DE1623850C

DE1623850C - Display instrument with a contact device

Info

Publication number: DE1623850C
Authority: DE
Inventors: Hermann 7000 Stuttgart-Degerloch Frank
Original assignee: Wilhelm Störk, Kontroll- u. Fernmeßgeräte, 7000 Stuttgart
Publication date: 1972-05-10

Description

Die Erfindung betrifft ein Anzeigeinstrument mit F i g. 6 ist eine Seitenansicht eines zweiten Ausfüheiner Kontakteinrichtung, das als Zweipunktregler rungsbeispiels;The invention relates to a display instrument with F i g. Figure 6 is a side view of a second implementer Contact device, the approximate example as a two-point controller;

arbeitet, mit Sollwerteinstellung und einem bei Über- F i g. 7 zeigt eine hierzu gehörende Einzelheit,works, with setpoint adjustment and an over- F i g. 7 shows a detail belonging to this,

einstimmung von Ist- und Sollwert betätigten Mikro- Bei dem Beispiel nach F i g. I bis 5 ist innerhalbagreement of the actual and setpoint actuated micro- In the example according to FIG. I to 5 is within

schalter, insbesondere für das elektrische Schalten in 5 des nicht gezeichneten Gerätegehäuses in ebenfallsswitch, in particular for electrical switching in FIG. 5 of the device housing (not shown) in FIG

Abhängigkeit von Temperaturen, mit über eine Skala nicht gezeichneten Montageplatten eine Verstell-Depending on temperatures, with mounting plates not shown on a scale an adjustment

von mehr als 180° verstellbaren Soll- und Istwert- welle 5 gelagert, die an ihrem vorderen Ende einenmounted by more than 180 ° adjustable setpoint and actual value shaft 5, which at its front end a

zeigern, mit einem in Abhängigkeit vom Meßwert Einstellknopf 6 trägt und auf der ein Vorwählzeiger 7point, with an adjustment button 6 depending on the measured value and on which a preselection pointer 7

arbeitenden Antrieb für den Istwertzeiger und eines angebracht ist. An dem rückwärtigen Ende der Ver-working drive for the actual value pointer and one is attached. At the rear end of the

den Mikroschalter betätigenden Kurvenkörpers und io stellwelle S ist auch noch die Mikroschalterplatte 8the microswitch actuating cam and io adjusting shaft S is also the microswitch plate 8

mit Sicherung gegen unbeabsichtigtes Schalten im über einen Arm 15 gehalten. An dieser Platte ist einwith protection against unintentional switching held in via an arm 15. There is a

Gegeni egelsinne. Betätigungsarm 9 für einen elektrischen Mikroschal-Opposite senses. Actuating arm 9 for an electrical microswitch

Bei einem aus der deutschen Auslegeschrift ter um einen Drehzapfen 16 schwenkbar gelagert.In one from the German Auslegeschrift ter about a pivot 16 pivotally mounted.

1 194 613 bekannten derartigen Gerät besteht der Auf der Verstellwelle 5 ist eine Hohlwelle 4 kon-1 194 613 known such device consists of On the adjusting shaft 5, a hollow shaft 4 is con-

Kurvenkörper aus mehreren Einzelteilen, die in ver- 15 zentrisch drehbar gelagert, die mit dem einen EndeCam body made up of several individual parts, which are rotatably mounted in a centric 15, with one end

schiedenen Arbe'tsgängen zu zwei Baugruppen verar- einer Bourdon-Hohlspirale 2 verbunden ist, deren an-different work steps are processed into two assemblies - a Bourdon hollow spiral 2 is connected, the other

beitet werden müssen. deres Ende im Gehäuse fest angebracht ist. Die Hohl-have to be worked on. whose end is firmly attached in the housing. The hollow

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die welle 4 ist also von der Bourdon-Hohlspirale 2 aus Ausbildung des Kurvenkörpers bei einem Gerät die- antreibbar. Mit dem vorderen Ende der Hohlwelle 4 ser Gattung wesentlich zu vereinfachen, dabei die ao ist ein Istwertzeiger 3 verbunden, während auf dem Betriebssicherheit auch gegenüber Rüttelschwingun- rückwärtigen Ende der Hohlwelle 4 eine Kurvengen zu erhöhen und zugleich vollständige Sicherheit kulisse 1 mittels Körnerschrauben 17 aufgeklemmt gegen unbeabsichtigte Betätigung des Mikroschalters ist. Die Körnersct.rauben 17 sind in einen Nabenim Gegenregelsinne zu erzielen. körper 18 eingeschraubt, mit dem die eigentlicheThe invention is based on the object, the shaft 4 is from the Bourdon hollow spiral 2 from Formation of the cam in a device that can be driven. With the front end of the hollow shaft 4 to simplify this genus significantly, while the ao is connected to an actual value pointer 3, while on the Operational reliability also with respect to shaking vibrations at the rear end of the hollow shaft 4 has a curve to increase and at the same time complete security gate 1 clamped by means of center screws 17 against unintentional actuation of the microswitch. The Körnersct.raub 17 are in a Nabenim To achieve counter-rule senses. body 18 screwed in, with which the actual

Die Erfindung besteht darin, daß bei einem Gerät 35 Kulissenschejbe aus Kunststoff zu einem Stück verder genannten Gattung der Kurvenkörper eine Kur- hunden ist. Bei einem ausgeführten Beispiel besteht venkulisse mit zwu Nuten ist, die längs einer schiefen der Nabenkörper 8 aus Messing und die Kulissen-Ebene ineinanderlaufen, wobei e'n Führungszapfen scheibe der Kurvenkulisse 1 ist auf den Körper 18 eines Betätigungsarmes des Mikroschalters in den aus thermoplastischem Kunststoff aufgespritzt, der Nuten geführt ist und die Anordnur j so getroffen ist, 30 einen kleinen Gleit-Reibungsbeiwert hat.
daß bei Deckung von Istwert- und Vorwählzeiger der Die Kurvenkulisse 1 weist zwei konzentrische Nu-Führungszapfen auf einem Ort der schiefen Ebene ten 11 und 12 auf, die an einer Stelle längs einer liegt, an welchem der Mikroschalter schaltet schiefen Ebene 13 ineinanderlaufen, so diß die bei-(Umschaltpunkt). den Nuten 11 und 12 eine Art zweigängige SpiralnutThe invention consists in the fact that, in a device 35, slotted links made of plastic to one piece of the type mentioned, the cam body is a Kurhund. In one example, there is a venkulisse with two grooves, which run into one another along an inclined hub body 8 made of brass and the link plane, with a guide pin disc of the cam link 1 on the body 18 of an actuating arm of the microswitch in the thermoplastic sprayed on, the grooves are guided and the arrangement is made in such a way that 30 has a small coefficient of sliding friction.
that with coverage of actual value and preselection pointer of the curve link 1 has two concentric Nu-guide pins on a location of the inclined plane th 11 and 12, which is at a point along a where the microswitch switches inclined plane 13 into each other, so this the at- (switching point). the grooves 11 and 12 a kind of double spiral groove

Die Erfindung bietet den Vorteil, daß in Gestalt 35 bilden und eine sich über einen sehr großen Winkel der Kurvenkulisse ein Kurvenkörper verwendet wird. von über 600 ' erstreckende Kurvenbahn ergeben. In der ein einziges Teil darstellt. Die Führung eines diese Spiralnut mit den Gängen 11 und 12 greift ein Zapfens des Schalterbetätigungsarmes in Kulissen- Führungszapfen 14 ein, der am Ende des Betätigungsnuten macht etwaige Rüttelschwingungen unschäd- armes9 angebracht ist und sich in den Gängenil lieh; die Anordnung des Umschaltpunktes auf der 40 und 12, abgesehen von dem erforderlichen Bewedie beiden Kurven verbindende Fläche gewährleistet gungsspiel, an den Nutenwänden beiderseits und soes, daß nur an einem einzigen gewollten Umschalt- mit zwangsläufig führt. Auf der schiefen Ebene 13 punkt der Mikroschalter betätigt werden kann; zu- liegt nahe der Eintrittstelle in die äußere Nut 12 der gleich läßt die erfindungsgemäße Ausbildung die Umschaltpunkt 10, an welchem sich der Führungs-Wahl eines sehr großen Skalenwinkelbereichs auch 45 zapfen befindet, wenn der Arm 9 die Umschaltung von mehr als 270° zu. Schließlich ermöglicht die des Mikroschalters bewirkt. Die beschriebenen EIe-Erfindung die Herstellung eines Gerätes sehr kleiner mente werden so bemessen und so zueinander einAbmessungen, gestellt, daß der Zapfen 14 am Umschaltpunkt 10The invention offers the advantage that form 35 in shape and one extends over a very large angle a curve body is used for the curve setting. of over 600 'extending curved path result. In which is a single part. The leadership of this spiral groove with the courses 11 and 12 engages The pin of the switch actuating arm is inserted into the link guide pin 14, which is attached to the end of the actuating groove and makes any shaking vibrations harmless 9 and is located in the gangway lent; the arrangement of the switching point on 40 and 12, apart from the required movement The surface connecting both curves ensures play, on both sides of the groove walls and so on, that only leads to a single wanted changeover with inevitably. On the inclined plane 13 point the microswitch can be operated; is close to the point of entry into the outer groove 12 of the The training according to the invention leaves the switching point 10 at which the guide choice is the same a very large scale angle range is also 45 pin when the arm 9 is switching of more than 270 °. Finally, that allows the microswitch to be effected. The described EIe invention the manufacture of a device with very small elements are dimensioned and matched to one another placed that the pin 14 at the switching point 10

Eine erste Gruppe von Ausführungsformen ergibt liegt, wenn der Istwertzeiger 3 und der Vorwählzeisich, winn die beiden Kulissennuten in einer Stirn- 50 ger 7 sich decken. Am Umfang der Kurvenkulisse 1 fläche der Kurvenkulisse im wesentlichen konzen- ist ein kleiner Sektor 19 auf halbe Kulissenhöhe austrisch verlaufen, eine zweite, wenn die beiden Kulis- gespart. Er ermöglicht den Einblick in die Kurvensennuten auf dem vorzugsweise zylindrischen Man- kulisse beim Einstellen des Umschaltpunktes auf die tel des Kurvenkörpers im wesentlichen parallellau- Deckstellung der Zeiger,
fende Teilnuten sind. 55 Die Bourdon-Hohlspirale 2 ist in bekannter WeiseA first group of embodiments results when the actual value pointer 3 and the preselection digit coincide when the two link grooves in a face 50 are aligned. On the circumference of the curve setting 1, the surface of the curve setting is essentially concentrated, a small sector 19 runs at half the height of the setting, a second if the two setting are saved. It enables a view of the curve grooves on the preferably cylindrical man-gate when setting the switchover point to the tel of the curve body, essentially parallel to the cover position of the pointer,
fending partial grooves are. 55 The Bourdon hollow spiral 2 is in a known manner

Sonstige Weiterbildungen und Einzelheiten ergeben über eine Röhrchen kleinen Querschnitts aus Kupfei sich aus der folgenden Beschreibung zweier Ausfüh- oder Kunststoff und von drahtähnlicher Beschaffenrungsbeispiele erfindungsgemäß ausgebildeter Ge- heit mit dem Hohlraum eines Temperaturfühlers verrate in Verbindung mit den Ansprüchen und der bunden; sämtliche miteinander in Verbindung stehen-Zeichnung. 60 den Hohlräume sind mit einer sich bei zunehmendeiOther developments and details result from a small tube made of copper can be derived from the following description of two embodiments or plastic and wire-like procurement examples according to the invention designed unit with the cavity of a temperature sensor betray in connection with the claims and the bound; all interrelated drawing. 60 the cavities are with an increasing egg

Fig. I zeigt den Schaltmechanismus eines ersten Temperatur stark ausdehnenden Flüssigkeit gefülltFig. I shows the switching mechanism of a first temperature rapidly expanding liquid filled

Ausfuhrungsbeispiels in Ansicht bei einer ersten. so daß die Bourdon-Spirale 2 im Maße der Tempera-Exemplary embodiment in view at a first. so that the Bourdon spiral 2 in the measure of the temperature

F ig. 2 bei einer zweiten und turzunahme die Hohlwelle 4 antreibt und damit dieFig. 2 drives the hollow shaft 4 with a second increase in speed and thus the

Fig. 3 bei einer dritten Stellung der Schaltelemente, Kurvenkutisse 1 dreht, Je nachdem, in welche An-Fig. 3 with a third position of the switching elements, curve skirt 1 rotates, depending on the

die sonstigen Teile des Gerätes sind weggelassen; 65 fangstelliing durch Drehen des Einstellknopfes 6 dcithe other parts of the device are omitted; 65 fangstelliing by turning the adjusting knob 6 dci

F i g. 4 zeigt das Gerät ohne Gehäuse in Seiten- Sollwertzeiger 7 und die Mikroschalterplatte 8 milF i g. 4 shows the device without the housing in the side setpoint pointer 7 and the microswitch plate 8 mil

anseht, teilweise im Schnitt, und dem Arm 9 zunächst gebracht wurden, je nachderrviewed, partly in section, and the arm 9 were initially brought, depending nachderr

F i g. 5 zeigt die Winkelbereiche der Kurvenkulisse; also, welche Anfangstellung der Zapfen 14 in der NuiF i g. 5 shows the angular ranges of the curve backdrop; So what starting position of the pin 14 in the Nui

11 der Kurvenkulisse 1 zunächst hat, wird nach kürzerer oder längerer Winkeldrehung der Kurvenkulisse unter dem Antrieb durch die Bourdon-Spirale 2 der Umschaltpunkt 10 zu dem Zapfen 14 und zugleich der Istwertzeiger 3 in Deckung mit dem Sollwertzeiger 7 gebracht. 11 of the cam set 1 initially has, after a shorter or longer angular rotation of the cam set under the drive by the Bourdon spiral 2, the switchover point 10 to the pin 14 and at the same time the actual value pointer 3 is brought into congruence with the setpoint pointer 7.

Bei der Stellung der Teile in F i g. 1 befindet sich der Istwertzeiger 3 in seiner Null-Lage, nämlich am Anfang einer nicht gezeichneten Anzeigeskala. Der mit derselben Skala zusammenwirkende Sollwertzeiger 7 ist in eine der halben Skalenlänge entsprechende Mittelstellung gebracht. Der Winkel zwischen dem Istwertzeiger 3 und dem Sollwertzeiger 7 stellt in Fig. 1 also den halben Meßbereich dar. Beim Einstellen des Sollwertzeigers 7 in die in F i g. 1 gezeichnete Lage wurde die Mikroschalterplatte 8 mit dem Schaltarm 9 um die geometrische Achse der Kurvenkulisse 1 entsprechend mitverstellt, ohne daß dabei der Zapfen 14 jedoch an einen Umschaltpunkt gelangte, ohne daß also der Mikroschaiter vom Arm 9 ao her betätigt wurde. Wird bei dieser Lage der Teile der Temperaturfühler einer Temperatursteigerung ausgesetzt, so treibt die Bourdon-Spirale 2 die Kurvenkulisse 1 aus der Stellung nach F i g. 1 im Uhrzeigerdrehsinn an, wodurch schließlich der Umschaltpunkt 10 an den Zapfen 14 herangeführt wird, so daß die Teile die in F i g. 2 gezeichnete Stellung einnehmen und der Mikroschalter über den \rm 9 betätigt wird. Wenn sich die Temperatur noch weiter erhöht, die Kurvenkulisse also weiter im Drehsinn des Uhrzeigers bewegt wird, gelangen die Teile schließlich in die Endstellung, die in Fig. 3 gezeichnet ist und in der sich der Istwertzeiger 3 aus der in F i g. 2 gezeichneten Deckungsstellung um die Länge der zweiten Skalenhälfte von dem Sollwertzeiger 7 entfernt hat. Während dieser Weiterbewegung lief ein konzentrischer Bereich der äußeren Nut 12 an dem Zapfen 14 vorbei, so daß dieser seine Lage behielt und daher der Mikroschalter in der vorher erlangten betätigten Stellung blieb.In the position of the parts in FIG. 1, the actual value pointer 3 is in its zero position, namely on Beginning of an undrawn display scale. The setpoint pointer that works with the same scale 7 is brought into a middle position corresponding to half the scale length. The angle between the The actual value pointer 3 and the setpoint pointer 7 thus represent half the measuring range in FIG. 1. When setting of the setpoint pointer 7 in the in F i g. 1 layer was the microswitch plate 8 with the Switching arm 9 also adjusted accordingly about the geometric axis of the cam link 1 without thereby the pin 14, however, reached a switching point without the micro switch from the arm 9 ao was operated. With this position of the parts of the temperature sensor a temperature increase exposed, the Bourdon spiral 2 drives the curve backdrop 1 from the position according to FIG. 1 in a clockwise direction, which ultimately becomes the switchover point 10 is brought up to the pin 14, so that the parts in FIG. 2 take up position shown and the microswitch is operated via the \ rm 9. If the temperature rises even further, If the curve setting is moved further in the clockwise direction, the parts finally end up in the end position which is drawn in FIG. 3 and in which the actual value pointer 3 is derived from the position shown in FIG. 2 drawn Has removed the coincidence position by the length of the second half of the scale from the setpoint pointer 7. During this further movement, a concentric area of the outer groove 12 ran on the pin 14 over, so that it retained its position and therefore operated the microswitch in the one previously obtained Position remained.

Im äußersten Fall kann der Sollwertzeiger und damit die Mikroschalterplatte mit dem Hebelarm 9 entsprechend der Wahl einer äußersten Temperatur über den ganzen Skalenwinkelbereich verstellt werden. Um auch in diesem Falle ein einwandfreies Arbeiten zu sichern, sind die beiden Nuten 11 und 12 in der Kur-"enkulisse 1 beide über Winkelbereiche erstreckt, die größer sind als der ganze Skalenwinkelbereich. Nr'.h Fig. 5 ist der ganze Skalenwinkel 2X140 = 280°. Der Kurvenkulissennut 11 mit dem kleineren Radius ist aber ein Winkel von etwa 345° und der Kurvenkulissennut 12 mit dem größeren Radius ein Winkel von etwa 290° zugeordnet. Auf diese Weise ist erreicht, daß bei jeder Vorwahlstellung unabhängig von der jeweiligen Stellung des Istwertzeigers 3 zum Vor· wählzeiger7 der Umschaltpunkt immer derselbe bleibt, wie er als Umschaltpunkt 10 beschrieben ist. Die schiefe Ebene 13 stellt dabei für den Zapfen 14 gewissermaßen eine Weiche zwischen den Nuten U und 12 dar, und der Umschaltpunkt 10 liegt auf dieser Weiche. Solrnge der Zapfen 14 innerhalb der Nuten 11 und 12 liegt, verändert der Arm 9, wenn die Nuten auf konzentrischen Kreisen um die geometrische Achse der Uurvenkulisse 1 verlaufen, seine Lage nicht und, wenn die Nuten um einen gewissen Be- «j trag von konzentrischen Kreisen abweichend verlaufen, nicht in dem MaBe, daß der Mikroschalter betätigt werden könnte. Auf diese Weise ist ein uner wünschtes Schalten des Mikroschalters im Gegenregelsinne sicher verhindert. Der Unterschied im Radius der Nuten 11 und 12 entspricht dem für die sichere Betätigung des Mikroschalters erforderlichen Hub des Armes 9.In the extreme case, the setpoint pointer and thus the microswitch plate can be adjusted with the lever arm 9 according to the selection of an extreme temperature over the entire angle range of the scale. In order to ensure perfect work in this case too, the two grooves 11 and 12 in the curve gate 1 are both extended over angular ranges which are greater than the entire scale angle range. Nr'.h Fig. 5 is the entire scale angle 2X140 = 280 °. However, the curved link groove 11 with the smaller radius is assigned an angle of about 345 ° and the curved link groove 12 with the larger radius is assigned an angle of about 290 ° of the actual value pointer 3 to the preselection pointer 7, the switchover point always remains the same as it is described as switchover point 10. The inclined plane 13 represents a switch between the grooves U and 12 for the pin 14, and the switchover point 10 lies on this switch As long as the pin 14 lies within the grooves 11 and 12, the arm 9 changes when the grooves run on concentric circles around the geometric axis of the uurve link 1 , not its position and, if the grooves deviate from concentric circles by a certain amount, not to the extent that the microswitch could be actuated. In this way, undesired switching of the microswitch in the opposite direction is reliably prevented. The difference in the radius of the grooves 11 and 12 corresponds to the stroke of the arm 9 required for the safe actuation of the microswitch.

Bei dem Beispiel nach F i g. 6 und 7 verläuft die Kulissennut in zwei parallelen Teilnuten 21, 22 im Mantel eines zylindrischen Körpers 20; die beiden Teilnuten 21, 22 sind durch einen Übergang 23 miteinander verbunden, dessen Wände schiefe Ebenen bilden, die der Ebene 13 des ersten Ausführungsbetspiels etwa entsprechen; in diesem Übergang 23 liegt der Umschaltpunkt 10'. Die Schaltbewegung wird von dem Kulissenkörper in- sinngemäß entsprechender Weise abgeleitet wie bei dem oben beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel; die den Teilen 14 und 9 entsprechenden Teil;, sind in F i g. 6 mit 14' und 9' bezeichnet. F i g. 7 zeigt .jine Abwicklung der Mantelfläche der Kurvenkulisse 20.In the example according to FIG. 6 and 7, the link groove runs in two parallel partial grooves 21, 22 in the Jacket of a cylindrical body 20; the two partial grooves 21, 22 are connected to one another by a transition 23 connected, the walls of which form inclined planes that of plane 13 of the first Ausführungsbetspiels roughly correspond to; The switchover point 10 'is located in this transition 23. The switching movement is from derived from the link body in a corresponding manner as in the case of the one described above first embodiment; the parts corresponding to parts 14 and 9 are shown in FIG. 6 with 14 'and 9' designated. F i g. 7 shows .jine development of the lateral surface the curve backdrop 20.

Claims

Patent claims:

1. Display instrument with a contact device that works as a two-point controller, with setpoint adjustment usid a microswitch activated when the actual and setpoint values match, especially for electrical switching depending on temperatures, with over a Scale of more than 180 ° adjustable target and Actual value pointers with a drive for the actual value pointer that works depending on the measured value and a cam that actuates the microswitch and is secured against unintentional Switching in the validity sense, characterized in that the cam a curve link (1 or 20) with two grooves (11, 12 and 21, 22), which are along one inclined plane (13 or 23) run into one another, with a guide pin (14 or 14 ') one Actuating arm (9 or 9 ') of the microswitch is guided in the grooves (11, 12 or 21, 22) and the arrangement is made in such a way that, when the actual value and preselection pointer coincide, the guide pin (14 or 14 ') on a location of the crooked Level (13 or 23) is where the microswitch switches (switching point 10 or 10 ').

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the two link grooves (11, 12) run essentially concentrically in one end face of the cam link (1).

3. Apparatus according to claim I, characterized in that the two link grooves on the preferably cylindrical jacket of the cam body running essentially parallel Partial grooves (21, 22) are.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized characterized in that each of the curved link grooves (11, 12 and 21, 22) has a Extends angular range which is greater than the angular range of the scale, which is at least 270 ° amounts to.

5. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenkulisse (1 bzw. 20) aus thermoplastischem Kunststoff auf einen metallischen, vorzugsweise aus Messing bestehenden Nabenkörper (18) gespritzt ist,5. Apparatus according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the curve setting (1 or 20) made of thermoplastic material is injection-molded onto a metallic hub body (18), preferably made of brass,

6. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Umfane der Kurven-6. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that from the circumference of the curve

kulisse (1) ein kleiner Sektor (19) auf halbe Kulissenhöhe als Fenster ausgespart ist.backdrop (1) a small sector (19) is cut out as a window halfway up the backdrop.

7. Gerät nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, gekennzeichnet durch die Mehrfachanordnung der Schalteinheit einschließlich der Kurvenkulisse des zugehörigen Mikroschalters und diir die Wirkungsverbindung zwischen beiden herstellenden Teile.7. Apparatus according to claim 1 or one of the following, characterized by the multiple arrangement of the switching unit including the The curve setting of the associated microswitch and the functional connection between the two manufacturing parts.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings