DE1616072B1 - Elektrisches Drehspulinstrument - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft ein elektrisches Drehspulinstrument mit spannbandgelagertem und an einer Halteschiene angebrachtem Weitwinkelmeßwerk und mit hinter einem Spalt - angeordneter Zeigerwalze, insbesondere zur Stations- und Kanalanzeige in Rundfunk und Fernsehgeräten.
• Durch die Verwendung von Kapazitätsdioden zur Frequenzabstimmung in Rundfunk- und Fernsehgeräten ist es möglich, die mechanische Stationsanzeige bzw. die mechanische Kanalanzeige durch ein elektrisches Meßinstrument, z. B. durch ein Voltmeter; zu ersetzen. Diese Kapazitätsdioden werden zur Abstimmung eingesetzt. Die Änderung der Kapazität erfolgt durch Änderung der angelegten Spannung. Spannung- und Kapazität stehen in gesetzmäßiger Abhängigkdit,' wodurch eine von der Frequenz abhängige Stationsanzeige möglich ist. Wird die der Kapazitätsdiode zugeführte Spannung gleichzeitig an ein Voltmeter angelegt, dessen Skala mit den Stationsmarkierungen versehen ist, so stellt dieses Voltmeter eine elektrische Stationsanzeige bzw. Kanalanzeige dar.
• Die elektrische Stationsanzeige hat den Vorteil, daß das hierzu erforderliche elektrische Meßgerät von den Rundfunk- und Fernsehgeräteherstellern an beliebiger Stelle angeordnet werden kann, weil nur zwei elektrische Anschlußdrähte erforderlich sind. Für die Formgestalter ist dieser Vorteil bedeutungsvoll, weil hierdurch individuelle Formgestaltung möglich wird. Die bekannten mechanischen Anzeigen mußten in unmittelbarer Nähe der Abstimm- und Bedienungselemente- -angeordnet werden, um den ohnehin beträchtlichen Aufwand nicht noch zusätzlich komplizierter zu machen. Einer besonders firmen-'-charakteristischen Formgestaltung wurden hierdurch Grenzen gesetzt. Neben dem beträchtlichen mechanischen Aufwand der mechanischen Senderanzeige, der durch Seilzüge, Umlenkungen, Hebel, Zahnräder und ähnliche Bauteile realisiert werden muß, läßt sich durch eine elektrische Anzeige auch die Schiebekraft der Bedienungstasten, wie z. B. bei einer Kanaltaste eines Fernsehgerätes, wesentlich vermindern. Eine zusätzliche mechanische Kraft :entfällt bei der elektrischen Anzeige.
• Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein elektrisches Anzeigeinstrument zu schaffen, das sich wegen seines Weitwinkelausschlags für die Verwendung zur Stations- oder Kanalanzeige besonders gut eignet. Dies wird gemäß der Erfindung auf einfache und vorteilhafte Weise dadurch erreicht, daß der Magnet des Meßwerks aus einem ringförmigen Mantelrohr aus hochkoerzitivem Magnetwerkstoff besteht, das von der exzentrisch. an Spannbändern aufgehängten Drehspule umgeben und das mit einem Längsschlitz versehen ist, der zum Einsetzen der Drehspule und. als Freilegung für die Befestigung an der Halteschiene dient.
• Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Anordnung läßt sich eine stabähnliche Form für das Meßgerät erzielen, bei der nahezu die gesamte Länge zur Indikation ausgenutzt werden kann, und es ist nur ein äußerst geringer Platzbedarf erforderlich. Besonders für die angestrebte kompakte Bauweise der modernen Rundfunk- und Fernsehgeräte ist dies sehr vorteilhaft. Durch die an sich bekannte Spannbandlagerung ist es bei dem erfindungsgemäßen Gerät möglich, die Länge des Anzeigesystems in weiten Grenzen zu variieren, ohne die für die elektrische Messung wirksamen Komponenten wie Magnet, Drehspule, Dämpfungseinrichtung, Spannfedern für Spannbänder und äußere elektrische isolierte Anschlüsse zu verändern. Nur die Teile, die für die Längenänderung erforderlich sind, wie z. B. Zeigerwalze, Spannbänder, Meßwerkträger und Gehäuse, müssen jeweils neu erstellt werden. Durch den Weit Winkelausschlag der Zeigerwalze von mindestens 230° ist eine definierte Anzeige möglich.
• Es ist bereits ein Weitwinkelmeßwerk für ein Zeigerinstrument bekannt, bei dem die auf Spitzen gelagerte Drehspule einen magnetisch leitenden Ring umfaßt, während der eigentliche Magnet massiv ausgebildet ist und unter dem genannten Ring sitzt. Magnet und magnetisch leitender Ring sind durch magnetische Leiterstücke miteinander verbunden. Das bekannte Zeigermeßwerk läßt sich nicht einfach in ein Meßwerk mit Zeigerwalze umwandeln, da der massive Magnet den Weg versperrt und eine Erstreckung der im Nutzluftspalt des Magnetsystems angeordneten Anzeigewalze nach unten zur Erzielung einer stabähnlichen Form des Meßgeräts nicht zuläßt. Darüber- hinaus ist das bekannte Weitwinkel-Zeigermeßwerk wegen seiner massiven, viel Raum beanspruchenden Teile und seines komplizierten Aufbaues zu teuer in der Herstellung, um als Massenartikel zum-Einbäu°in -Rundfunk- und Fernsehempfängern in Betracht zu kommen.
• In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist es zweckmäßig, wenn als Eisenrückscbluß für den Magneten des Meßwerks ein um diesen konzentrisch angeordneter und mit einem Längsschlitz versehener zylinderförmiger Blechmantel zusammen mit der Halteschiene dient, wobei der Blechmantel auf die an der Halteschiene angebrachten, die Labyrinthfedern zum Halten der Spannbänder aufnehmenden Trägerscheiben aufgeschoben ist. Die Trägerscheiben können eine kreisförmige Öffnung zum Einsetzen eines Isolierringes für die Labyrinthfedern der Spannbänder und einen kreissektorförmigen Schlitz zum Durchschieben der Zeigerwalze beim Zusammenbau des Geräts aufweisen. Die Labydnthfedern # können Lötfahnen für den Anschluß der Stromzuführungsleitungen tragen. Zum Schutz der Labyrinthfedern können Abdeckplatten auf die Trägerscheiben aufgesetzt sein. Das Gehäuse des Gerätes kann aus einem aus Isoliermaterial hergestellten Kunststoffrahmen und einem in den Rahmen eingesetzten, als Eisenrückschluß dienenden Zylinderblecbmantel bestehen. Der Zylinderblechmantel kann einen Längsschlitz aufweisen, der ein Festklemmen des Mantels an den Trägerscheiben nach dem Einschieben des Meßwerks ermöglicht und der auch als Sichtschlitz für die Zeigerwalze dienen kann. Die beiden Gehäuseteile können" .durch Kleben miteinander verbunden sein. Um eine Flutlichtbeleuchtung der Skala zu ermöglichen,: kann der Kunststoffrahmen an seinem oberen und/öder unteren Ende Querbohrungen zum Einsetzen - von Lampen besitzen. Zum Aufsetzen eines rahmenförmigen Skalenfensters kann der Kunststoffrahmen eine Erhöhung aufweisen. Das Skalenfenster dient zum Festhaltender Skala mittels in Vertiefungen des Kunststoffrahmens hineinragenden hakenförmigen Ansätzen. Die Vertiefungen des Kunststoffrahmens können zum Festlegender Zungen des Skalenfensters durch Wärmebehandlung eingeengt werden.
• In das ringförmige Mantelrohr des Magneten des Meßwerks kann eine Eisenhülse eingeschoben sein, die einen Längsschlitz mit Fixierungszungen für die Halteschiene aufweist. Zum Ausgleich von Fertigungstoleranzen und zur Überbrückung der Luftstrecken der magnetischen Kraftlinien kann ein gewelltes Stahlblech zwischen dem rohrförmigen Magneten und der eingesetzten Eisenhülse eingelegt sein.
• Der Drehspulrahmen kann auf beiden Seiten angespitzte Zungen mit Kerben oder Haken zum Einrasten der Zeigerwalze aufweisen. An diesen Zungen können sich Federlamellen zur Anschlagdämpfung befinden.
• Auf die Halteschiene können Stoßentlastungs-und Dämpfungseinrichtungen aufgesetzt sein, die als rundherum geschlossene Dämpfungskammer mit Dämpfungsftüssigkeit ausgebildet sind. Um eine-einfache Montage zu ermöglichen, kann die Einrichtung aus zwei zusammensteckbaren Teilen bestehen, in denen sich eine mit dem Drehspulrahmen verbundene Scheibe dreht. Diese Scheibe kann aufgeschlitzt und der herausgebogene Lappen am Spulenrahmen befestigt sein. Die Dämpfungseinrichtung weist zweckmäßig eine Bohrung auf, in die am Spulenrahmen befestigte Haltebleche zur Aufnahme der Klemmen für die Spannbandbefestigung hineinragen, -wobei die Haltebleche mit Schultern zur radialen und axialen Stoßentlastung versehen sein können.
• In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele perspektivisch dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 einen Drehspulindikator in Gesamtdarstellung ohne Skala, F i g. 2 den Drehspulindikator nach F i g. 1 ohne Kunststoffrahmen mit teilweise - aufgeschnittenem Rückschlußblechmäntel und aufgeschnittener Zeigerwalze, -F i g. 3 die U-förmige Trägerschiene mit angesetzten Trägerscheiben für die Systemaufhängung, F i g. 4 die in den Trägerrahmen eingesetzte Labyrinthfeder zur Spannbandaufhängung, F i g. 5 den Drehspulrahmen mit aufgesetzter, teilweise aufgeschnittener Zeigerwalze, F i g. 6 den Magneten für das Meßwerk, F i g. 7 die auf die Trägerschiene aufgesetzte Stoßentlastungs- und Dämpfungseinrichtung, F i g. 8 eine Querbohrung im Kunststoffrahmen zum Einsetzen einer Skalenbeleuchtungslampe, F i g. 9 eine Gesamtdarstellung des fertigen Drehspulindikators, F i g. 10 einen Teilstrich durch den Kunststoffrahmen mit Skalenfenster und F i g. 11 die Festlegung des Skalenfensters nach F i g. 10.
• Der Drehspulindikator besteht aus dem Kunststoffrahmen 1, dem als Eisenrückschluß dienenden Zylinderblechmantel2, dem in diesem Mantel befindlichen Meßwerk 3 und der - Trägerschiene 4 mit den Trägerscheiben 5 und 6. Auf die. U-förmige Trägerschiene 4 sind der Permanentmagnet 7 und die beiden Stoßentlastungs- und Dämpfungseinrchtungen 8 und 9 aufgesetzt. In einer kreisförmigen Öffnung der Trägerscheiben 5 und 6 sitzt ein Isolierring 11 zur Aufnahme der mit einer Lötfahne 12 versehenen Labyrinthfeder 13 für das Spannband 14. Auf die Trägerscheiben 5 und 6 aufgesetzte Abdeckplatten 10 schützen die Labyrinthfeder 13 vor Staub, Schmutz und Beschädigung. Der Ringschlitz 15 der-Trägerscheibe 5 dient zum Durchschieben der Zeigerwalze 16 bei der Montage des Indikators. Über die Trägerscheiben 5 und 6 wird der mit einem Längsschlitz 17 versehene Zylinderblechmantel 2 geklemmt.
• Die Drehspule 20 nach F i g. 5 wird von einem Rahmen 21 gebildet, auf den die Drahtwicklung 22 aufgebracht ist. Am Rahmen 21 sind die Haltebleche 23 und 24 mit angespritzten und thermoplastischen nietkopfartig geformten Stiften 25 oder auf andere Weise befestigt. An den Halteblechen 23 und 24 befinden sich Zungen 26 und 27 zum Einsetzen des U-förmigen Spannbandträgers 28, an den das Spannband 14 außen angelötet und durch einen Längsschlitz 34 (F i g. 4) zwischen den Schenkeln des Trägers 28 hindurchgeführt ist. Zur Bildung des Tariergewichtes für das bewegliche Meßwerkteil befindet sich an den Halteblechen 23 und 24 ein nach hinten abgebogener, ankerförmiger Lappen 29, auf den beim Tarieren Lötzinn aufgebracht wird. Am Spulenrahmen 21 befinden sich zu beiden Seiten angespritzte Zungen 30 und 31, die mit Kerben 32 zum Einrasten der Zeigerwalze 16 und mit Federlamellen 33 zur Anschlagdämpfung versehen sind, wobei die U-Schiene 4 den Anschlag bildet.
• Der Magnet 7 nach F i g. 6 besitzt einen Schlitz 35 zum Einsetzen des Spulenrahmens 21 und zum Aufschieben auf die U-Schiene 4. In dem rohrförmigen Magneten 7 ist eine Eisenhülse 36 mit Fixierungszungen 37 zum Befestigen an der U-Schiene 4 eingesetzt. Zum Ausgleich von Fertigungstoleranzen und zur Überbrückung der Luftstrecken der magnetischen Kraftlinien ist zwischen dem Magneten 7 und der eingeschobenen Eisenhülse 36 ein gewelltes Stahlblech 38 eingelegt.
• Die Stoßbegrenzungs- und Dämpfungseinrichtung nach F i g. 7 wird mit den Backen 40 und 41 auf die U-Schiene 4 aufgeklemmt und besteht aus zwei ineinandersteckbaren Gehäusehälften 42 und 43. Zur Durchführung des Spannbandes 14 ist die Bohrung 44 vorgesehen, die an einer Stelle zu einem kammerartigen Hohlraum 45 mit Dämpfungsfiüssigkeit erweitert ist. -In dem Hohlraum 45 befindet sich eine in die Dämpfungsflüssigkeit hineinragende und mit dem Spulenrahmen 21 verbundene Dämpfungsscheibe 46, die einen um 90° abgewinkelten Streifen 47 zum Befestigen am Halteblech 23 oder 24 besitzt. Die Haltebleche weisen Schultern 48 und 49 auf, die mit der Gehäuseaußenfläche der Stoßbegrenzungs- und Dämpfungseinrichtung zum Auffangen von Axialstößen zusammenwirken, und Schultern 50 und 51, die in die Bohrung 44 hineinragen und zusammen mit dem U-förmigen Spannbandträger 28 zum Auffangen von Radialstößen durch die Innenwandung der Bohrung 44 dienen.
• Im oberen und unteren Ende des Kunststoffrahmens 1 befinden sich Querbohrungen 60 und 61 zum Einsetzen einer - Lampe 62 für die Skalenbeleuchtung, wie dies insbesondere aus F i g. 8 ersichtlich ist.
• Einen Kunststoffrahmen 1 mit aufgesetzter Skala 65 zeigt F i g. 9. Im Schlitz 66 ist der auf der Zeigerwalze befindliche Markierungsstreifen 67 sichtbar. Die Skala 65 wird durch einen Fensterrahmen 68 auf dem Vorsprung 69 gehalten. Der Rahmen 68 besitzt hakenförmige Ansätze 70 und 71, die in Vertiefungen 72 im Kunststoffrahmen 1 hineinragen. Die Festlegung der Ansätze 70 und 71 wird durch Erwärmen des Kunststoffrahmens 1 im Bereich der Vertiefungen 72 und durch Materialverdrängung bei 73 erreicht, wie dies aus F i g. 11 hervorgeht.

Claims (4)

1. Patentansprüche: 1, Elektrisches Drehspulinstrument mit spannbandgelagertem und an einer Halteschiene allgebrachtem Weitwinkelmeßwerk und mit hinter einem Spalt angeordneter Zeigerwalze, insbesondere zur Station,- und Kanalanzeige in Rundfunk- und Fernsehgeräten, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß der Magnet des Meßwerks (3) aus einem ringförmigen Mantelrohr (7) aus hoch, koerzißvem Magnetwerkstoff besteht, das von der exzentrisch an Spannbändern (14) aufgehängten Drehspule (21) umgeben und das mit einem. Längsschlitz (35) versehen ist, der zum Einsetzen der Drehspule (21) und als Freilegung für die Befestigung an der Halteschiene (4) dient.
2. 2. Drelispulinstrwtnent nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Eisenrückschluß für den, Magneten (7) des Meßwexks (3) ein um diesen konzentrisch angeordneter und mit einem Längsschlitz versehener, zylinderförmiger Blechmantel (2) zusammen mit der Halteschiene (4) dient, wpbei der Blechmantel (2) auf die au der Halteschierte (4) angebrachten, die Labyrinthfedern (13) zum. Halten der Spannbänder (1,4) aufnehmenden Trägerscheiben (5, 6) aufgeschoben ist.
3. 3. Drehspulinstrument nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerscheiben (S, 6) eine kreisförmige Öffnung zum Einsetzen eines Isolierringes (11) für die Labyrinthfedem (13) der Spannbänder (14) und mindestens eine Trägerscheibe (5) einen kreissektorförmigen Schlitz (15) zum Durchschieben der Zeigerwalze (16) beim Zusammenbau des Gerätes aufweisen.
4. 4, Drebspulinstrument nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Labynnthfederri (13) Lötfahnen (12) für den Auschluß der Stromzuführungsleitungen tragen. S. Drehspulinstrument nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zum Schutz der Labyrinthfedern (13) Abdeckplatten (10) auf die Trägerscheiben (5, 6) aufgesetzt sind (F i g,1). 6. Drehspulinstrument nach Anspruch 1 bis S, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse des Gerätes aus einem aus Isoliermaterial hergestellten Kunststpffrahmen (1) und einem in diesen Rahmten (1_) eingesetzten, als Eisenrückschluß dienenden Zylinderblechmantel (2) besteht (Fi g.1 und 9), 7. Drehspulinstrument nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderblechmantel (2) einen Längsschlitz (17) aufweist, der ein Festklemmten des Mantels (2) an den Trägerscheiben (S, 6) nach dem Einschieben, des Meß-Werks (3) ermöglicht und der auch als Sicht= schlitz für die Zeigerwalze (16) dienen kann (F i g. .2). B. Drehspulinstrument nach Anspruch. 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gehäusetee (1,. 2) durch Kleben miteinander ver banden sind. 9, Drehspulinstrument nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekeeichnet,, daß der Kunststoffrahmen (1,) an seinem oberen undloder unteren: Ende Querbohrungen (C0, 61) zum Einsetzen der Lampe (62) für die Flutlichtbeleuchtung der Skala (65) besitzt (Fit g. 8), 10. Drehspulinstrument nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff m rahmten (1) eine Erhöhung (69) zum Aufsetzen eines rahmenförmigen. Skalenfensters (68) besitzt, das zum Festhalten der Skala (65) mittels in Vertiefungen (72) des Kunststoffrabmens (1) hineinragenden hakenförmigem Ansätzen (70, 71) befestigt ist (F i g. 9 und 10), 11. Drebspulinstrument nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen (72) des Kunststoffrahmens (1) zum Festlegen der Zungen des Skalenfensters durch Wärmebehandlung, (bei 73) eingeengt sind (F i g! 11). 12. Drehspulinstrument nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Erzeugung des Magnetfeldes für die Drehspule verwendete Magnet (7) rohrförmig ausgebildet und mit einem Längsschlitz (35) versehen ist, der zum Einsetzen der Drehspule (Z1) und als Freilegung für die Befestigung auf der U-Schiene (4) dient (F i g. C). 13, Drehspulinstrument nach Anspruch 1 bis 12,, dadurch gekennzeichnet, daß in den rohrförmigen Magneten (7) eine Eisenhülse (36) ein-. geschoben ist, die einen Längsschlitz mit Fixierungszungen (37) für die U-Schiene aufweist. 14. Drehspulinstrument nacht Anspruch 1 bis 13, dadurch, gekennzeichnet, daß zwischen dem rohrförmigen Magneten (7) und der eingeschobenen Eisenhülse (36) zum Ausgleich von Fertigungstoleranzen und zur überbrückung der Luftstrecken den magnetischen Kraftlinien ein gewelltes Stahlblech (38) eingelegt ist. 15. Drehspulinstrument nach Anspruch 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehspulrahmen (21) auf beiden Seiten angespritzte Zungen (30, 31) mit Kerben (32) zum Einrasten der Zeigerwalze (16) aufweist (Fi g. 5). 16. Drehspulinstrument nach Anspruch 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß sich an den Zungen (30, 31) des Drehspulrahmena (21) Federlamellen (33) zur Anschlagsdämpfung befinden. 17. Drehspulinstruinent nach Anspruch 1 bis 16, dadurch; gekennzeichnet, daß die auf die U-fö=ge Schiene (4) aufgesetzte Stoßentlastungs-und Dämpfungseinrichtung (8, 9) als rundherum geschlossene Dämpfungskammer (45) mit Dämpfungsflüssigkeit ausgebildet ist,, die aus zwei zusammensteckbaren `feilen (42,, 43) besteht und in welcher sich eine mit dem Drehspulrahmen (21). verbundene Scheibe (46) dreht (F i g. 7). 1$, Drehspulinstrument nach Anspruch 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet= daß die Seheibe (46) aufgeschlitzt und der herausgebogerie Lappen (47) am Spulenrahmen (21) befestigt ist. 191. Drehspulnstrrument nach Anspruch 1 bis. 18, dadurch gekennzeichnet, daß, die Därnpfungseinrichtung eine Bohrung (44) aufweist, in die, ein am Spatenrahmen (21) befestigtes Halteblech (2-3, 24) zur Aufnahme der Klemme (28) für die. Spanribandbefestigung, hineinragt, das mit Schultern (4& bis 51)= zur radialen und axialen Stoßentlastung versehen ist.