Betrag überschreitenden 60 Durchmesser, der kleiner als derjenige der Hülsenhälfte 6a ist. Die Schulter 20 zwischen den beiden Hülsenhälften 6a und 6b liegt in der Bereitschaftsstellung - d.h. zurückgezogenen Stellung - der Hülse 6 an einer wiederum nach innen vorspringenden Schulter 21 etwa im mittleren Bereich der die 65 Kappe aus durchsichtigem Material tragenden Zylinderhälfte la an. Diese die Kappe 2 aus durchsichtigem Material tragende Zylinderhälfte la weist in ihrem mittleren Bereich etwa in Höhe dieser Schulter 21 eine radiale Entlüftungsbohrung

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27 auf, über die der Zylinderinnenraum zwischen dem Kolben und der Kappe 2 entlüftet werden kann.

Der stationäre Innenteil 3 und die Abdeckhülse 6 sind annähernd gleich lang, sie sind einander so zugeordnet, dass die Abdeckhülse 6 in der Ausgangsstellung - oder zurückgezogenen Stellung unter der Wirkung der Rückstellfeder 7 die Spitze 4 des stationären Innenteils völlig oder fast völlig freigibt, wie in der Zeichnung dargestellt ist, und diese Spitze in der wirksamen Stellung bzw. vorgeschobenen Stellung unter der Wirkung der Rückmeldungssignale oder Befehle völlig oder fast völlig abdeckt. Durch dieses Abdecken der verspiegelten Partie des stationären Innenteils werden die optischen Effekte erzielt, die anzeigen, dass Signale oder Befehle eingegangen sind bzw. ausgegangen sind. Dieser optische Effekt kann evtl. noch verstärkt werden, wenn man z.B. den vorderen Teil der Abdeckhülse andersfarbig ausbildet.

Die die Kappe 2 aus transparentem Material tragende Zylinderhälfte la ist in die zweite Zylinderhälfte lb eingeschraubt. Diese Tatsache und die Tatsache, dass diese Zylinderhälfte la im Bereich ihres vorderen Endes, also im Bereich ihres Zusammenfügens mit der Kappe 2 aus durchsichtigem Material eine radial nach aussen gerichtete flanschartige Verbreiterung 22 aufweist, die Sechskantform haben kann, trägt zur Vereinfachung der Montage bei. Dieser Aufgabe dient auch noch eine als Schraubenfeder ausgebildete Druckfeder 23 an der Aussenoberfläche der Zylinderhälfte la, welche die Kappe 2 trägt, die zwischen der freistehenden Stirnfläche 24 an dem der Kappe 2 zugewandten Ende der aufgeschraubten Zylinderhälfte lb und der flanschartigen Verbreiterung 22 an der eingeschraubten Zylinderhälfte la enthalten ist, wobei die Anordnung so getroffen ist, dass im Falle der Montage der Vorrichtung an einer Halterungswand 25 das die Kappe 2 tragende Ende der Vorrichtung durch eine Bohrung 26 in der Wand nach aussen hin durchtritt und hierbei die flanschartige Verbreiterung 22 an der eingeschraubten Zylinderhälfte von aussen an der Halterungswand 25 anliegt, während die Druckfeder 23 sich einerseits an der anderen Seite der Halterungswand 25, an der Seite 25a, und andererseits an der Stirnfläche 24 der aufge-5 schraubten Zylinderhälfte abstützt. Auf diese Weise wird bei einfachster Montage ein guter Halt für die Anzeigevorrichtung gemäss der Erfindung gewährleistet, darüber hinaus hat die Druckfeder 23 auch noch eine weitere Aufgabe, sie verhindert beim Zusammenschrauben der beiden Zylinder-lo hälften, dass die Zylinderhälfte lb beim Montieren und Fertigstellen der Vorrichtung die Entlüftungsbohrung 27 ver-schliesst. Beim Anbringen der Vorrichtung an der Halterungswand 25 geht man so vor, dass zunächst die eingeschraubte Zylinderhälfte la von aussen her in die Bohrung 26 ls eingesetzt wird, bis ihre flanschartige Verbreiterung 22 von aussen her an der Halterungswand 25 anliegt, woraufhin die Abdeckhülse 6 und der in ihr enthaltene stationäre Innenteil 3 evtl. mit der in ihm enthaltenen Rückstellfeder 7 von aussen her eingesetzt werden. Die Schulter 21 dient hierbei dazu, die 20 Teile in ihrer Lage zu halten. Anschliessend wird die Kappe 2 aus transparentem Material aufgebracht, so dass die Vorrichtung nach aussen hin abgeschlossen ist. Daraufhin wird dann von innen her die zweite Zylinderhälfte lb mit dem Kolben und den übrigen Innenteilen, evtl. auch der Feder 7 angesetzt 25 und mit der Zylinderhälfte 1 a verschraubt und verbunden. Bei dieser Anordnung sind die verschiedenen Innenteile und Einzelteile praktisch unverlierbar gehalten.

Der Führungszylinder kann aus Metall bestehen, die Innenteile der Vorrichtung können aus Kunststoff hergestellt 30 werden, auf diese Weise erzielt man eine besondes preisgünstige Herstellung. Zweckmässigerweise stellt man den vorderen Teil der beweglichen Abdeckhülse aus transparentem Material her, das z.B. besonders eingefärbt sein kann, wobei man zweckmässigerweise phosphoreszierende Farben ver-35 wenden kann.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

654923 PATENTANSPRÜCHE

1. Optische Anzeigevorrichtung zum Anzeigen von Druckveränderungen in einem zu überwachenden Raum, die in einem Gehäuse eine von aussen sichtbare spiegelnde feststehende Partie und eine der feststehenden Partie gegenüber unter Einwirkung einer Druckveränderung verstellbare und bei ihrer Verstellung die Qualität des in die feststehende Partie einfallenden Lichtes verändernde Partie besitzt, dadurch gekennzeichnet, dass sie einerseits einen Führungszylinder (1), dessen nach aussen tretende Partie die Gestalt einer Kappe (2) aus durchsichtigem Material hat, und in dem Führungszylinder einen stationären Innenteil (3), dessen der Kappe gegenüberliegende Spitze (4) verspiegelt ist, und andererseits einen im Führungszylinder in axialer Richtung hin und her verschieblich geführten Kolben (5) besitzt, der mit einer Abdeckhülse (6) in loser treibender Verbindung steht, die den stationären Innenteil umgibt und im Führungszylinder geführt ist.

(2) aufweist.

2. Optische Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, dass der Körper des stationären Innenteils (3) als Rohr (9) ausgebildet ist, in dem eine z.B. als in axialer Richtung wirkende Schraubenfeder ausgebildete Rückstellfeder (7) geführt ist, die sich einerseits (bei 8) an der Übergangsstelle zwischen dem Rohr (9) und der Spitze (4) des stationären Innenteils und andererseits an der kolbenseitigen Abschluss wand (10) der Abdeckhülse (6) abstützt, wobei zweckmässigerweise die Spitze (4) breiter als das Rohr (9) ist.

(3) völlig oder fast völlig freigibt und diese in der unter der Wirkung der Druckveränderung angehobenen Stellung völlig oder fast völlig abdeckt.

3. Optische Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die kolbenseitige Abschlusswand (10) der Abdeckhülse (6) eine zentrale durchgehende Bohrung (31) aufweist, deren Durchmesser kleiner als derjenige der Schraubenfeder (7) ist, und dass der Kolben (5) die Gestalt eines Zylinders hat, dessen der Abdeckhülse (6) zugewandte Stirnseite eine zylindrische Ausnehmung (11) mit einem Durchmesser hat, der etwas grösser als derjenige der Abdeckhülse ist, und in der das Ende der Abdeckhülse einliegt.

4. Optische Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Spitze (4) des stationären Innenteils (3) axial aufeinanderfolgend aus einem etwa zylindrischen Grundkörper (4a) und aus der eigentlichen Spitze (4b) in Gestalt eines sich vom Grundkörper weg verjüngenden rotationssymmetrischen Körpers besteht, der verspiegelt ist und der sich in einer Vertiefung

(13) in der Kappe (2) abstützt.

5. Optische Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Füh-rungszylinder (1) aus zwei an ihren einander zugewandten Enden miteinander verbundenen Hälften (la, lb) besteht, von denen die eine an ihrem freien Ende durch die Kappe (2) aus durchsichtigem Material und die andere ebenfalls an ihrem freien Ende durch eine Stirnabschlusswand (14) abgeschlossen ist, die den Anschlussstutzen (15) für die Verbindung des zu überwachenden Raumes mit dem Zylinderinnenraum (16) trägt, wobei die Kappe (2) aus durchsichtigem Material und die Stirnabschlusswand (14) mit den ihnen zugeordneten Zylinderhälften (la, lb) jeweils durch Ver-pressen oder durch eine Rast- oder Schnappverbindung miteinander verbunden sind.

6. Optische Anzeigevorrichtung nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet, dass die die Stirnabschlusswand

(14) tragende Zylinderhälfte (lb) in ihrem mittleren Bereich eine radial nach innen vorspringende Stützwand (17) trägt, an der sich einerseits das innere Ende (18) der die Kappe (2) tragenden Zylinderhälfte (la) abstützt und an die auf der anderen Seite ein Abdichtungsring (19) anliegt, gegen den sich der Kolben (5) in seiner vorgeschobenen Stellung anlegt.

7. Optische Anzeigevorrichtung nach Anspruch 6,

dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckhülse (6) aus zwei in axialer Richtung aufeinanderfolgenden Hülsenhälften (6a, 6b) unterschiedlichen Durchmessers besteht, die über eine Schulter (2) ineinander übergehen und von denen die der Spitze (4) des stationären Innenteils (3) zugeordnete Hülsenhälfte (6a) den grösseren Durchmesser hat und das Rohr (9) des stationären Innenteils (3) sowie dessen Spitze (4) mit Abstand umgibt.

8. Optische Anzeigevorrichtung nach Anspruch 7,

dadurch gekennzeichnet, dass die die Kappe (2) aus durchsichtigem Material tragende Zylinderhälfte (la) eine nach innen vorspringende Schulter (21) aufweist, an der die erstgenannte Schulter (20) zwischen den beiden Hülsenhälften (6a, 6b) in der Bereitschaftsstellung der Hülse (6) anliegt, und dass diese Zylinderhälfte (la) in ihrem mittleren Bereich etwa in Höhe ihrer Schulter (27) eine radiale Entlüftungsbohrung

9. Optische Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der stationäre Innenteil (3) und die Abdeckhülse (6) annähernd gleich lang und einander so zugeordnet sind, dass die Abdeckhülse in der zurückgezogenen Ausgangsstellung unter der Wirkung der Rückstellfeder (7) die Spitze (4) des stationären Innenteils

10. Optische Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die die Kappe (2) aus transparentem Material tragende Zylinderhälfte (la) in die zweite Zylinderhälfte (lb) hineingesteckt ist und im Bereich ihres Zusammenfügens mit der Kappe (2) eine radial nach aussen gerichtete flanschartige Verbreiterung (22) aufweist, die z.B. Sechskantform haben kann.

11. Optische Anzeigevorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Zylinderhälften (la, 1 b) ineinander geschraubt sind und dass die die Kappe (2) aus transparentem Material tragende Zylinderhälfte (la) auf ihrer Aussenoberfläche eine als Schraubenfeder ausgebildete Druckfeder (23) trägt, die zwischen der freistehenden Stirnfläche (24) an dem der Kappe (2) zugewandten Ende der aufgeschraubten, die Stirnabschlusswand (14) tragenden Zylinderhälfte (lb) und der flanschartigen Verbreiterung (22) an der eingeschraubten, die Kappe (2) aus transparentem Material tragenden Zylinderhälfte (la) angeordnet ist, wobei im Falle der Montage der Vorrichtung an einer Halterungswand (25) das die Kappe (2) tragende Ende der Vorrichtung durch eine Bohrung (26) in der Halterungswand (25) nach aussen hin durchtritt und hierbei die flanschartige Verbreiterung (22) an der eingeschraubten, die Kappe (2) aus transparentem Material tragenden Zylinderhälfte (la) von aussen an der Halterungswand (25) anliegt, während die Druckfeder (23) sich einerseits an der anderen Seite der Halterungswand (25) und andererseits an der Stirnfläche (24) der aufgeschraubten, die Stirnabschlusswand (14) tragenden Zylinderhälfte (lb) abstützt.