DE2103355C3 - Elektronischer elektroakustischer Signalgeber - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein elektronischer elektroakustischer Signalgeber tür Niedcrspannungsbeirieb. vu/zuesweise für Batteriebetrieb, der einer

Meßanordnung zugeordnet ist, die beispielsweise zur vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Temperaturmessung, Zeitmessung, Messung mecha- Unteransprüchen zu entnehmen,
pischer Größen bestimmt ist und der zur akustischen Die Fig. 1 bis 4 sollen die Erfindung erläutern. Signalgabe des Eintretens eines vorgegebenen Meß- Die F i g. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der wertes der Meßanordnung dient, wobei der Signal- 5 Erfindung. Mit 1 ist das Gehäuse der Meßanordnung geber aus einem elektronischen Tonfrtquenzgenera- bezeichnet. Sie soll beispielsweise der Zeitmessung lor_v einem elektro-akustischen Wandler und einem dienen und soll bei einer vorgegebenen Zeit ein Resonator mit Ankopplungsöffnung zum Ankoppeln akustisches Signal abgeben, also im Grundprinzip des elektro-akustischen Wandlers an die umgebende eine Uhr sein mit Weckeinrichtung. Zum Antrieb Luft besteht. io des Zeitmeßwerkes diene beispielsweise ein bekann-Es ist bekannt, Meßanordnungen, die zum Tem- ter mechanischer Antrieb, der elektrisch aufgezogen peraturmessen, Zeitmessen, Messen mechanischer wird. Die elektrische Arbeit für das Aufziehen möge Größen od. dgl. dienen, einen Signalgeber zuzu- einer Batterie entnommen werden, die sich ebenfalls ordnen, der beim Eintreten eines vorgegebenen Meß- an zweckmäßiger Stelle im Gehäuse 1 befindet. Zur wertes der Meßanordnung ein akustisches Signal 15 Meßeinrichtung gehört eine Betätigungsvorrichtung 2. abgibt. Hierfür sind eine Vielzahl mechanisch- Sie ist in diesem Beispiel ein Druckknopf. Er hat akustischer und elektroakustischer Signalgeber be- zwei Stellungen. Zunächst soll die dargestellte kannt. Die mechanisch-akustischen Signalgeber sind erläutert werden. Bei ihr ragt der Druckknopf unter verhältnismäßig schwer. Sie haben außerdem den Einwirkung der Feder 2.3, die auf der Zwischensehr entscheidenden Nachteil, daß ihre gesamte ao platte 2.4 ihr Gegenlager hat, aus der Fläche 1.2 Arbeitszeit bis zum völligen Entleeren des mecha- des Gehäuses 1 heraus. Diese Stellung kennzeichnet ■ischen Arbeitsspeichers, z. B. eines Federwerkes, im Sinne der Meßanordnung einen Bereitschafts- |>ei vertretbaren Gewichten des Gerätes und kleinen zustand und dient in bekannter Weise der betrieb-Abmessungen in der Größenordnung von einigen liehen Kopplung der Meßanordnung mit einem Minuten oder sogar darunter liegt. Derartige Geräte 25 akustischen Signalgeber. Dieser Bereitschaftszustand benötigen also eine ständige Wartung, z. B. durch schafft die mechanische und gegebenenfalls auch «las Aufziehen des Federwerkes. elektrische Vorbedingung dazu, daß beim Eintreten Elekti o-akustische Signalgeber, wie beispielsweise eines vorgegebenen Meßwertes der Meßanordnung Glocken, Schnarren u. dgl., haben sich bewährt. Es — im dargestellten Beispiel eine Zeit, die in bekannlag daher nahe, sie auch in modernen Spezialmeß- 30 ter Weise an Weckerwerken einstellbar ist — der anordnungen als Signalgeber zu Verwender. Das akustische Signalgeber in Tätigkeit tritt. Die gezeichspezifische Kennzeichen dieser Meßanordnungen nete Stellung der Betätigungsvorrichtung ist somit kann man dahin zusammenfassen, daß man sie als in diesem Beispiel auch die Arbeitsstellung des ständig arbeitende Meßanordnungen, beispielsweise Signalgebers.

mit einer Betriebszeit von Monaten und Jahren, 35 In der nicht dargestellten Stellung der Betätigungs-

bezeichnet. Sie haben die Aufgabe, das Eintreten vorrichtung — des Druckknopfes 2 — ist dieser in

eines vorgegebenen Meßwertes zu kontrollieren und der Fläche 1.2 versenkt. Sie wird als Ruhezustand

akustisch zu signalisieren. Darunter fällt wie ange- bezeichnet. Die betriebliche Kopplung /wischen der

geben eine Vielzahl von Messungen. Derp'-'-ge Meß- Meßanordnung und dem akustischen Signalgeber ist

anordnungen arbeiten in der Regel mit Nieder- 40 gelöst. Beim Eintreten des vorgegebenen Meßwertes

Spannungsbetrieb, vorzugsweise sogar mit Batterie- an der Meßanordnung wird kein akustisches Signal

betrieb. Es kommt also darauf an, daß die Meß- ausgelöst.

anordnungen selbst eine sehr geringe elektrische Zur Führung des Druckknopfcs 2 ist in das Innere Leistung benötigen und daß die zusätzlich benötigte des Gehäuses 1 ein Führungszylinder 1.1 mit bcielektrische Leistung für einen elektro-akustischen 45 spielsweise quadratischem Querschnitt gezogen (s. Signalgeber in der vorgegebenen Betriebszeit mög- Fig. 2). Seine Wand ist mit 1.11 bezeichnet. Nach liehst kleiner ist als die elektrische Leistung der der Erfindung wird das freie Volumen der Betäti-Meßanordnung selbst. Ein typisches Beispiel hierfür gungsvorrichtung 2, des Druckknopfes, als Resonasind die heute üblichen, mit Batterien arbeitenden torvolumcn für einen akustischen Resonator aus-Uhrcü mit Weckerzusatz. Als elektro-akustische 50 genutzt. Dieser Resonator dient in bekannter Weise Signalgeber werden Schnarren verwendet mit ver- als Kopplungsglied zwischen der Membran des hältnismäßig großem Leistungsbedarf. elektro-akustischen Wandlers und dem umgebenden Die Erfindung geht davon aus, daß es bekannt ist, Luftraum und gibt dem elektro-akustischen Wandler mittels elektronischer Tonfrequenzgeneratoren elek- eine so große Steigerung des Übertragungsmaßes, tro-akustiscliL Wandler in sehr kleiner Bauweise 55 daß mit sehr kleiner elektrischer Leistung die geanzusteuern und diese Wandler mittels Resonatoren wünschten Lautstärken erreicht werden,
an das umgebende Schallfeld anzukoppeln. Das Das Volumen 2.1 des Druckknopfes 2 ist am Volumen für diese Resonatoren liegt bei günstiger unteren Ende mit dem elektro-akustischen Wandler 3 Betriebsfrequenz in der Größenordnung von 2,5 abgeschlossen. Er sei ein üblicher Magnet-Resonanzbis 7 cnV. Da in der Regel Wert darauf gelegt wird, 60 wandler, dessen Resonanzfrequenz im Gebiet der das Gesamtvolumen derartiger Meßanordnungen maximalen Ohrempfindlichkeit liegen möge. Seine möglichst gering zu machen, bereitet das Bereitstellen Membran ist mit 3.1 bezeichnet. Sie begrenzt das dieses Volumens mechanische und konstruktive Rcsop.atorvolumcn 2.1, dessen Resonanzfrequenz der Schwierigkeiten. Resonanzfrequenz des magnetischen Resonanz-Aufgabe des Gegenstandes der vorliegenden Erfin- 65 vvandlers angeglichen ist. Das Resonatorvolumen 2.1 dung ist es, die vorgenannten Schwierigkeiten zu ist mit der Ankopplungsöffnung 2.2 an den unibchebcn. Die Aufgabe wird durch die im Patent- gebenden Luftraum akustisch angekoppelt. Diese ansnruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Mehrere AnkopplungsöiTnung ist in bekannter Weise mit

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schalldurchlässiger Abdeckung 2.21, beispielsweise Dieses Beispiel setzt voraus, daß beim Betriebs-Perlongewebe, abgedeckt, um das Eindringen von zustand der Betätigungsvorrichtung diese beim EinFremdkörpern in das Resonatorvolumen 2.1 zu ver- treten des vorgegebenen Meßwertes zunächst aus dem hindern. Der Wandler 3 ist mit seiner Grundplatte 4 Führungszylinder 1.1, beispielsweise durch eine an der Innenwand der Betätigungsvorrichtung 2 bc- 5 Feder, so weit herausgehoben werden muß, daß festigt. Die Grundplatlte 4 trägt auf ihrer Unterseite sie die in F i g. 1 dargestellte Lage einnimmt. Auf den elektronischen Tonfrequenzgenerator 5 mit diese Weise wird die Anl^pplungsöffnung 2.2 mit seinen Stromversorgungsleitungen S.l und 5.2. Es der umgebenden Luft gekoppelt. Der Signalgeber sei darauf hingewiesen, daß das Teil 5 selbstverständ- befindet sich in Arbeitsstellung. D^ese Losung bringt lieh auch im Ankopplungsvolumen 2.1 untergebracht io eine sehr wesentliche Ergänzung des Betriebswerden kann, wenn dieses groß genug ist. Der Füh- komforts. Das Herausheben kann durch eine entrungsring 1.0 in der Gehäusewand und der Führungs- spicchende Mechanik langsam oder schnell gering 2.0 an der Außenseite der Betätigungsvorrich- schuhen. Ha die Einzelheiten dieser Mechanik nicht tung 2 führen diese im Führungszylindc 1.1. Außer- Zweck des vorliegenden F.rfindungsgegenstands sind, dem trägt die Platte 4 noch eine Rastvorrichtung 6. 15 soll nicht naher auf sie eingegangen werden. Es der auf der Zwischenplatte 2.4 cm Gegenstück 6.1 soll vielmehr die Rückwirkung des langsamen Herzugeordnet ist. 6 und 6.1 machen die Taste 2 zu aushebens der Bedienungsvorrichtung auf das Arbv> einer bekannten verriegelbarcn Drucktaste, die im ien dv.- dckt^ro-aku«.tischcn Wandlers beschrieben versenkten Zustande verriegelt ist. Die Verriegelung werden. Solange die Ankopplungsöffnung 2.2 (s. kann durch einen kurzen Druck auf die versenkte ao Fig. 1) sich noch im Führungszylinder 1.1 befindet. Taste gelöst werden. Zusammenfassend wird /¹Ur ist das abgegebene akustische Signal leise. Es steigt Darstellung der Fig. 1 daravf hingewie.^n. daß die in seiner Lautstärke so lange, bis die volle Fläche Betätigungsvorrichtung die gleiche mechanische der AnkopplungsöfTnung 2.2 aus dem Führungs-Steliung für den Bereitschaftszustand des Gerätes zylinder 1.1 herausragt. Das Ansteigen der Lautstärke und die Arbeitsstellung des Signalgebers hai 25 kann also durch die Geschwindigkeit des Heraus-Dic Fig. 3 zeigt ein anderes Ausführung^heispiel hebens der Betätigungsvorrichtung einerseits und der Erfindung. In ihr ist die mechanische Stellung andererseits durch die Form des Verlaufes des der Betätigungsvorrichtung 2 im Bereiisschafiszu- Querschnittes der AnknppUingsoffnung2.2 (s. Fig. 4) stände nicht identisch mit der Arbeitsstellung des in Abhängigkeit von der Hubgröße der Bedienunps-Signalgcbcrs. Die Betätigungsvorrichtung hat im 30 vorrichtung geregelt werden. Das Anheben k:;nn vi.isenkten Zustande zwei mechanisch und optisch dabei kontinuierlich oder in Stufen geschehen. Auch voneinander abweichende Stellungen. Fig. 3 zeigt ist es möglich, verschiedene Endlagen einzustellen, die Aufsicht auf die Flad r des Gehäuses vnd Λλ. bei denen die Anhebung kleinci ist als bei der in dieser Γ-Lu ι-.' im Fühlungszylinder 1.1 versenkt Schlußendlapc

dargestellte Bcta'.ieungsvorrichtjng 2. Der Führungs- 35 Die Fig. 4 zeigt ein Beispiel für die Ausgestaltung zylinder 1.1 und die Betätiguugsvorricht'ing 2 haben der Ankopplungsöffnung 2.2, um mit ihr die Lautin dieser Darstellung Kreisquerschnitt. Die Bcläti- starke in Abhängigkeit von der Hubgröße zu beeingungsvorrichtung trägt auf ihrer kreisförmigen flüssen. Die Bezeichnungen entsprechen de' BeAußenfläche einen Kennungspfcil 2 5. Ihm sind auf Schreibung zn Fig. 1. Die- Ankopplungsiiffnung 2.2 der Fläche 1.2 das Symbol 0, welches den Ruhe- 40 hat angcnähen drrcrVigc Form,
zustand "-ymbolisieren soll, und das Zeichen eines Abschließend sei zu den in Fig. 1 und 3 dar-Lautsprechers, welches den Bereitschaftszustand gestellter Heispielen darauf hingewiesen, daß es symbolisieren soll, zugeordnet. Die dargestellte selbstvei^tändlich möglich ist. der in Fig. 1 darstellung des Pfeiles 2.5 in Richtung zum Laut- gestellten Anordnung auch mehrere gerastete Endsprechersymbol auf der Fläche 1.2 deutet an. daß 45 lagen des Heraushebens zwischen dem versenkten das Gerät sich im Betriebszustande befindet. Wird Zustand und der Schlußendlage zu geben. Die der versenkte Knopf dagegen in diesem Beispiel Arbeitsstellung des Signalgebers beginnt dann bei um W im Uhrzeigersinn gedreht, dann zeigt er in der ersten gerasteten Endlage. Der Signalgeber ist Richtung 0. Das bedeutet, das Gerät ist im Ruhe- leise. Bei der Schlußendlage hat er dann seine größte zustand. Es wird also kein akustisches Signal vom 50 Lautstärke. Die dazwischen liegenden Endlager Signalgeber abgegeben, wenn der vorgegebene Meß- ermöglichen das Einstellen eineT Lautstärke rwischer wert an der Meßanordnung eintritt. diesen beiden Endwerten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (13)

Patentansprüche:

1. Elektronischer elektro-akustischer Signalgeber für Niederspannungsbetrieb vorzugsweise für Batteriebetrieb, der einer Meßanordnung zugeordnet ist, die beispielsweise zur Temperaturmessung, Zeitmessung, Messung mechanischer Größen bestimmt ist und der zur akustischen Signalgabe des Eintretens eines vorgegebenen Meßwertes der Meßanordnung dient, wobei der Signalgeber aus einem elektronischen Tonfrequenzgenerator, einem elektro-akustischen Wandler und einem Resonator mit Ankopplungsöffnung zum Ankoppeln des elektro-akustischen Wandlers an die umgebende Luft besteht, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Resonatorvolumen im Inneren einer mechanischen Betätiguügsvorrichiung (2) der Meßanordnung, beispielsweise in Form eines Knopfes oder einer Taste, befindet.

2. Elektronischer elektro-akustischer Signalgeber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elektro-akustische Wandler (3), das Resonatorvolumen (2.1) und die zugehörige Elektronik (S) mit der Betätigungsvorrichtung (2) eine mechanische Einheit bilden.

3. Elektronischer elektro-akustischer Signalgeber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsvorrichtung (2) dazu dient, die Meßordnung mit dem Signalgeber mechanisch und'odcr elektrisch zu koppeln und li.iß durch diese Kopplung der Signalgeber aus dem Ruhezustand in einen Bereitschaftszustand gebracht wird als Vorbedingung zu einer Signalgabe beim Eintreten des vorgegebenen Meßwertes.

4. Elektronischer elektro-akustischer Signalgeber nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, bei dem die Betätigungsvorrichtung in eine Fläche des Gehäuses der Meßanordnung oder eine Fläche einer abgesetzten Zusatzanordnung, beispielsweise ein Schaltkasten oder eint Frontplatte eines Bedienungspultes eingebaut und im Ruhezustand in der Fläche versenkt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsvorrichtung aus dieser Fläche im Bereitschafts- +5 zustande herausragt und diese Stellung gleichzeitig die Arbeitsstellung des Signalgebers ist, wobei sich die Ankopplungsöffnung (2.2) des Resonatorvolumens an den umgebenden Luftraum vorzugsweise auf der herausragenden Mantelfläche so der Betätigungsvorrichtung befindet.

5. Elektronischer elektro-akustischer Signalgiber nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, bei dem die Betätigungsvorrichtung in eine Fläche des Gehäuses der Meßanordnung oder eine Fläche einer abgesetzten Zusatzanordnung, beispiels\ve!\L· ein Schaltkasten oder eine Frontplatte eines Bedienungspultes, eingebaut ist und im Ruhezustand in der Fläche versenkt ist, dadurch gekennzeichnet, daß sie im Bereitschaftszustandc in einer veränderten versenkten Stellung steht, die optisch und/oder mechanisch von der versenkten Ruhestellung abweicht.

6. Elektronischer elektro-akustischer Signalgeber nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet. daß die Betätigungsvorrichtung im Falle der Signalgabe aus ihrer veränderter, versenkten Stelluni; des Bercitsschalts/.ustandcs selbsttätig.

beispielsweise durch Federkraft und/oder magnetische Kraft, in die Endlage der Arbeitsstellung des Signalgebers angehoben wird und daß im Bedarfsfalle die Endlage in verschiedenen Anhebungen, die kleiner als dis Anhebung der Schlußendlage sind, einstellbar ist.

7. Elektronischer elektro-akustischer Signalgeber nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Endlage des Anhebens der Betätigungsvorrichtung (2) in kurzer Zeit, beispielsweise weniger als 2 Sekunden, erreicht wird.

8. Elektronischer elektro-akustischer Signalgeber nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Endlage des Anhebens der Betätigungsvorrichtung in längerer Zeit, beispielsweise mehr als 4 Sekunden, erreicht wird und daß im Bedarfsfälle das Anheben in Stufen geschieht.

9. Elektronischer elektro-akustischer Signalgeber nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ankopplungsöffnung eine langgestreckte Form in Richtung der Länge der herausragenden Betätigungsvorrichtung besitzt.

10. Elektronischer elektro-akustischer Signalgeber nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Ankopplungsöffnung senkrecht zur Anheberichtung bei Beginn der Anhebung sehr klein ist und mit steigender An.hebung sich auf ein Maximum vergrößert, daß also die Ankopplungsöffnung beispielsweise die angenäherte Form eines langgestreckten Dreiecks besitzt.

11. Elektronischer elektro-akustischer Signalgeber nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsvorrichtung (2) eine Kreiszylinderform besitzt und daß die veränderte versenkte Ruhestellung durch Drehen diese-. Zylinders um seine Längsachse hergestellt wird und daß im Bedarfsfalle die jeweilige Stellung des Zylinders beispielsweise optisch angezeigt wird (2.S).

12. Elektronischer elektro-akustischer Signalgeber nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der elekiro-akiistische Wandler, im Bedarfsfälle auch die Elektronik (S), von der Betätigungsvorrichtung (2) mechanisch abgesetzt sind und daß das Volumen der Betätigungsvorrichtuni! (2.1) mit dem elektro-akustischen Wandler mittels einer akustischen 1 eitung, beispielsweise in Form eines Schlauches, verbunden ist.

13. Elektronischer elektro-akustischer Signalgeber nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsvorrichtung auch dazu dient, im Bedarfsfälle zusammen mit der Änderung des Ruhezustandes des Signalgebers in den Bereitschaftszusiand die Meßanordnung mechanisch und oder elektrisch in Betrieb zu setzen, z. B. durch Aufziehen und inbetriebsetzen eines mechanischen Antriebes und oder elektrischen Einschaltens eines Meßstromkreises und oder des Antriebes der Meßanordnung