DE69006587T2

DE69006587T2 - Traeger eines lichtelektrischen sensors für energiemesser.

Info

Publication number: DE69006587T2
Application number: DE69006587T
Authority: DE
Inventors: Christophe Pistouley
Original assignee: Manufacture dAppareillage Electrique de Cahors SA
Current assignee: Manufacture dAppareillage Electrique de Cahors SA
Priority date: 1989-06-21
Filing date: 1990-06-20
Publication date: 1994-05-26
Anticipated expiration: 2010-06-21
Also published as: IE65115B1; MY105825A; RU2075090C1; AU5935890A; CA2033193C; DZ1426A1; US5170051A; IE902232L; FR2648906B1; FR2648906A1; YU47150B; CS9003078A2; GR1001083B; CZ281870B6; DE69006587D1; EP0434803A1; HU905419D0; EP0434803B1; YU118790A; NZ234158A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Träger für einen optoelektronischen Sensor für einen Hausenergieverbrauchszähler wie einen Stromzähler.
Stromzähler zeigen gegenwärtig an ihrer Vorderseite eine Zahlenreihe an, die den Stomverbrauch ausdrückt. Diese Zahlen werden zur Erstellung der Verbrauchsrechnung periodisch abgelesen. Diese periodischen Ablesungen stellen Zwänge dar und sind sehr umständlich.
Um die oben erwähnten Ablesungen abzuschaffen, wurden zahlreiche Lösungen vorgeschlagen. Die in den Patentschriften GB 2 034 882, US 4 803 484 und FR 2 614 098 beschriebenen Lösungen bestanden darin, ins Innere des Zählers einen Sensor zu setzen, der in der Lage ist, den Durchlauf einer Markierung an einer Drehscheibe bei jeder ihrer Umdrehungen zu erfassen.
Wie in der Patentanmeldung EP 0003153 beschrieben, liefert ein dem Sensor zugeordnetes elektronisches Bauteil bei jeder Erfassung der Markierung ein elektrisches Signal. Diese elektrischen Signale können in den Stromverbrauch umgewandelt werden.
Damit kann der Verbrauch aus der Ferne abgelesen werden.
Allerdings bringt die Befestigung der Sensoren im Inneren der Stromzähler Schwierigkeiten mit sich.
Diese Sensoren müssen nämlich in einem konstanten und genauen Abstand von der die Markierung tragenden Drehscheibe gehalten werden, um zuverlässige und nachvollziehbare Messungen zu erhalten.
Aus der Patentschrift US 4 792 677 ist ein Stromverbrauchszähler bekannt, bei dem ein Sensor durch Aufnahme in einem Träger angebracht werden kann, der mit der Anzeigeplatte verschraubt ist. Um einen solchen Sensor anzubringen, ist es demnach erforderlich, die Anzeigeplatte abzuschrauben und sie dann mit dem Träger wieder zu verschrauben.
Die bis heute vorgeschlagenen Lösungen sind nicht zufriedenstellend, da sie zu lange Montagezeiten beinhalten. Andere Lösungen beinhalten auch Änderungen an den Zählern.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, den Nachteilen der obengenannten Lösungen abzuhelfen.
Die Erfindung zielt also auf einen Träger eines optoelektronischen Sensors für einen Stromverbrauchszähler ab, der an der Frontfläche seines Deckels eine Anzeigeplatte mit einem Fenster aufweist, hinter dem ein Drehorgan drehbar angebracht ist, dessen Drehgeschwindigkeit von dem Verbrauch abhängt, und wobei der optoelektronische Sensor dazu bestimmt ist, in einer Gegenüberlage bezüglich des Drehorgans angebracht zu werden, um den Durchlauf einer von dem Drehorgan getragenen Markierung bei jeder Drehung desselben zu erfassen.
Erfindungsgemäß weist der Träger des Sensors eine Fläche auf, die mit einer elastischen Zunge versehen ist, die geeignet ist, den Rand der Anzeigeplatte zu überdecken, wobei diese Fläche des Trägers einen Vorsprung aufweist, der in das Ende des Fensters der Anzeigeplatte eingreifen kann, das an den von der Zunge des Trägers überdeckten Rand desselben angrenzt.
Die Montage des Sensors ist also sehr einfach und kann in sehr kurzer Zeit geschehen, da keinerlei Änderungen an dem Zähler erforderlich sind.
Der Träger, in dem der Sensor untergebracht ist, erleichtert dessen Handhabung und schützt ihn dabei gleichzeitig.
Darüber hinaus gewährleistet dieser Träger mit seinen Befestigungsmitteln eine hohe Montagepräzision im Inneren des Zählers.
Da der Vorsprung in das Fenster der Anzeigeplatte eingesetzt ist, ist der Träger des Sensors in beiden Längsrichtungen des Fensters einerseits durch den gegen das Ende des Fensters anliegenden Vorsprung und andererseits durch den Boden der Auskehlung verkeilt, die durch die gegen den Rand der Platte anliegende Zunge gebildet ist.
Der Vorsprung verkeilt den Träger ferner in den beiden Breitenrichtungen des Fensters. So ermöglicht die Befestigung des Trägers bezüglich des Fensters der Anzeigeplatte die genaue Bildung des Abstands zwischen dem Sensor und der die Markierung tragenden Drehscheibe.
Weitere Besonderheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Bechreibung.
In den beigefügten Zeichnungen zeigen
- Fig. 1 eine Vorderansicht einer Fläche einer ersten Version eines Sensorträgers für einen Stromverbrauchszähler;
- Fig. 2 eine Ansicht der entgegengesetzten Seite des Trägers;
- Fig. 3 eine schematische Perspektivansicht eines Stromzählers, dessen Deckel entfernt ist;
- Fig. 4 eine Seitenaufrißansicht, die den Träger des Sensors in Position an dem Rand der Anzeigeplatte und gegenüber der Drehscheibe zeigt;
- Fig. 5 eine Perspektivansicht mit herausgebrochenen Teilen, die die Befestigung des Trägers an der Anzeigeplatte zeigt;
- Fig. 6 eine Perspektivansicht des mit seinem Deckel versehenen Zählers;
- Fig. 7 eine Vorderansicht eines Sensorträgers, der dazu bestimmt ist, in einem Gasverbrauchszähler befestigt zu werden; und
- Fig. 8 eine Teildraufsicht eines Gaszählers ohne seinen Deckel, in dem der Sensorträger befestigt ist.
Bei der Ausführung von Fig. 1 und 2 ist ein optoelektronischer Sensor 1 dargestellt, der zur Befestigung in einem Stromverbrauchszähler bestimmt ist, der (vgl. Fig. 3 bis 5) eine Drehscheibe 2 aufweist, deren Drehgeschwindigkeit vom Verbrauch abhängt, wobei der Sensor 1 den Durchlauf einer Markierung 3 der Drehscheibe 2 bei jeder Drehung derselben erfassen muß.
Der eigentliche Sensor 1 weist Seite an Seite eine eine Infrarotstrahlung emittierende Diode 4 z.B. aus Galliumarsenid sowie einen Phototransistor 5 z.B. aus Silizium des Typs n-p- n auf, wobei die Diode 4 und der Phototransistor 5 in einem Körper 6 aus Kunststoff angebracht sind.
Die Diode 4 emittiert eine Strahlung, die an einer Reflexionsfläche zu dem Phototransistor 5 reflektiert wird, der die empfangene Strahlung in ein elektrisches Signal umwandelt. Die Reflexionsfläche muß in einem recht präzisen Abstand von dem Sensor 1 liegen, damit die von der Diode 4 emittierte Strahlung präzise zu dem Phototransistor 5 reflektiert werden kann.
Im Falle eines Stromverbrauchszählers ist die Reflexionsfläche durch die Drehscheibe 2 gebildet, die sich mit einer zu der verbrauchten elektrischen Leistung proportionalen Geschwindigkeit dreht.
Diese Scheibe 2 trägt von Anfang an eine schwarze Markierung 3, die so bei jeder Drehung von dem Sensor 1 erfaßt wird.
Erfindungsgemäß ist der Sensor 1 in einem Träger 7 z.B. aus Kunststoff untergebracht, der Mittel aufweist, die seine Befestigung an einem im Inneren des Zählers vorhandenen Teil durch elastisches Klemmen ermöglichen, wobei die Mittel den Sensor 1 in einem festen Abstand d (vgl. Fig. 4) von der Drehscheibe 2 des Zählers halten.
In Fig. 2, 4, 5 und 6 ist zu sehen, daß die von dem Sensor 1 kommenden Leiter 8, 9, 10, 11 in ein biegsames Band 12 aus isolierendem Kunststoffmaterial eingebettet sind, das genügend dünn ist, damit es zwischen dem Deckel 13 des Zählers und dessen Körper 14 ohne deren Änderung hindurchgeführt werden kann (vgl. Fig. 6).
Der Stromverbrauchszähler weist an der Frontfläche seines Deckels 13 eine Anzeigeplatte 15 mit einem rechteckigen Fenster 16 auf, hinter dem die die schwarze Markierung 3 haltende Scheibe 2 drehbar angebracht ist (vgl. Fig. 5).
Der Träger 7 des Sensors 1 weist eine Fläche 17 auf, die mit einer elastischen Zunge 18 versehen ist, die sich parallel zu der Fläche 17 erstreckt und dazu geeignet ist, den Rand 15a der Anzeigeplatte 15 zu überdecken, wie dies in Fig. 5 angedeutet ist. Eben diese Fläche 18 des Trägers 7 weist einen Vorsprung 19 auf, der in das Ende 16a des Fensters 16 der Anzeigeplatte 15 eingreifen kann, das an den von der Zunge 18 des Trägers 7 bedeckten Rand 15a desselben angrenzt.
Die Abmessungen des Vorsprungs 19 entsprechen denen des Endes 16a des Fensters 16, so daß er sich im wesentlichen ohne Spiel in dieses einpassen kann.
In Fig. 5 ist auch zu sehen, daß der Boden 20a der Auskehlung 20, die zwischen der Zunge 18 und der Fläche 17 des Trägers 7 gebildet ist, in einem Abstand von dem Vorsprung 19 liegt, der im wesentlichen gleich dem Abstand zwischen dem Rand 15a der Platte und dem Ende 16a ihres Fensters 16 ist. So ist der Vorsprung 19 gegen den Rand 16a des Fensters und der Boden 20a der Auskehlung 20 gegen den Rand 15a der Platte verkeilt.
Wie in Fig. 1, 4 und 5 dargestellt, weist im übrigen der Träger 7 eine Fläche 21 auf, die senkrecht zu der verläuft, die die Zunge 18 und den Vorsprung 19 aufweist. Diese Fläche 21 weist eine Öffnung 22 auf, die mit dem Aufnahmeraum des Sensors in Verbindung steht. Der Abstand zwischen dem Vorsprung 19 und der Fläche 21 ist so bestimmt, daß der Sensor 1 hinter der Öffnung 22 in einem konstanten und geeigneten Abstand d von der Scheibe 2 gehalten wird, die drehbar in einer Ebene parallel zu der Fläche 21 angebracht ist. Dieser mit Präzision bestimmte Abstand d ermöglicht es, daß die von der Diode 4 emittierte Strahlung an der Scheibe 2 reflektiert und nach der Reflexion von dem Phototransistor empfangen wird.
Im übrigen enthält der Träger 7 eine der Fläche 21 mit der Öffnung 22 gegenüberliegende Fläche 23, aus der die an den Sensor 1 angeschlossenen Leiter 8, 9, 10, 11 austreten.
Der Träger 7 wird äußerst einfach in dem Stromverbrauchszähler angebracht.
Es genügt, den Deckel 13 zu entfernen und die durch die Zunge 18 gebildete Auskehlung 20 an dem Rand 15a der Platte gegenüber dem Fenster 16 einzusetzen, dann den Träger 7 zu diesem Fenster zu drücken, bis der Vorsprung 19 in das Ende des Fensters eingreift.
Dann führt man das Band 12 mit den an den Sensor 1 angeschlossenen Leitern 8, 9, 10, 11 über den Rand des Körpers 14 des Zählers hindurch und befestigt den Deckel 13.
Fig. 7 stellt einen Träger 25 für den Sensor 26 dar, der zum Einsetzen in einen Gasverbrauchszähler bestimmt ist. Der Körper 27 dieses Zählers (vgl. Fig. 8) weist eine Reihe von drehend angetriebenen Skalenrädern 28 auf. Die Drehgeschwindigkeit dieser Räder 28 ist zum Verbrauch proportional. Das letzte Rad 28 trägt eine Markierung 29, die beispielsweise durch ein schwarzes Klebeband gebildet ist und von dem Sensor 26 erfaßt werden soll.
Der Träger 25 des Sensors 26 weist eine mit einer elastischen Zunge 31 versehene Fläche 30 auf, die den Rand 32a einer Wand 32 überdecken und einklemmen kann, die sich im Inneren des Körpers 27 erstreckt. Eine weitere Fläche des Trägers 25 weist eine Schulter 33 auf, die dazu bestimmt ist, gegen eine Fläche 34 des Körpers 27 des Zählers in Anlage zu gelangen (vgl. Fig. 7), um den von dem Träger 25 getragenen Sensor 26 in einem bestimmten, konstanten Abstand von dem die Markierung 29 tragenden Rad 28 zu halten.
Bei dem in Fig. 8 dargestellten Beispiel weist der Körper 27 des Zählers gegenüber dem eine Markierung 29 tragenden Rad 28 eine zu dem Rad hin offene Aufnahme mit im wesentlichen U- förmigem Querschnitt auf, die durch drei Wände 32, 35, 36 des Körpers begrenzt ist. In Fig. 8 ist zu sehen, daß der Träger 25 des Sensors einen an die Abmessungen der Aufnahme angepaßten Querschnitt aufweist, damit er in diese paßt.
Wie bei der Ausführung nach Fig. 1 bis 6 läßt sich der Träger 25 sehr leicht in dem Körper 27 des Gaszählers anbringen, und es sind keine Änderungen an dem Zähler erforderlich. Ebenso kann das die mit dem Sensor 26 verbundenen Leiter tragende Band 37 zwischen dem Rand 38 des Körpers 27 des Zählers und dessen (nicht dargestellten) Deckel hindurchgeführt werden.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die eben beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, und daran können zahlreiche Änderungen vorgenommen werden, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Claims

1. Träger eines optoelektronischen Sensors für einen Stromverbrauchszähler, der an der Frontfläche seines Deckels (13) eine Anzeigeplatte (15) mit einem Fenster (16) aufweist, hinter dem ein Drehorgan (2) drehbar gelagert ist, dessen Drehgeschwindigkeit von dem Verbrauch abhängt, und wobei der optoelektronische Sensor (1) dazu bestimmt ist, in einer Gegenüberlage bezüglich des Drehorgans (2) angebracht zu werden, um den Durchlauf einer von dem Drehorgan getragenen Markierung (3) bei jeder Drehung desselben zu erfassen, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (7) des Sensors (1) eine Fläche (17) aufweist, die mit einer elastischen Zunge (18) versehen ist, die geeignet ist, den Rand (15a) der Anzeigeplatte (15) zu überdecken, wobei die gleiche Fläche (17) des Trägers (7) einen Vorsprung (19) aufweist, der in das Ende des Fensters (16) der Anzeigeplatte eingreifen kann, das an den von der Zunge (18) des Trägers (7) bedeckten Rand (15a) desselben angrenzt.

2. Sensorträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abmessungen des Vorsprungs (19) so festgelegt sind, daß der Vorsprung im wesentlichen ohne Spiel in das Ende des Fensters (16) paßt.

3. Sensorträger nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (20a) der Auskehlung (20), die zwischen der Zunge (18) und der Fläche (17) des Trägers (7) gebildet ist, in einem Abstand von dem Vorsprung (19) liegt, der im wesentlichen gleich dem Abstand zwischen dem Rand (15a) der Platte und dem Ende ihres Fensters (16) ist.

4. Sensorträger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Fläche (21) aufweist, die senkrecht zu der verläuft, die die Zunge (18) und den Vorsprung (19) trägt, wobei diese Fläche (21) eine Öffnung (22) aufweist, die mit dem Aufnahmeraum des Sensors (1) in Verbindung steht, wobei der Abstand zwischen dem Vorsprung (19) und der Fläche (21) so bestimmt ist, daß der Sensor (1) hinter der Öffnung (22) in einem konstanten und geeigneten Abstand vom Drehorgan (2) gehalten wird, das drehbar in einer Ebene parallel zu der Fläche angebracht ist.

5. Sensorträger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß er eine der die Öffnung (22) aufweisenden Fläche gegenüberliegende Fläche (23) enthält, aus der die an den Sensor (1) angeschlossenen Leiter (8, 9, 10, 11) austreten.

6. Sensorträger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die von dem Sensor (1, 26) kommenden Leiter (8, 9, 10, 11) in ein biegsames Band (12) aus isolierendem Material eingebettet sind, das genügend dünn ist, damit es zwischen dem Deckel (13) des Zählers und dessen Körper (14) ohne deren Änderung hindurchgeführt werden kann.