DE19820522A1 - Thermometer zur Messung und Anzeige der Temperatur, insbesondere Lufttemperatur - Google Patents

Abstract

Es wird ein Thermometer zur Messung und Anzeige der Lufttemperatur vorgeschlagen, mit einem teilweise mit einer Füllflüssigkeit und oberhalb des Flüssigkeitsspiegels mit einem Gas (Luft) gefüllten geschlossenen Behälter und Schwebekörper innerhalb der Füllflüssigkeit, der zur Temperaturmessung und -anzeige im Behälter in vertikaler Richtung beweglich ist, und mit mindestens einer Temperaturanzeigeeinrichtung. Das Thermometer hat lediglich einen einzigen Schwebekörper in Form eines Schwimmkörpers, der einen allseitig von der Füllflüssigkeit umgebenden Körperteil und einen mit dem Körperteil fest verbundenen, nach oben ragenden Oberteil aufweist, der sich durch die Füllflüssigkeit hindurch über deren Flüssigkeitsspiegel hinaus in den gasgefüllten Raum des Behälters erstreckt und stabförmig ausgebildet ist. Bei steigender Temperatur sinkt der Schwimmkörper im Behälter ab, während er bei fallender Temperatur aufsteigt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Thermometer zur Messung und Anzeige der Temperatur, insbesondere Lufttemperatur, der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.

Es ist ein Thermometer dieser Art bekannt (DE 90 06 598 U1), bei dem im Behälter mehrere Schwebekörper vollständig in der Füllflüssigkeit schwimmen, wobei jeder Schwebekörper als geschlossene Glaskugel ausgebildet ist, die im Inneren mit einer Flüssigkeit und mit Luft gefüllt ist. Die einzelnen in der Füllflüssigkeit schwimmenden Schwebekörper weisen voneinander verschiedene Dichten auf. Die Füll­ flüssigkeit hat einen positiven Ausdehnungs-Temperatur­ koeffizienten, der deutlich größer ist als derjenige der Schwebekörper. Die Dichten der Schwebekörper und die Dichte der Füllflüssigkeit sind so aufeinander abgestimmt, daß die Schwebekörper je nach der Temperatur außerhalb des Behälters und damit im wesentlichen der Füllflüssigkeit in letzterer aufschwimmen oder absinken, wobei mit stei­ gender Temperatur der Füllflüssigkeit zunehmend mehr der Schwebekörper zu Boden sinken. Am untersten der jeweils noch nicht abgesunkenen Schwebekörper kann erkannt werden, welche Temperatur die Füllflüssigkeit hat. Zum Ablesen trägt jeder einzelne Schwebekörper unten ein Gewicht, auf dem die ihm jeweils zugeordnete Temperatur als Zahl vermerkt ist. Günstig bei diesem bekannten Thermometer ist, daß die Position der Schwebekörper auf relativ einfache Weise erkennbar ist und somit die Ablesung einfach ist. Ein solches Thermometer wird auch als Galileisches Thermometer bezeichnet. Es bedingt einen recht erheblichen Fertigungs­ aufwand. Außerdem können mit seiner Hilfe nur soviele diskrete Temperaturwerte angezeigt und abgelesen werden, wie Schwebekörper vorhanden sind. Ferner eignet sich dieses Thermometer nur als Innenthermometer.

Bekannt ist ferner ein Thermometer mit analoger Temperatur­ anzeige (DE 43 22 893 A1), das einen allseitig geschlossenen, zumindest teilweise transparenten Behälter aufeist, der durch eine Flüssigkeit, in der sich ein in Abhängigkeit von der Temperatur unter dem Einfluß der Schwerkraft seine vertikale Position verändernder Schwimmkörper befindet, ferner durch eine darunter befindliche zweite Flüssigkeit sowie durch ein Gasreservoir oberhalb der erstgenannten Flüssigkeit ausgefüllt ist. Die beiden Flüssigkeiten sind entmischbare Flüssigkeiten unterschiedlicher Dichte. Der Schwimmkörper befindet sich teilweise in der oberen Flüssigkeit und teilweise in der darunter befindlichen anderen Flüssigkeit. Dem Schwimmkörper ist eine ablesbare Temperaturskala zugeordnet. Ein solches Thermometer ist außerordentlich aufwendig und ist auch nur als Innenthermometer ge­ eignet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Thermometer der eingangs genannten Art zu schaffen, das im Vergleich zu bekannten Thermometern einen geringeren Herstellungsauf­ wand bedingt sowie praktischer und einfacher ablesbar ist und eine Vielfalt gestalterischer Variationen ermöglicht.

Die Aufgabe ist bei einem Thermometer der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung durch die Merkmale im Anspruch 1 gelöst. Ein derartiges Thermometer enthält im Behälter lediglich eine Füllflüssigkeit und darüber einen gasge­ füllten Raum, wobei in der Füllflüssigkeit ein einziger Schwebekörper in Form eines Schwimmkörpers schwimmt, der mit einem daran festen Oberteil nach oben aus der Füll­ flüssigkeit heraus-und in den gasgefüllten Raum hinein­ reicht. Steigt die Außentemperatur und dem zugeordnet die Temperatur der Füllflüssigkeit im Behälter, so nimmt die Dichte der Füllflüssigkeit ab. Aufgrund dessen sinkt der Schwimmkörper nach unten ab, bis er eine dieser Temperatur zugeordnete stabile Schwimmlage erreicht. Fällt die Temperatur der Füllflüssigkeit, so steigt der Schwimm­ körper darin auf. Die Auftriebskräfte beim Temperatur­ wechsel werden jeweils dadurch neutralisiert, daß im Behälter oberhalb des Flüssigkeitsspiegels der Füllflüssig­ keit ein mit Gas, z. B. Luft, gefüllter Raum als Ausgleich vorgesehen ist. Das Thermometer ist einfach und kosten­ günstig herstellbar und übersichtlich sowie leicht und dabei genau ablesbar. Es ermöglicht eine kontinuierliche Tempera­ turmessung und Temperaturablesung. Von Vorteil ist ferner, daß durch die erfindungsgemäße Gestaltung eine elegante und praktische Ausführung des Thermometers möglich ist und eine Vielzahl von Variationen mit jeweils schönerem Aus­ sehen möglich ist. Das Thermometer ist sowohl als Innenthermo­ meter als auch als Außenthermometer verwendbar.

Weitere besondere Erfindungsmerkmale und vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, z. B. aus den Ansprüche 2 bis 34.

In den anderen Ansprüche, insbesondere in den Ansprüchen 35 bis 41, ist ein anderes Prinzip bei ansonsten gleicher Gestaltung definiert, bei dem der Dehnstoffteil des Schwimm­ körpers einen Ausdehnungs-Temperaturkoeffizienten hat, der größer als der der Füllflüssigkeit ist. Da mit steigender Temperatur das Volumen des Schwimmkörpers haupt­ sächlich wegen seines Dehnstoffteils zunimmt und somit die Dichte des Schwimmkörpers abnimmt, wird dieser bei steigender Temperatur in der Füllflüssigkeit ange­ hoben. Aufgrund des vergleichsweise hohen Ausdehnungs- Temperaturkoeffizienten nimmt die Dichte des Dehnstoff­ teils stärker ab als die der Füllflüssigkeit, so daß der Auftrieb des Schwimmkörpers zunimmt. Mit steigender Temperatur steigt somit der Schwimmkörper im Behälter hoch, wobei die Bewegung des Schwimmkörpers sinnfällig mit der Temperaturänderung übereinstimmt, das heißt bei steigender Temperatur eine Bewegung nach oben und bei fallender Temperatur eine Bewegung nach unten geschieht. In dieser Ausführungsform ist das Thermometer ebenfalls einfach und kostengünstig gestaltet mit allen sonstigen vorstehend schon genannten Vorteilen.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung.

Der vollständige Wortlaut der Ansprüche ist vorstehend allein zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen nicht wiedergegeben, sondern statt dessen lediglich durch Nennung der Anspruchsnummern darauf Bezug genommen, wodurch jedoch alle diese Anspruchsmerkmale als an dieser Stelle aus­ drücklich und erfindungswesentlich offenbart zu gelten haben. Dabei sind alle in der vorstehenden und folgenden Beschreibung erwähnten Merkmale sowie auch die allein aus der Zeichnung entnehmbaren Merkmale weitere Bestandteile der Erfindung, auch wenn sie nicht besonders hervorgehoben und insbesondere nicht in den Ansprüchen erwähnt sind.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in den Zeich­ nungen gezeigten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen schematischen senkrechten Schnitt eines Thermometers gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 einen schematischen senkrechten Schnitt eines Thermometers gemäß einem zweiten Ausführungs­ beispiel entlang der Linie III-III in Fig. 4,

Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV in Fig. 3,

Fig. 5 einen schematischen senkrechten Schnitt eines Thermometers gemäß einem dritten Ausführungs­ beispiel entlang der Linie V-V in Fig. 6,

Fig. 6 einen schematischen Schnitt entlang der Linie VI-VI in Fig. 5.

In Fig. 1 und 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines Thermometers 10 zur Messung und Anzeige der Temperatur, insbesondere der Lufttemperatur, gezeigt, das einen geschlossenen Behälter 11 aufweist, der teilweise mit einer Füllflüssigkeit 12 und oberhalb des Flüssigkeitsspiegels 13 mit einem Gas, z. B. Luft, gefüllt ist, das mit 14 bezeichnet ist. Innerhalb der Füllflüssigkeit 12 schwimmt ein einziger Schwebekörper in Form eines Schwimmkörpers 15, der zur Temperaturmessung und -Anzeige im Behälter 11 in vertikaler Richtung gemäß Pfeil 16 beweglich ist. Das Thermometer 10 ist ferner mit zumindest einer Temperaturanzeigeeinrichtung 17 versehen, deren Einzelheiten später näher erläutert sind.

Der Schwimmkörper 15 weist einen allseitig von der Füllflüssigkeit 12 umgebenen Körperteil 18 und einen mit dem Körperteil 18 fest verbundenen, in Fig. 1 nach oben ragenden Oberteil 19 auf, der sich durch die Füll­ flüssigkeit 12 hindurch über deren Flüssigkeitsspiegel 13 hinaus nach oben in den mit dem Gas 14 gefüllten Raum des Behälters 11 erstreckt. Der Oberteil 16 ist dabei als Stabteil ausgebildet, der zumindest im wesentlichen vertikal verläuft.

Das Thermometer 10 weist eine allgemein mit 20 bezeichnete Führungseinrichtung auf, mittels der der Schwimmkörper 15 bei dessen Bewegung in vertikaler Richtung (Pfeil 16) geführt ist und zumindest im wesentlichen innerhalb des Behälters 11 zentriert ist. Diese Führungseinrichtung 20 ist beim gezeigten Ausführungsbeispiel durch zumindest den einen Stabteil 19 des Schwimmkörpers 15 einerseits und durch diesem Stabteil 19 zugeordnete Führungsmittel 21 andererseits gebildet, die beim gezeigten Ausführungs­ beispiel aus einem Ring bestehen, der vom Stabteil 19 mit Spiel durchsetzt ist. Statt dessen können die Führungs­ mittel 21 auch aus einer Buchse, Hülse od.dergl. Zentrier­ mitteln bestehen. Die Führungsmittel 21 beschriebener Art sind in den Behälter 11 eingebracht und darin zentriert gehalten, was z. B. mittels Querteilen, wie Armen, Streben od.dergl., erfolgen kann.

Beim gezeigten Ausführungsbeispiel des Thermometers 10 ist als ein Teil der Temperaturanzeigeeinrichtung 17 im Behälter 11 zumindest eine Temperaturskala 22 vorgesehen, die hier im Behälter 11 befindlich ist, statt dessen aber auch am Behälter innen oder außen angeordnet sein kann. Die mindestens eine Temperaturskala 22 weist eine vertikal verlaufende Teilung mit einzelnen Teilungsstrichen 23 auf und ist an einem Skalenträger 24 vorgesehen, der in den Behälter 11 eingesetzt und an diesem gehalten ist.

Beim ersten Ausführungsbeispiel in Fig. 1 und 2 ist der Skalenträger 24 z. B. als ebene Platte 25 ausgebildet, die im Behälter 11 diagonal ausgerichtet gehalten ist. Der Skalenträger 24 z. B. in Form der Platte 25 ist am Behälter 11 drehfest gehalten, z. B. dadurch, daß der Skalenträger 24 im oberen Endbereich eine Öffnung 26 ent­ hält, die von einem Haltemittel 27 durchgriffen ist, das Teil des Behälters 11 ist, z. B. aus einem Haken besteht. Der Skalenträger 24 kann auf zwei einander gegenüber­ liegenden Seiten, z. B. auf den beiden Seiten der Platte 25, jeweils mit einer Temperaturskala 22, 22' versehen sein und eine zum Stabteil 19 koaxiale Öffnung 28, z. B. eine Aus­ sparung, einen Schlitz od.dergl., aufweisen, in die sich der Stabteil 19 hineinerstreckt, wobei die Öffnung 28 hinsichtlich ihrer vertikalen Länge so groß bemessen ist, daß der Stabteil 19 bei der Bewegung des Schwimmkörpers 15 in Pfeilrichtung 16 nach oben noch ausreichend Platz hat. Je nach Gestaltung kann der Skalenträger 24 als Führungs­ mittel für den Schwimmkörper 15 dienen, und zwar entweder als zur Führungseinrichtung 20 zusätzliches Führungs­ mittel oder als solches, das die Führungseinrichtung 20 ersetzt. Die gemäß Fig. 1 etwa schlitzförmige Öffnung 28 teilt die Temperaturskala 22 in eine linke und in eine rechte Skalierung gleicher Art, wobei gleiches auch auf der gegenüberliegenden Seite des Skalenträgers 24 geschieht, wo links und rechts eine Temperaturskala 22' vorgesehen ist.

Der Stabteil 19 kann als zweites Element der Temperatur­ anzeigeeinrichtung 17 ein Anzeigeelement, das allgemein mit 29 bezeichnet ist, aufweisen oder als solches ausgebildet sein oder dienen. Das Anzeigeelement 29 kann aus einer Bezugsmarkierung, z. B. einem Anzeigefaden, bestehen, der innerhalb einer horizontalen Ebene verläuft und bei dieser Anordnung unmittelbar an die Teilungsstriche 23 der Temperaturskala 22, 22' heranreicht und dadurch einer Fehl­ ablesung, die von beiden Seiten des Skalenträgers 24 mög­ lich ist, entgegenwirkt. Das Anzeigeelement 29 als Teil der Temperaturanzeigeeinrichtung 17, insbesondere in der Ausbildung als Bezugsmarkierung, z. B. Anzeigefaden, besteht hier aus Feststoff und ragt mitsamt dem Stabteil 19 in den Bereich des Behälters 11, der das Gas 14 enthält und hinsichtlich seines Quermaßes, z. B. seines Durchmessers, viel größer ist als das Anzeigeelement 29, insbesondere in Gestalt eines Anzeigefadens.

Bei einem anderen, nicht gezeigten Ausführungsbeispiel kann der Stabteil 19 als Bezugsmarkierung der Temperatur­ anzeigeeinrichtung 17 dienen, z. B. mit seinem oberen Ende oder einer darauf angebrachten Kappe, die zur Justierung mehr oder weniger weit auf den Stabteil 19 aufgesetzt wird.

Beim gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Skalenträger 24 mit dem Führungsmittel 21 in Form z. B. eines Ringes ver­ bunden, der im unteren Endbereich des Skalenträgers 24 aufgenommen und daran gehalten ist.

Der Behälter 11 ist als aufrechter Zylinder ausgebildet und weist einen bodenseitigen Standfuß 30 auf. Der Be­ hälter 11 ist mit Vorzug vollständig oder je nach Gegeben­ heiten auch zumindest zum Teil durchsichtig. Er besteht z. B. aus Glas oder statt dessen auch aus Kunststoff oder anderen Materialien, z. B. Metall, Keramik od. dergl.

Der Schwimmkörper 15 ist beispielsweise zumindest zum Teil ebenfalls durchsichtig, was aber nicht zwingend ist. Der Schwimmkörper 15 besteht z. B. aus Glas oder statt dessen aus Kunststoff, Metall, Keramik od. dergl.

Die Füllflüssigkeit 12 besteht aus Öl, Wasser od. dergl.

Der Schwimmkörper 15 ist so beschaffen, daß er eine vertikal ausgerichtete stabile Schwimmlage innerhalb der Füllflüssigkeit 12 hat. Der Schwimmkörper 15 ist beispiels­ weise zum Teil oder voll ständig als allseitig geschlossener Hohlkörper ausgebildet, der im Inneren mit einem festen oder flüssigen Ballaststoff, z. B. mit einer Flüssigkeit 31, gefüllt ist. Statt dessen kann der Schwimmkörper 15 auch zum Teil oder vollständig als Vollmaterialkörper ausgebildet sein. Der Stabteil 19 ist je nach Ausbildung des Schwimm­ körpers 15 als Rohrteil ausgebildet, dessen Inneres mit dem übrigen Innenraum 32 des Schwimmkörpers 15, insbe­ sondere in dessen Ausbildung als gezeigten Hohlkörper, in Verbindung steht.

Beim Thermometer 10 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel in Fig. 1 und 2 ist die Anordnung so getroffen, daß der Schwimmkörper 15 bei steigender Temperatur der Füllflüssig­ keit 12 im Behälter 11 und somit bei steigender Außen­ temperatur in Pfeilrichtung 16 nach unten absinkt und gegen­ sinnig bei fallender Temperatur nach oben aufsteigt. Dementsprechend ist die mindestens eine Temperaturskala 22, 22' so gestaltet, daß diese in vertikaler Richtung nach unten zunehmende Plusgrade und nach oben zunehmende Minus­ grade aufweist. Der Schwimmkörper 15 verdrängt in seiner Schwimmlage eine Flüssigkeitsmenge der Füllflüssigkeit 12, deren Gewicht seinem eigenen Gewicht gleich ist. Der Schwimmkörper 15 sinkt bei zunehmender Außentemperatur und dadurch geringer werdender Dichte der Füllflüssigkeit 12 in letzterer tiefer ein. Bei geringerer Außentemperatur und demnach größerer Dichte der Füllflüssigkeit 12 sinkt der Schwimmkörper 15 entsprechend weniger tief ein.

Je kleiner die Dichte der Füllflüssigkeit 12 ist, umso tiefer taucht der Schwimmkörper 15 in die Füllflüssigkeit 12 ein. Dies macht man sich bei diesem Thermometer 10 zur Messung der Temperatur außerhalb des Behälters 11 und zur Anzeige dieser Temperatur zunutze. Die auf den Schwimm­ körper 15 beim Temperaturwechsel wirkenden Auftriebskräfte werden durch das oberhalb des Flüssigkeitsspiegels 13 im Inneren des Behälters 11 enthaltene Gas 14 neutralisiert, wodurch eine kontinuierliche Temperaturmessung und -Anzeige möglich ist.

Das Thermometer 10 ist ansprechend und formschön und ermöglicht zugleich in einfacher Weise eine genaue Ablesung der angezeigten Außentemperatur praktisch ohne die Gefahr eines etwaigen Parallaxenfehlers.

Bei einem anderen, nicht gezeigten Ausführungsbeispiel hat der Schwimmkörper 15 zusätzlich zum oberen Stabteil 19 einen weiteren, dazu koaxialen Stabteil gleicher Art, der sich nach unten erstreckt, wobei diesem unteren Stab­ teil gleiche oder ähnliche Führungsmittel wie die Führungs­ mittel 21 im Behälter 11 zugeordnet sein können.

Bei einem anderen, nicht gezeigten Ausführungsbeispiel dient als Führungsmittel für den Stabteil 19 allein der Skalen­ träger 24. Zusätzlich dazu oder statt dessen kann bei einem anderen, nicht gezeigten Ausführungsbeispiel die Führungseinrichtung auch durch die Wandung des Behälters 11 einerseits und durch den Schwimmkörper 15, insbesondere den Körperteil 18, andererseits gebildet sein, dessen Quer­ abmesung zumindest auf einem Bereich so gewählt ist, daß der Schwimmkörper 15 unter Beibehaltung der vertikalen Be­ weglichkeit längs der Wandung des Behälters 11 geführt ist.

Bei dem in Fig. 3 und 4 gezeigten zweiten Ausführungs­ beispiel sind für die Teile, die dem ersten Ausführungs­ beispiel entsprechen, gleiche Bezugszeichen verwendet, so daß dadurch zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen auf die Beschreibung des ersten Ausführungsbeispieles Bezug genommen ist, dessen Merkmale auch für das zweite Aus­ führungsbeispiel gelten.

Beim zweiten Ausführungsbeispiel in Fig. 3 und 4 besteht gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel in Fig. 1 und 2 allein der Unterschied, daß der dortige Skalenträger 24 sternförmig verläuft und somit aus drei radialen Platten­ teilen 33, 34 und 35 besteht, die etwa mit gleichen Umfangswinkelabständen in Umfangsrichtung aufeinander­ folgen. Die drei Plattenteile 33,34 und 35 sind im oberen Endbereich zu einer sternförmigen Einheit verbunden und bilden im Zentrum zusammen die Öffnung 28 für den Stab­ teil 19 des Schwimmkörpers 15. Jeder Plattenteil 33,34,35 kann eine Temperaturskala 22 auf der Vorderseite und 22' auf der Rückseite aufweisen, wodurch eine Ablesung von allen Seiten des Thermometers 10 gut möglich ist.

Bei dem in Fig. 5 und 6 gezeigten dritten Ausführungs­ beispiel sind ebenfalls für die Teile, die dem ersten bzw. zweiten Ausführungsbeispiel entsprechen, gleiche Bezugs­ zeichen verwendet, so daß dadurch auf die Beschreibung dieser Ausführungsbeispiele Bezug genommen ist.

Das Thermometer 10 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel in Fig. 5 und 6 ist hinsichtlich der Gestaltung des Behälters 11 mit Füllflüssigkeit 12 und darüber befind­ lichem Gas 14 einschließlich dem enthaltenen Skalenträger 24 in vorstehend beschriebener Weise ausgebildet, weshalb zur Vermeidung von Wiederholungen auf die Beschreibung der beiden vorangehenden Ausführungsbeispiele Bezug ge­ nommen ist. Das Thermometer 10 unterscheidet sich jedoch durch folgendes vom ersten bzw. zweiten Ausführungsbeispiel Die Gestaltung ist hier so gewählt, daß der Schwimmkörper 15' im Behälter 11 bei steigender Außentemperatur und somit steigender Temperatur der Füllflüssigkeit 12 in Pfeil­ richtung 16 nach oben aufsteigt und bei fallender Temperatur nach unten absinkt. Demgemäß ist die Temperaturskala 22, 22' so gestaltet, daß diese in vertikaler Richtung nach oben zunehmende Plusgrade und nach unten zunehmende Minusgrade aufweist.

Dieses andere Arbeitsprinzip des Thermometers 10 in Fig. 5 und 6 ergibt sich daraus, daß beim dritten Aus­ führungsbeispiel der Schwimmkörper 15 aus einem Dehnstoff­ teil 36 gebildet ist oder zumindest einen solchen auf­ weist, welcher einen größeren Ausdehnungs-Temperatur­ koeffizienten als die Füllflüssigkeit 12 im Behälter 11 hat. Der Dehnstoffteil 36 ist so gestaltet, daß dessen Volumen bei steigender Temperatur zunimmt. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Schwimmkörper 15 gänzlich aus dem Dehnstoffteil 36 gebildet, der z. B. einen festen Aggregatzustand aufweist und unmittelbar mit der Füll­ flüssigkeit 12 in Berührung steht. Der Dehnstoffteil 36 ist aus einem Feststoff, z. B. aus Wachs oder Paraffin, gebildet, wobei es sich z. B. um ein festes Wachs mit einer Dichte von ungefähr 0,95 g/cm³ handelt. Die Masse und das Volumen des Schwimmkörpers 15 in Form des Dehnstoff­ teils 36 sind so festgelegt, daß der obere Stabteil 19 bei Temperaturen innerhalb des Anzeigebereichs des Thermo­ meters 10 über den Flüssigkeitsspiegel 13 hinaus nach oben in den das Gas 14 enthaltenden Raum ragt. Die Gewichts­ dimensionierung sorgt dafür, daß der Massenschwerpunkt des Schwimmkörpers 15 unterhalb von dessen Auftriebsschwer­ punkt liegt, damit der Schwimmkörper 15 die in Fig. 5 gezeigte vertikal ausgerichtete stabile Schwimmlage in der Füllflüssigkeit 12 bei der hier angenommenen Außen­ temperatur hat.

Wenn die Temperatur außerhalb des Behälters 11 steigt und somit auch diejenige der Füllflüssigkeit 12, wodurch auch der Schwimmkörper 15 innerhalb der Füllflüssigkeit 12 eine höhere Temperatur annimmt, nimmt die Dichte des Dehn­ stoffteils 36 wegen des vergleichsweise hohen Ausdehnungs- Temperaturkoeffizienten des Dehnstoffs stärker ab als die Dichte der Füllflüssigkeit 12, so daß der Auftrieb des Schwimmkörpers 15 zunimmt und dieser in Pfeilrichtung 16 über den Flüssigkeitsspiegel 13 hinaus nach oben auf­ steigt.

Beim dritten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 und 6 ist somit lediglich mit einem Schwimmkörper 15 beschrie­ bener Art eine analoge Anzeige und Ablesung der Temperatur­ werte innerhalb des gewünschten Temperaturanzeigebereichs möglich. Die Ablesung ist in gleicher Weise wie bei den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen einfach und zuverlässig. Das Thermometer 10 bedingt gleichermaßen wie bei den vorangegangenen Ausführungsbeispielen nur einen geringen konstruktiven Aufwand. Im übrigen kommen lediglich leicht verfügbare und umweltfreundliche Werkstoffe zum Einsatz.

Auch wenn das jeweilige Thermometer 10 bei den gezeigten Ausführungsbeispielen als Standthermometer gestaltet ist, versteht es sich gleichwohl , daß es auch z. B. mittels einer Halterung aufgehängt oder in anderer Weise befestigt werden kann.

Bei einem anderen, nicht gezeigten Ausführungsbeispiel weist der Schwimmkörper 15 eine äußere, dehnfähige Hülle auf, wobei im Inneren zumindest ein Dehnstoffteil 36 enthalten ist, der einen größeren Ausdehnungs-Temperaturkoeffizienten als die Füllflüssigkeit 12 aufweist und dessen Volumen bei steigender Temperatur zunimmt. In diesem Fall kann der Dehn­ stoffteil 36 statt eines festen Aggregatzustandes auch einen flüssigen oder gasförmigen Aggregatzustand aufweisen. Der Dehnstoffteil 36 ist über die Hülle von der Füllflüssig­ keit 12 getrennt und steht somit nicht unmittelbar, sondern nur mittelbar mit dieser in Berührung. Auch hierbei ist im übrigen die Gestaltung so getroffen, daß der Schwimmkörper 15 bei steigender Temperatur der Luft und damit der Füll­ flüssigkeit 12 nach oben aufsteigt und bei sinkender Temperatur gegensinnig absinkt. Dabei versteht es sich, daß Volumen, Dichte und Ausdehnungs-Temperaturkoeffizient des Schwimmkörpers 15 sowie Volumen, Dichte und Ausdehnungs- Temperaturkoeffizient der Füllflüssigkeit 12 und schließlich die Temperaturanzeigeeinrichtung 17 derart aufeinander ab­ gestimmt sein müssen, daß an der Temperaturskala 22, 22' jeweils die herrschende Lufttemperatur angezeigt wird.

Bei einem anderen, nicht gezeigten Ausführungsbeispiel können die Bestandteile der Temperaturanzeigeeinrichtung 17 auch vertauscht angeordnet sein, dergestalt, daß die mindestens eine Temperaturskala am Schwimmkörper 15, z. B. an dessen Stabteil 19, vorgesehen ist, während das Anzeige­ element 29 z. B. in Form der Bezugsmarkierung, insbesondere eines Anzeigefadens od.dergl., an irgend einer Stelle am oder im Behälter 11 fest angeordnet ist. In diesem Fall wird die Temperaturskala beim Aufsteigen bzw. Absinken des Schwimmkörpers 15, 15' zusammen mit diesem vertikal bewegt, während das Anzeigeelement 29 feststehender Teil ist.

Claims (41)

1. Thermometer zur Messung und Anzeige der Temperatur, insbesondere Lufttemperatur, mit einem teilweise mit einer Füllflüssigkeit (12) und oberhalb des Flüssigkeits­ spiegels (13) mit einem Gas (14), z. B. Luft, gefüllten geschlossenen Behälter (11) und Schwebekörper innerhalb der Füllflüssigkeit (12), welcher zur Temperaturmessung und -Anzeige im Behälter (11) in vertikaler Richtung beweglich ist, und mit mindestens einer Temperatur­ anzeigeeinrichtung (17), gekennzeichnet durch einen einzigen Schwebekörper in Form eines Schwimm­ körpers (15; 15'), der einen allseitig von der Füll­ flüssigkeit (12) umgebenen Körperteil (18) und einen mit dem Körperteil (18) fest verbundenen, nach oben ragenden Oberteil (19) aufweist, der sich durch die Füllflüssigkeit (12) hindurch über deren Flüssigkeits­ spiegel (13) hinaus in den gasgefüllten Raum des Be­ hälters (11) erstreckt.

2. Thermometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Oberteil (19) als Stabteil ausgebildet ist.

3. Thermometer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Oberteil (19), insbesondere als Stabteil, im wesentlichen Vertikal verläuft.

4. Thermometer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmkörper (15; 15') zusätzlich zu dem nach oben ragenden Stabteil (19) einen weiteren, dazu koaxialen Stabteil gleicher Art aufweist, der sich nach unten erstreckt.

5. Thermometer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine Führungseinrichtung (20), mittels der der Schwimm­ körper (15; 15') bei dessen Bewegung in vertikaler Richtung geführt ist.

6. Thermometer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtung durch die Wandung des Behälters (11) einerseits und den Schwimmkörper (15; 15') andererseits gebildet ist, dessen Querabmessung zu­ mindest auf einem Bereich so gewählt ist, daß der Schwimmkörper (15; 15') unter Beibehaltung der verti­ kalen Beweglichkeit längs der Wandung des Behälters (11) geführt ist.

7. Thermometer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtung (20) durch zumindest den einen Stabteil (19) des Schwimmkörpers (15; 15' ) und durch diesem Stabteil (19) zugeordnete Führungsmittel (21) gebildet ist.

8. Thermometer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsmittel (21) eine Buchse, Hülse, einen Ring od.dergl. Zentriermittel aufweisen, die vom Stab­ teil (19) mit Spiel durchsetzt sind.

9. Thermometer nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsmittel (21) in den Behälter (11) einge­ bracht und darin zentriert gehalten sind.

10. Thermometer nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsmittel (21) mittels Querteilen (Platte 25, Plattenteile 33 bis 35), wie Armen, Streben od. dgl., am Behälter (11) gehalten sind.

11. Thermometer nach einem der Ansprüche 7 bis 10, gekennzeichnet durch obere Führungsmittel (21) für den oberen Stabteil (19) und untere Führungsmittel für den unteren Stabteil

12. Thermometer nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß am oder im Behälter (11) zumindest eine Temperatur­ skala (22, 22') vorgesehen ist.

13. Thermometer nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine Temperaturskala (22, 22') an einem Skalenträger (24) vorgesehen ist, der in den Behälter (11) eingesetzt und daran gehalten ist.

14. Thermometer nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Skalenträger (24) als Platte (25) ausgebildet ist.

15. Thermometer nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Skalenträger (24) auf zwei einander gegenüber­ liegenden Seiten jeweils eine Temperaturskala (22, 22') aufweist.

16. Thermometer nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Skalenträger (24) sternförmig gestaltet ist.

17. Thermometer nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Skalenträger (24) am Behälter (11) drehfest gehalten ist.

18. Thermometer nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Skalenträger (24) zugleich als Führungsmittel für den Schwimmkörper (15; 15') dient.

19. Thermometer nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Skalenträger (24) eine zum Stabteil (19) koaxiale Öffnung (28), z. B. eine Aussparung, einen Schlitz od. dgl., aufweist, in die sich der Stabteil (19) hineinerstreckt, und vorzugsweise daß der Skalen­ träger (24) auf beiden Seiten der Öffnung (28) jeweils eine Temperaturskala (22, 22') aufweist.

20. Thermometer nach einem der Ansprüche 2 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stabteil, insbesondere der obere Stabteil (19), ein Anzeigeelement (29) der Temperaturanzeigeeinrichtung (17) aufweist oder als solche ausgebildet ist oder dient.

21. Thermometer nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stabteil (19) eine Bezugsmarkierung als Anzeige­ element (29), insbesondere einen Anzeigefaden, trägt.

22. Thermometer nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Stabteil (19), z. B. mit seinem oberen Ende oder einer vorzugsweise darauf einstellbar gehaltenen Kappe, als Bezugsmarkierung und Anzeigeelement (29) dient.

23. Thermometer nach einem der Ansprüche 13 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Skalenträger (24) mit dem dem einen Stabteil (19) zugeordneten Führungsmittel (21) verbunden ist.

24. Thermometer nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (11) als aufrechter Zylinder ausge­ bildet ist.

25. Thermometer nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder einen bodenseitigen Standfuß (30) aufweist.

26. Thermometer nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (11) und/oder der Schwimmkörper (15; 15') zumindest zum Teil durchsichtig ist.

27. Thermometer nach einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (11) und/oder der Schwimmkörper 15; 15' aus Kunststoff, Glas, Metall, Keramik od.dergl. ge­ bildet ist.

28. Thermometer nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllflüssigkeit (12) aus Öl, Wasser od.dergl besteht.

29. Thermometer nach einem der Ansprüche 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmkörper (15; 15') zum Teil oder voll­ ständig als allseitig geschlossener Hohlkörper oder als Vollmaterialkörper ausgebildet ist.

30. Thermometer nach einem der Ansprüche 1 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Stabteil (19) als Rohrteil ausgebildet ist, dessen Inneres mit dem übrigen Innen­ raum (32) des Schwimmkörpers (15; 15'), insbesondere bei dessen Ausbildung als Hohlkörper, in Verbindung steht.

31. Thermometer nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmkörper (15; 15') eine vertikal ausge­ richtete stabile Schwimmlage in der Füllflüssigkeit (12) hat.

32. Thermometer nach einem der Ansprüche 1 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmkörper (15) im Behälter (11) bei stei­ gender Temperatur der Füllflüssigkeit (12) absinkt und bei fallender Temperatur aufsteigt.

33. Thermometer nach einem der Ansprüche 12 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturskala (22, 22') in vertikaler Richtung nach oben zunehmende Minusgrade und nach unten zu­ nehmende Plusgrade aufweist.

34. Thermometer nach einem der Ansprüche 1 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmkörper (15) in der Ausbildung als Hohlkörper im Inneren (32) mit festem oder flüssigem (Flüssigkeit 31) Ballaststoff gefüllt ist.

35. Thermometer nach einem der Ansprüche 1 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmkörper (15') im Behälter (11) bei steigender Temperatur der Füllflüssigkeit (12) auf­ steigt und bei fallender Temperatur absinkt.

36. Thermometer nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturskala (22, 22') in vertikaler Richtung nach oben zunehmende Plusgrade und nach unten zu­ nehmende Minusgrade aufweist.

37. Thermometer nach einem der Ansprüche 1 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmkörper (15') zumindest ein Dehnstoff­ teil (36) mit einem größeren Ausdehnungs-Temperatur­ koeffizienten als die Füllflüssigkeit (12) aufweist oder aus einem solchen gebildet ist, dessen Volumen bei steigender Temperatur zunimmt.

38. Thermometer nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß der Dehnstoffteil (36) einen festen oder flüssigen oder gasförmigen Aggregatzustand aufweist.

39. Thermometer nach Anspruch 37 oder 38, dadurch gekennzeichnet, daß der Dehnstoffteil (36) mit der Füllflüssigkeit (12) unmittelbar oder mittelbar in Berührung steht.

40. Thermometer nach einem der Ansprüche 37 bis 39, dadurch gekennzeichnet, daß der Dehnstoffteil (36) von einer dehnfähigen Hülle umgeben ist.

41. Thermometer nach einem der Ansprüche 37 bis 40, dadurch gekennzeichnet, daß der Dehnstoffteil (36) eine Flüssigkeit oder einen Feststoff, z. B. Wachs oder Parafin, aufweist oder daraus besteht.