DE1170664B

DE1170664B - Arrangement to protect highly sensitive measuring and writing devices against air currents caused by temperature differences

Info

Publication number: DE1170664B
Application number: DES41389A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Helmut Kaulfersch; Dipl-Ing Ernst Weber
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1954-10-29
Filing date: 1954-10-29
Publication date: 1964-05-21

Description

Anordnung zum Schutz von hochempfindlichen Meß- und Schreibgeräten vor durch Temperaturunterschiede hervorgerufenen Luftströmungen Hochempfindliche Meßwerke mit langen Zeigern, die beispielsweise bei Punktschreibem verwendet werden, werden durch die geringsten Luftströmungen unzulässig stark au#sgelenkt, so daß sich Meßfehler ergeben. Die Meßgeräte sind nun zwar durch dicht schließende Gehäuse vor der direkten Einwirkung von äußeren Luftströmungen geschützt, jedoch tret,-n, wie die Beobachtungen gezeigt haben, innerhalb des Gehäuses Luftströmungen auf, wenn ein Temperaturgefälle vorhanden ist. Bei Punktschreibern wird zum Antrieb des Fallbügels vielfach ein Synchronmotor verwendet, der sich während des Betriebes erwärmt und hierdurch eine bestimmte Luftströmung innerhalb des Gehäuses verursacht. Man hat bereits # ersucht, diese Störungsquelle durch Anbringen des Motors außerhalb des Meßwerk- bzw. Schreibergehäuses auszuschalten. Es ist allgemein bei Meß-"eräten, a insbesondere Waagen bekannt, entweder die Quelle störender Wärme zu kapseln und gegen den Raum des eigentlichen Meßwerks abzuschirmen oder das Meßwerk als solches in ein Gehäuse einzuschließen, das von dem Gehäuse getrennt ist, welches die störenden Wärmequellen enthält.Arrangement for the protection of highly sensitive measuring and writing instruments Highly sensitive to air currents caused by temperature differences Measuring mechanisms with long pointers, which are used, for example, with point recorders, are deflected inadmissibly strong by the slightest air currents, so that measurement errors result. The measuring devices are now through tightly fitting housings protected from the direct influence of external air currents, but step, -n, as the observations have shown, air currents within the housing, when there is a temperature gradient. With point recorders, the Drop bracket often a synchronous motor is used, which is during operation heated and thereby caused a certain air flow inside the housing. It has already # asked to eliminate this source of interference by placing the motor outside of the measuring mechanism or recorder housing. It is common for measuring devices a particular scales known to encapsulate either the source of disruptive heat and to shield against the area of the actual measuring mechanism or the measuring mechanism as such to enclose in a housing that is separate from the housing, which the interfering Contains heat sources.

Die Erfindung bezieht sich demgegenüber auf solche hochempfindlichen Meß- und insbesondere Schreibgeräte, bei denen der Raum für das Meßwerk nur den kleineren Teil des gesamten Gerätegehäuses umfaßt. Bei einem Schreiber z. B. nehmen die Organe für &-n Antrieb und die Führung des Papierstreifens gewöhnlich einen größeren Raum ein als das eigentliche Meßwerk. Das Meßwerk läßt sich hier auch nicht vom übrigen Raum abschließen, da es ja auf den Registrierstreifen einwirken muß.In contrast, the invention relates to such highly sensitive ones Measuring and especially writing instruments, in which the space for the measuring mechanism is only the includes smaller part of the entire device housing. In the case of a writer e.g. B. take the organs for driving and guiding the paper strip are usually one larger space than the actual measuring mechanism. The measuring mechanism cannot be used here either from the rest of the room, as it has to act on the recording strip.

Bei einer empfindlichen Waa 'ge ist es bekannt, die Meßorgane in ein Schutzgehäuse mit dicker Wandstärke aus gut wärmeleitendem Material einzuschlie-13211, um einen guten Wärmeausgleich innerhalb des Gehäuses zu erhalten. Das Gehäuse wird hierdurch jedoch sehr schwer und nimmt einen großen Raum ein.With a sensitive Waa 'ge it is known that the measuring elements in a Protective housing with thick walls made of a material that conducts heat well to be enclosed 13211, to get a good heat balance inside the housing. The case will however, this makes it very difficult and takes up a large amount of space.

Bei empfindlichen, Meßgeräten der Art, auf die sich die Erfindung bezieht, ist es auch bekannt, eine störende Luftströmung durch eine Gegenströmung aufzuheben. Die störende Wärmequelle, z. B. ein Antriebsmotor, wird dabei im unteren Teil des Gerätegehäuses angeordnet, während in seinem oberen Teil ein Heizwiderstand angebracht ist, der zusätzlich Wärme erzeugt. Die Energieströme von der störenden Wärmequelle und der Zusatzheizung sollen sich in ihrer Wirkung auf das Meßgerät aufheben. Praktisch ist dies nur schwierig zu erreichen, da die Wärmeabgabe der Störungsquiellen schwankt und außerdem nicht nurWänneströmungen von den Störungsquellen auf das Meßorgan wirken, sondern auch solche, die in Folge von äußerer Wärmestrahlung auf das Gerätegehäuse ausgelöst werden. Nach der Erfindung wird daher ein anderer Weg eingeschlagen, bei dem die Nachteile der bekannten Anordnungen weitgehend vermieden werden. Gemäß der Erfindung ist das Meßwerk'mit dem Zeiger bzw. dem Schreibarm durch Trennwände aus gut wärmeleitenden meta-Ilisehen Folien vom übrigen Raum des Gerätegehäuses abgeschirmt. Hierdurch wird das Gewicht der Meßeinrichtung praktisch nicht vergrößert. Außerdem lassen sich die erforderlichen Trennwände aus dünnen metallischen Folien mit sehr geringem Aufwand auch nachträglich in Meßgeräte normalerAusführung einbauen, so daß für die empfindlichen Meßgeräte keine Sondergehäuse anzufertigen sind. Mit denMaßnahmen der Erfindung werden sowohl diestörenden Luftströmungen ausgeschaltet, die bei Temperaturunterschieden zwischen verschiedenen Stellen der Gehäusewand auftreten, als auch diejenigen, die von störenden Wärmequellen im Innern des Gerätegehäuses ausgelöst werden.In sensitive measuring devices of the type to which the invention relates, it is also known to cancel a disturbing air flow by means of a counter flow. The interfering heat source, e.g. B. a drive motor, is arranged in the lower part of the device housing, while a heating resistor is attached in its upper part, which generates additional heat. The energy flows from the interfering heat source and the additional heating should cancel each other out in their effect on the measuring device. In practice, this is difficult to achieve because the heat dissipation of the interference sources fluctuates and, moreover, not only thermal currents from the interference sources act on the measuring element, but also those that are triggered as a result of external heat radiation on the device housing. According to the invention, therefore, another approach is taken in which the disadvantages of the known arrangements are largely avoided. According to the invention, the measuring mechanism with the pointer or the writing arm is shielded from the rest of the space in the device housing by partitions made of highly heat-conducting metal sheets. This practically does not increase the weight of the measuring device. In addition, the required partitions made of thin metallic foils can also be retrofitted into measuring devices of normal design with very little effort, so that no special housings have to be made for the sensitive measuring devices. With the measures of the invention, both the disruptive air currents that occur when there are temperature differences between different points on the housing wall and those that are triggered by disruptive heat sources inside the device housing are eliminated.

Als Abschirmmaterial ist Aluminiumfolie von beispielsweise 0,5 mm Stärke gut geeignet. Eine besonders wirksame Abschirmung erhält man gemäß der Weiterbildung der Erfindung, wenn die abschirmende Hülle zum mindesten teilweise aus mehrfachen, gegeneinander wärmeisolierenden Wänden mit Luftzwischenräumen besteht, die gegebenenfalls senkrecht zu der sich ausbildenden Wärineströmung unterteilt sind.Aluminum foil, for example 0.5 mm thick, is well suited as a shielding material. A particularly effective shield is obtained according to the development of the invention if the shielding shell consists at least partially of multiple, mutually heat-insulating walls with air gaps, which are optionally subdivided perpendicular to the developing heat flow.

Bei registrierenden Meßgeräten läßt sich der Zwischenraum zwischen dem die Beobachtung der Aufzeichnung en-nöglichenden Glasfenster und dem Registrierstreifen auf diese Weise nicht abschirmen, da ein entsprechender Aluminiumstreifen die Beobachtung der Registrierung stören würde. In diesem Fall wird vorteilhaft eine durchsichtige Trennwand zwischen dem Beobachtungsfenster und dem Registrierstreifen unterhalb des Meßwerkraumes angeordnet. Die beispielsweise aus Plexiglas od. dgl. bestehende Trennwand liegt senkrecht zum Beobachtungsfenster und erstreckt sich unmittelbar bis an den Registrierstreifen.With registering measuring devices, the space between the glass window enabling observation of the record and the Registration strips Do not shield in this way, as a corresponding aluminum strip is the observation would interfere with the registration. In this case a transparent one is advantageous Partition between the observation window and the registration strip below the measuring mechanism room arranged. For example, made of plexiglass or the like. Existing Partition wall is perpendicular to the observation window and extends directly up to the registration strip.

Die Erfindung wird an Hand eines schematisch gehaltenen Ausführungsbeispieles näher erläutert.The invention is based on a schematically held embodiment explained in more detail.

In der Zeichnung ist das eigentliche Meßwerk 8 mit seinem Zeiger 9 schematisch dargestellt. Es möge sich beispielsweise um einen Punktschreiber handeln, wobei der Zeigerarm 9 mit Hilfe eines nicht dargestellten Fallbügels periodisch auf den Registrierstreifen 11 gedrückt wird. Zwischen Registrierstreifen und Zeiger 9 wird beispielsweise für jede Aufzeichnung ein Farbband eingeschoben, das ebenfalls nicht eingezeichnet ist. Das Meßwerk 8 ist auf einem Träger 10, beispielsweise aus Spritzguß, befestigt. Mit 13 ist die Anzeiaeskala des Gerätes bezeichnet. Der Raum des Meßwerkes und des Zeigers ist nun im Sinne der Erfindung durch Abschirmbleche aus Aluminiumblech oder -folie abgeschirmt. Über dem Meßwerk ist zu diesem Zweck die Kappe 20 angeordnet. Der Zeigerraum wird durch die Bleche 14, 15 und ein unteres Abdeckblech 19 umhüllt. Der obere Teil der Abschinnung besteht aus doppelten Wänden 14 und 15, die durch einen Streifen 16 aus wärmeisolierendern Material gegeneinander abgestützt sind, so daß zwischen den Wänden getrennte Kammern entstehen, in denen sich eine Luftströmung nicht ausbilden kann. Mit 17 ist eine elastische Zwisch.enlage bezeichnet, welche zwischen dem Trägerkörper 10 und dem äußeren Blech 14 angeordnet ist. Das Beobachtungsfenster für den Registrierstreifen 11 ist mit 12 bezeichnet und an diesem eine durchsichtige Trennwand 18, beispielsweise aus Plexiglas, befestigt.The actual measuring mechanism 8 with its pointer 9 is shown schematically in the drawing. It may be a point recorder, for example, the pointer arm 9 being periodically pressed onto the recording strip 11 with the aid of a drop bracket (not shown). For example, an ink ribbon, which is also not shown, is inserted between the registration strip and the pointer 9 for each recording. The measuring mechanism 8 is attached to a carrier 10, for example made of injection molding. The display scale of the device is denoted by 13. The space of the measuring mechanism and the pointer is now shielded in the sense of the invention by shielding plates made of aluminum sheet or foil. For this purpose, the cap 20 is arranged above the measuring mechanism. The pointer space is enclosed by the metal sheets 14, 15 and a lower cover sheet 19 . The upper part of the chute consists of double walls 14 and 15 which are supported against one another by a strip 16 of heat-insulating material, so that separate chambers are created between the walls in which an air flow cannot develop. With 17 an elastic intermediate layer is referred to, which is arranged between the support body 10 and the outer sheet 14. The observation window for the registration strip 11 is denoted by 12 and a transparent partition 18, for example made of Plexiglas, is attached to it.

Claims

Claims: 1. Arrangement for the protection of such highly sensitive measuring and writing instruments, in which the space for the measuring mechanism comprises only the smaller part of the device housing, from air currents caused by temperature differences, characterized in that the measuring mechanism (8) with the pointer or . Writing arm (9) is shielded from the rest of the space of the device housing by partitions (14, 15, 19, 20) made of highly thermally conductive metallic foils.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the shielding of the measuring mechanism (8, 9) consists at least partially of multiple walls (14, 15) supported against one another in a heat-insulated manner with an air gap. 3. Arrangement according to claim 1 and 2 for registering measuring devices, characterized by a transparent partition (18) between the observation window (12) and recording strips (11) below the measuring mechanism space.

Documents considered: German Patent Nos. 395397, 478203, 5 84 895, 623 920 # 651 053, 806 293 # British Patent No. 688229.