DE10027647A1 - Anordnung zum Detektieren einer Rotation eines Drehelements - Google Patents
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Abstract
Anordnung zum Detektieren einer Rotation eines innerhalb eines geschlossenen ersten Gehäuses nahe einer Gehäusewand angeordneten Drehelements mit einer auf einer im Wesentlichen planen Fläche des Drehelements angeordneten elektrisch leitenden Teilfläche, welcher wenigstens zwei feststehende, an eine Auswerteelektronik angeschlossene oder anschließbare Sensorelemente gegenüberstehen, die bei Rotation des Drehelements über die elektrisch leitende Teilfläche kapazitiv koppelbar sind, wobei die Sensorelemente auf der Außenseite der Gehäusewand angeordnet sind.
Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Detektieren einer Rotation eines
Drehelements.
In der Verbrauchsmesstechnik besteht oft die Aufgabe, bei einem mechanischen
Messgerät wie einem Volumenmesser, z. B. einem Wasserzähler die
Drehbewegung eines mit verbrauchsproportionaler Drehzahl rotierenden Drehteils,
also eines Primärgebers elektronisch abzutasten. Anschließend kann sie dann
elektronisch bewertet, akkumuliert und der akkumulierte Verbrauch über ein
optisches oder elektronisches Kommunikationssystem zur Abrechnung, Kontrolle
oder Steuerung übertragen werden. Oft wird die originäre Drehbewegung des
Drehteils, z. B. eines Flügelrades, zusätzlich noch mechanisch untersetzt. Diese
Untersetzung soll einerseits zu dekadischen Anzeigeeinheiten führen, wenn der
Volumenmesser zusätzlich mit einem konventionellen mechanischen Zählwerk mit
Anzeige ausgestattet ist. Andererseits kann sie vorteilhaft sein, die zeitlichen
Anforderungen an das Abtastsystem oder seine elektronische Verarbeitung zu
verringern. Zum Abtasten kommt eine spezielle Anordnung zum Detektieren einer
Rotation eines Drehelements zum Einsatz. Eine solche Anordnung benötigt ein
möglichst kleines, einfaches und preisgünstiges Geberelement, z. B. in Form einer
kreisrunden Geberscheibe, bei der sich bestimmte Winkelbereiche unterscheiden.
Ferner wird eine Komponente zum Erfassen dieser physikalischen Eigenschaften
benötigt. Die Anordnung selbst soll aber durch elektrische und magnetische
Gleich- und Wechselfelder sowie durch Gleich- und Wechsellicht, Temperatur und
andere externe Parameter sowie durch Feuchtigkeit und Schmutz nicht
beeinflussbar sein, da beispielsweise im Falle eines Volumenmessers sonst die
Gefahr besteht, dass die Verbraucher absichtlich oder unabsichtlich das
Abtastsystem durch solche Parameter beeinflussen und eine
Verbrauchsakkumulation des elektronischen Umdrehungszählers manipulieren
oder verhindern. Ferner soll die Bauhöhe der Detektionsanordnung möglichst
gering sein, um den Einbau eines solchen Zählers in den oft beengten
Zählerschächten zu ermöglichen. Schließlich soll die Detektionsanordnung
möglichst auch durch die Wandung eines geschlossenen Kunststoffgehäuses
hindurch funktionieren. Das ermöglicht die Abtastung konventioneller
mechanischer Zählwerke durch ein von außen auch später aufsetzbares und
auswechselbares Detektionssystem.
Aus der nachveröffentlichten Patentanmeldung DE 199 08 612 ist eine Anordnung
zum Detektieren einer Rotation eines Drehelements bekannt, die eine
Anregungselektrode und eine Empfängerelektrode aufweist, die bei Rotation eines
Drehelements kapazitiv miteinander koppelbar sind, so dass anhand der
Empfängersignale die Position des Drehelements bezüglich des Sensorelements
ermittelt werden kann. Wie dort in Fig. 9 zu erkennen ist, befindet sich eine
elektrisch leitende Teilfläche auf einem Zeiger. Diese Bauteile sind unterhalb einer
Zählwerksabdeckung angeordnet. Auf dieser ist außenseitig eine separate Einheit
aufgesetzt, die das Sensorelement mit den Elektroden aufnimmt. Auf diese Weise
lässt sich die kapazitive Abtastung zum Detektieren der Rotation nachrüsten.
Üblicherweise ist das Sensorelement Teil einer Leiterplatte einer
Auswerteelektronik, die die Empfängersignale verarbeitet und per Funk oder über
eine Leitung an eine zentrale Erfassungseinrichtung übermittelt. Der kapazitiven
Abtastung liegt der physikalische Effekt zugrunde, dass sich die Kapazität
zwischen der elektrisch leitenden Teilfläche und der Sensorelektrode bei Rotation
des Drehelements verändert. Die Kapazität ist dabei umgekehrt proportional zum
Abstand der beiden Elektroden. Wünschenswert ist daher ein möglichst kleiner
Abstand zwischen den Elektroden, um die Gefahr von Störungen durch sonstige
elektromagnetische Felder zu verringern.
Die Sensorstruktur wurde bisher direkt auf eine Leiterplatte der Auswerteelektronik
geätzt. Diese Leiterplatte ist im Gehäuse der Auswerte- und
Kommunikationselektronik untergebracht. Zwischen den beiden Elektroden
befindet sich also von dem Drehelement her betrachtet ein Luftspalt innerhalb des
Gehäuses des mechanischen Zählwerks, die Kunststoffgehäusewand dieses
Zählwerks, ein Luftspalt zwischen dem Zählwerkgehäuse und dem Gehäuse der
Auswerteelektronik, die Gehäusewandung der Auswerteelektronik, sowie ein
Luftspalt bis zur Leiterplatte. Für die messtechnische Erfassung sind vor allem die
drei Luftstrecken nachteilig, denn die Dielektrizitätskonstante ist in diesen
Bereichen εr = 1. Ein weiteres Problem ergibt sich, wenn die Auswerte- und
Kommunikationselektronik, die auch als Funksegment bezeichnet wird,
nachgerüstet wird. In diesem Fall bestehen hohe Anforderungen an die Toleranz
der mechanischen und elektrischen Parameter, da eine sichere
Messwerterfassung ansonsten nicht gewährleistet ist. Da das elektrische Feld
mehrere Luftspalte durchdringen muss, ist der Messwert stark abgeschwächt und
kann von anderen Feldern beeinflusst werden.
Der Erfindung liegt daher das Problem zugrunde, die genannten Nachteile zu
vermeiden und die Detektion einer Rotationsbewegung zu verbessern.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Anordnung zum
Detektieren einer Rotation eines innerhalb eines geschlossenen ersten Gehäuses
nahe einer Gehäusewand angeordneten Drehelements mit einer auf einer im
Wesentlichen planen Fläche des Drehelements angeordneten elektrisch leitenden
Teilfläche, welcher wenigstens zwei feststehende, an eine Auswerteelektronik
angeschlossene oder anschließbare Sensorelemente gegenüberstehen, die bei
Rotation des Drehelements über die elektrisch leitende Teilfläche kapazitiv
koppelbar sind, wobei die Sensorelemente auf der Außenseite der Gehäusewand
angeordnet sind.
Die Sensorstruktur befindet sich jetzt unmittelbar auf der Außenwand des ersten
Gehäuses. Das elektrische Feld muss jetzt nur noch die Gehäusewandung des
ersten Gehäuses und die Strecke von dort zum Drehelement durchdringen. Auf
diese Weise erfolgt die Messwerterfassung vollkommen unabhängig von
Einbautoleranzen, die zwangsläufig auftreten würden, wenn die in dem zweiten
Gehäuse angeordnete Auswerteelektronik nachträglich angeschlossen wird.
Zudem werden auch Beeinflussungen durch elektromagnetische Störfelder
weitestgehend vermieden. Der Störabstand ist bei der erfindungsgemäßen
Anordnung im Vergleich zu dem Aufbau nach dem Stand der Technik wesentlich
größer.
Vorzugsweise sind die Sensorelemente als Metallfolien ausgebildet. Ihre Größe
entspricht dabei im Wesentlichen dem Durchmesser des Drehelements, das den
Sensorelementen gegenübersteht. Besonders bewährt haben sich geprägte
Metallfolien, die eine Oberflächenstruktur aufweisen. Die Metallfolien können auch
herstellungsgünstig direkt auf die Gehäusewand aufgedampft sein. Daneben
besteht die Möglichkeit, die Sensorelemente aufzudampfen oder aufzudrucken.
Eine problemlose Nachrüstbarkeit ergibt sich, wenn die Auswerteelektronik in
einem separaten, am ersten Gehäuse anbringbaren zweiten Gehäuse angeordnet
ist. Kundenseitig besteht somit eine Wahlmöglichkeit zwischen einer Version, die
bereits die Auswerteelektronik enthält und einer Grundversion, bei der die
Auswerteelektronik, die in dem zweiten Gehäuse angeordnet ist, nachträglich
nachrüstbar ist. Eine spätere Nachrüstung ist problemlos möglich, da an dem
Grundgerät keinerlei Änderungen vorzunehmen sind. Ein Kunde kann zunächst
das Grundgerät erwerben und bei Bedarf später die Auswerteelektronik
nachrüsten, um Messwerte per Funk oder über eine Signalleitung zu übermitteln.
Mit besonderem Vorteil sind die Sensorelemente über elektrisch leitende
Verbindungselemente mit der Auswerteelektronik form- und/oder kraftschlüssig
gekoppelt oder koppelbar. Dazu werden die Verbindungselemente beim
Anschluss der Sensorelemente an die Auswerteelektronik durch eine Druckkraft
beaufschlagt und stützen sich einerseits an den Sensorelementen und
andererseits an einer Leiterplatte der Auswerteelektronik ab. Die Sensorelemente
können mit der Leiterplatte unverlierbar verbunden sein.
Um einen guten elektrischen Kontakt herzustellen, sind die Verbindungselemente
aus einem elektrisch leitenden Gummimaterial ausgebildet. Das Gummimaterial
wird beim Anschießen der Auswerteelektronik an die Sensorelemente ein
gewisses Stück zusammengedrückt, so dass es ständig einer gewissen
Vorspannkraft unterliegt. Die Verbindungselemente wirken wie ein Stecker mit
federelastisch gelagerten Steckkontakten. Dadurch ist jedes einzelne
Verbindungselement separat gelagert, wodurch sich eine hohe Betriebssicherheit
ergibt.
Besonders bevorzugt werden Gummimischungen, die Kohlenstoff und/oder
metallische Bestandteile enthalten. Es kann auch Gold als Kontaktwerkstoff
verwendet werden, um die Gefahr einer Oxidation auszuschließen.
In einer weiteren Erfindungsalternative umfasst ein Verbindungselement einen
federbelasteten Stempel, der vorzugsweise als Druckfeder ausgebildet ist. Der
federbelastete Stempel kann dabei selbst starr ausgebildet sein.
Eine besonders einfach aufgebaute Anordnung ergibt sich, wenn das zweite
Gehäuse Ausnehmungen aufweist, in die die Verbindungselemente eingesetzt
sind. Die Größe der Ausnehmungen ist dabei passend zu der Außenkontur der
Verbindungselemente gewählt, die beispielsweise zylinderförmig ausgebildet sein
können. Vorteilhaft ist weiterhin, dass die Verbindungselemente die
Ausnehmungen formschlüssig abdichten. Das Eindringen von Feuchtigkeit, Staub
und Schmutz in das Innere des zweiten Gehäuses wird dadurch wirksam
verhindert.
Für eine genaue Erfassung der Rotation des Drehelements sind grundsätzlich
mehrere Sensorelemente erforderlich. Besonders bewährt haben sich vier
kreissegmentförmig ausgebildete Sensorelemente, die auf der Außenseite des
ersten Gehäuses angeordnet sind. Die Sensorelemente dienen dabei als
Anregungselektroden und können separat angesteuert werden. Vorteilhafterweise
ist in der Mitte ein zentrales, kreisförmiges Sensorelement angeordnet, das mit
den kreissegmentförmigen Sensorelementen zusammenwirkt und als
Empfängerelektrode dient. Diese Ausgestaltung der Sensorelemente ist jedoch
nur als ein Ausführungsbeispiel zu verstehen und die Erfindung umfasst auch
anders gestaltete Sensorelemente, die zum Detektieren der Rotationsbewegung
geeignet sind.
Die Anordnung selbst kann erfindungsgemäß Teil eines Volumenmessgeräts sein.
Neben der Anordnung betrifft die Erfindung ferner ein Volumenmessgerät zum
Messen des Volumens eines durch dieses strömenden Mediums, insbesondere
einen Wasserzähler, mit einem vom Medium in Rotation versetzbaren Drehteil,
insbesondere einem Flügelrad. Dieses Volumenmessgerät zeichnet sich
erfindungsgemäß durch eine Anordnung der vorbeschriebenen Art aus, wobei das
Drehelement mit dem Drehteil, insbesondere dem Flügelrad bewegungsgekoppelt
ist.
Das Volumenmessgerät kann erfindungsgemäß ein mechanisches Zählwerk
besitzen, welches über ein Zählwerkgetriebe mit dem Drehteil, insbesondere dem
Flügelrad bewegungsgekoppelt ist, wobei das Drehelement seinerseits mit dem
Zählwerk oder dem Zählwerkgetriebe bewegungsgekoppelt ist, bevorzugt über ein
eigenes Untersetzungsgetriebe. Als besonders zweckmäßig hat es sich erwiesen,
wenn das Drehelement eine Rolle des als Rollenzählwerk ausgebildeten
Zählwerks ist, wobei die elektrisch leitende Teilfläche an einer Seitenfläche der
Rolle vorgesehen ist.
Eine alternative Ausführungsform der Erfindung sieht demgegenüber vor, dass
das Drehelement ein Zeiger des Zählwerks ist, an dessen Oberseite die elektrisch
leitende Teilfläche vorgesehen ist. Als Zeiger bietet sich der 1-Liter-Zeiger des z. B.
als Wasserzähler ausgebildeten Volumenmessgeräts an. Diese Ausführungsform
bietet den beachtlichen Vorteil, generell ein Volumenmessgerät, z. B. in Form
eines Wasserzählers mit einem 1-Liter-Zeiger, auf dem bereits die elektrisch
leitende Teilfläche vorgesehen ist, auszubilden, eichtechnisch zuzulassen, zu
beglaubigen und zu installieren. Soll dann zu einem späteren Zeitpunkt eine
zusätzliche elektronische Funktion, z. B. die Funkübertragung von Zählerständen
oder dergleichen realisiert werden, so kann dies am bereits betriebsfertig
eingebauten Volumenmessgerät durch eine rein passive aufzusetzende Einheit,
die das Detektionsmittel enthält, realisiert werden, wobei die messtechnischen
Eigenschaften nicht beeinflusst werden, auch die betriebstechnische Zulassung
des Volumenmessgeräts wird hierdurch nicht infrage gestellt.
Daneben betrifft die Erfindung ferner ein Volumenmessgerätesystem, umfassend
ein Volumenmessgerät zum Messen des Volumens eines durch dieses
strömenden Mediums, insbesondere Wasserzähler, mit einem vom Medium in
Rotation versetzbaren Drehteil, insbesondere einem Flügelrad, sowie einem
mechanischen Zählwerk mit wenigstens einem Drehelement, insbesondere in
Form eines Zeigers, der mit dem Drehteil bewegungsgekoppelt ist und an dessen
Oberseite eine elektrisch leitende Teilfläche vorgesehen ist, wobei der
Wasserzähler innerhalb eines geschlossenen ersten Gehäuses angeordnet ist und
außenseitig Sensorelemente aufweist, sowie einer am Volumenmessgerät
außenseitig lösbar, ggf. nachrüstbar anbringbaren Einheit mit einem
Detektionsmittel, wobei das Drehelement die Sensorelemente und das
Detektionsmittel einer Anordnung nach einem der diesbezüglichen Ansprüche
bilden. Dieses System ermöglicht insbesondere die bereits beschriebene
Nachrüstbarkeit, da das Volumenmessgerät selbst von Haus aus mit der elektrisch
leitenden Teilfläche, die, da es sich um eine einfache Flächenelektrode handelt,
äußerst einfach aufgebracht werden kann, versehen werden kann. Die zur
Abtastung erforderlichen Teile können in einem separaten zweiten Gehäuse
integriert sein, die ein eigenes Systemelement bildet und zu einem beliebigen
Zeitpunkt am Volumenmessgerät angebracht werden kann.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem im
Folgenden beschriebenen besonders geeigneten Ausführungsbeispiel sowie
anhand der Figuren. Die Figuren sind schematische Darstellungen und zeigen:
Fig. 1 eine Prinzipskizze eines erfindungsgemäßen Volumenmessgeräts in
Form eines Wasserzählers in einer Schnittdarstellung,
Fig. 2 eine Detailansicht von Fig. 1 im Kontaktbereich zwischen beiden
Gehäusen,
Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel der Sensorelemente mit fünf Sensoren, und
Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel einer leitenden Teilfläche eines
Drehelements.
Fig. 1 zeigt im Schnitt einen Teil eines Wasserzählers 1 mit einem Gehäuse 2, das
im Bereich der Anzeigeelemente dargestellt ist. Die Anzeige des Zählerstands
erfolgt über Drehelemente 3, 4, 5, die mit einem nicht dargestellten
Rollenzählwerk verbunden sind. Die Drehelemente sind über ein Zählwerkgetriebe
mit einem Flügelrad verbunden, das von dem Wasserstrom in Rotation versetzt
wird. Anstelle der Drehelemente 3, 4, 5 kann auch direkt ein Zahnrad des
Zählwerkgetriebes verwendet werden. Anstelle eines Zahnrads kann auch ein
Zeiger der mechanischen Anzeigeeinheit verwendet werden. Auf der Außenseite
des ersten Gehäuses 2 ist ein zweites Gehäuse 6 angebracht und befestigt. Der
besseren Übersichtlichkeit halber ist die mechanische Befestigung, bei der es sich
beispielsweise um eine Schraub- oder Schnappverbindung handeln kann, in Fig. 1
nicht näher dargestellt. Das Gehäuse 6 enthält eine Leiterplatte 7 einer
Auswerteelektronik. Die elektrische Verbindung zwischen der Leiterplatte 7 und
den auf der Außenseite des Gehäuses 2 angeordneten Sensorelementen 10, 11
wird durch Verbindungselemente 8, 9 hergestellt. Insgesamt sind fünf derartige
Verbindungselemente verwendet, von denen in Fig. 1 zwei dargestellt sind.
Der genaue Aufbau der Anordnung wird aus Fig. 2 deutlich. Die Leiterplatte 7 ist
beidseitig mit Bauelementen bestückt, wobei auch SMD-Bauteile verwendet
werden. Über die Verbindungselemente 8, 9 wird ein direkter elektrischer Kontakt
zu den Sensorelementen 10, 11 hergestellt. Die Verbindungselemente 8, 9
bestehen aus einem leitfähigen Gummimaterial, das Kohlenstoff enthält. Sie
weisen einen zylinderförmigen Aufbau auf und sind durch Ausnehmungen 12, 13
des Gehäuses 6 gesteckt bzw. geklemmt. Die Ausnehmungen 12, 13 werden
dadurch vollständig abgedichtet, so dass die Verbindungselemente 8, 9 einerseits
verliersicher gehalten werden, andererseits wird auch das Eindringen von
Feuchtigkeit oder Staub in das innere des Gehäuses 6 wirksam verhindert.
Die Verbindungselemente 8, 9 wirken mit Sensorelementen 10, 11 zusammen, die
auf der Außenseite des Gehäuses 2 angeordnet sind. Bei den Sensorelementen
10, 11 handelt es sich um dünne, aufgeprägte Metallfolien, die bereits bei der
Herstellung des Gehäuses 2 angebracht werden. Die Sensorelemente 10, 11
können auch aufgedampft sein. Die Sensorelemente 10, 11 sind in Fig. 2
vergrößert gezeichnet, in Wirklichkeit ergibt sich aufgrund ihrer geringen Dicke
eine annähernd bündige Oberfläche der Gehäuseaußenseite. Durch eine nicht
dargestellte mechanische Befestigung des Gehäuses 2 an dem Gehäuse 6 wird
sichergestellt, dass die Verbindungselemente 8, 9 beim Aufsetzen des Gehäuses
2 mit dem jeweils gegenüberliegenden Sensorelement 10 bzw. 11 kontaktiert
werden. Beim Aufsetzen des Gehäuses 6 werden die Verbindungselemente 8, 9
etwas zusammengedrückt, so dass ständig eine gewisse Vorspannkraft
vorhanden ist. Die Verbindungselemente 8, 9 sind dadurch einzeln elastisch
gelagert, wodurch sich ein besonders sicherer Kontakt ergibt.
Im Inneren des Gehäuses 2 liegt eine Modulatorscheibe 14 den Sensorelementen
10, 11 direkt gegenüber. Auf der Oberseite der Modulatorscheibe 14 ist eine
elektrische leitende Teilfläche 15 aufgebracht. Die Modulatorscheibe 14 ist mit
dem Drehelement 3 gekoppelt und wird bei dessen Drehung mitbewegt.
Ein Beispiel einer Sensorstruktur ist in Fig. 3 gezeigt. Auf der Außenseite des
Gehäuses 2 sind insgesamt fünf einzelne Sensorelemente angeordnet. Die
äußeren Sensorelemente 10, 11, 18, 19 sind kreissegmentförmig ausgebildet, im
Inneren befindet sich eine zentrale Mittelelektrode 16.
Die leitende Teilfläche 15 der Modulatorscheibe 14 des Drehelements 3 ist in Fig.
4 dargestellt. Bei der elektrisch leitenden Teilfläche 15 handelt es sich um eine
Flächenelektrode, die auf die Modulatorscheibe 14 aufgedampft ist.
Bei der Drehung des Drehelements 3 liegt eines der kreissegmentförmigen
Sensorelemente 10, 11, 18, 19 jeweils unterschiedlichen Bereichen der
Modulatorscheibe 14 gegenüber. Dementsprechend ändert sich das elektrische
Feld zwischen beiden Komponenten. Zumindest eines der Sensorelemente 10,
11, 18, 19 ist mit der Teilfläche 15 kapazitiv gekoppelt, wobei sich auf der
Messstrecke lediglich der Luftspalt 17 und die Wandung des Gehäuses 2
befinden. Die veränderlichen Kapazitäten werden durch die Auswerteelektronik
erfasst und dienen zur Ermittlung der Anzahl der Umdrehungen des Drehelements
3.
Claims (20)
1. Anordnung zum Detektieren einer Rotation eines innerhalb eines geschlos
senen ersten Gehäuses (2) nahe einer Gehäusewand angeordneten Dreh
elements mit einer auf einer im Wesentlichen planen Fläche des Drehele
ments angeordneten elektrisch leitenden Teilfläche (15), welcher wenigs
tens zwei feststehende, an eine Auswerteelektronik angeschlossene oder
anschließbare Sensorelemente (10, 11, 18, 19) gegenüberstehen, die bei
Rotation des Drehelements (3) über die elektrisch leitende Teilfläche (15)
kapazitiv koppelbar sind, wobei die Sensorelemente (10, 11, 18, 19)auf der
Außenseite der Gehäusewand (2) angeordnet sind.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensor
elemente (10, 11, 18, 19) als Metallfolien ausgebildet sind.
3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallfo
lien auf die Gehäusewand (2) aufgedampft sind.
4. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, dass die Auswerteelektronik in einem separaten, am ersten Ge
häuse (2) anbringbaren zweiten Gehäuse (6) angeordnet ist.
5. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, dass die Sensorelemente (10, 11, 18, 19) über elektrisch leitende
Verbindungselemente (8, 9) mit der Auswerteelektronik form- und/oder
kraftschlüssig gekoppelt oder koppelbar sind.
6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbin
dungselemente (8, 9) beim Anschluss der Sensorelemente (10, 11, 18, 19)
an die Auswerteelektronik durch eine Druckkraft beaufschlagt werden und
sich einerseits an den Sensorelementen (10, 11, 18, 19) und andererseits
an einer Leiterplatte (7) der Auswerteelektronik abstützen.
7. Anordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die
Verbindungselemente (8, 9) aus einem elektrisch leitenden Gummimaterial
bestehen.
8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gummi
material Kohlenstoff und/oder metallische Bestandteile enthält.
9. Anordnung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet,
dass ein Verbindungselement einen federbelasteten Stempel, vorzugswei
se eine Druckfeder, umfasst.
10. Anordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
dass das zweite Gehäuse (6) Ausnehmungen (12, 13) aufweist, in die die
Verbindungselemente (8, 9) eingesetzt sind.
11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbin
dungselemente (8, 9) die Ausnehmungen (12, 13) formschlüssig abdichten.
12. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, dass auf der Außenseite des ersten Gehäuses (2) wenigstens
vier kreissegmentförmig ausgebildete Sensorelemente (10, 11, 18, 19) an
geordnet sind.
13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Au
ßenseite des ersten Gehäuses (2) vier kreissegmentförmige Sensorele
mente (10, 11) und ein zentrales kreisförmiges Sensorelement (16) ange
ordnet sind.
14. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, dass sie Teil eines Volumenmessgeräts ist.
15. Volumenmessgerät zum Messen des Volumens eines durch dieses strö
menden Mediums, insbesondere Wasserzähler (1), mit einem vom Medium
in Rotation versetzbaren Drehteil, insbesondere einem Flügelrad, sowie ei
ner Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei das Drehele
ment (3) mit dem Drehteil, insbesondere dem Flügelrad bewegungsgekop
pelt ist.
16. Volumenmessgerät nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass ein
mechanisches Zählwerk, welches über ein Zählwerkgetriebe mit dem
Drehteil, insbesondere dem Flügelrad bewegungsgekoppelt ist, vorgesehen
ist, wobei das Drehelement (3) mit dem Zählwerk oder dem Zählwerkge
triebe bewegungsgekoppelt ist.
17. Volumenmessgerät nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das
Drehelement (3) über ein eigenes Untersetzungsgetriebe mit dem Zähl
werkgetriebe bewegungsgekoppelt ist.
18. Volumenmessgerät nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das
Drehelement (3) eine Rolle des als Rollenzählwerk ausgebildeten Zähl
werks ist, wobei die elektrisch leitende Teilfläche (15) an einer Seitenfläche
der Rolle vorgesehen ist.
19. Volumenmessgerät nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet,
dass das Drehelement (3) ein Zeiger des Zählwerks ist, an dessen Ober
seite die elektrisch leitende Teilfläche (15) vorgesehen ist.
20. Volumenmessgerätesystem, umfassend ein Volumenmessgerät zum Mes
sen des Volumens eines durch dieses strömenden Mediums, insbesondere
Wasserzähler (1), mit einem vom Medium in Rotation versetzbaren Dreh
teil, insbesondere einem Flügelrad, sowie einem mechanischen Zählwerk
mit wenigstens einem Drehelement (3), insbesondere in Form eines Zei
gers, der mit dem Drehteil bewegungsgekoppelt ist und an dessen Ober
seite eine elektrisch leitende Teilfläche (15) vorgesehen ist, wobei der
Wasserzähler (1) innerhalb eines geschlossenen ersten Gehäuses (2) an
geordnet ist und außenseitig Sensorelemente (10, 11, 18, 19) aufweist, so
wie einer am Volumenmessgerät außenseitig lösbar, gegebenenfalls nach
rüstbar anbringbaren Einheit mit einem Detektionsmittel, wobei das Dreh
element (3) die Sensorelemente (10, 11, 18, 19) und das Detektionsmittel
eine Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 14 bilden.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2000127647 DE10027647B4 (de) | 2000-06-03 | 2000-06-03 | Anordnung zum Detektieren einer Rotation eines Drehelements |
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