DE7145645U - Meßinstrument zur Messung von Gleich spannung bzw Gleichstrom - Google Patents

Description

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Industriegelände

Meßinstrument zur Messung von Gleichspannung bzw» Gleichstrom

Die Neuerung bezieht sich auf ein Meßinstrument zur Messung von Gleichspannung bzw. Gleichstrom, enthaltend ein Meßwerk mit einem weichinagnetisches Material enthaltenden Zeichenträger und mit einem Richtmagneten, der durch seine Lage in Bezug auf das betreffende weichmagnetische Material dessen

eine

Lage und damit die des Zeichenträgers festlegt, und/die jeweils zu messende Spannung bzw. den jeweils zu messenden Strom führende Meßspule·

Ein Meßinstrument der vorstehend bezeichneten Art ist bereits bekannt ("Elektrische Meßgeräte und Meßeinrichtungen" von A. Palm, Springer-Verlag, Berlin, Göttigen, Heidelberg, 1948, dritte Auflage, Seiten 48, 49)· Bei diesem bekannten Meßinstrument umgibt ein die Heßspule bzw. die Meßspulen tragender fester Eisenkörper den Zeigerträger. Ein solcher Aufbau ist jedoch relativ platzraubend und außerdem bringt er ein relativ hohes Gewicht mit sich.

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Der Neuerung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Meßinstrument der eingangs genannten Art so auszubilden, daß es einen relativ geringen Platzbedarf und ein relativ geringes Gewicht besitzt.

Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe bei einem Meßinstrument der eingangs genannten Art gemäß der vorliegenden Neuerung dadurch, daß das Meßwerk von der Meßspule derart umgeben ist, daß die Feldlinien des in der betreffenden Meßspule jeweils vorhandenen magnetischen Meßspulenfeldes zumindest angenähert senkrecht zu der Magnetisierungsrichtung des Richtmagneten verlaufen, und daß ein das Meßverk zusammen mit der Meßspule in einer entsprechenden Ausnehmung aufnehmender Skalenträger vorgesehen ist·

Die Neuerung bringt gegenüber dem eingangs betrachteten bekannten Meßinstrument den Vorteil mit SiCh₁ daß auf relativ einfache Weise eine platzsparend? bauweise und ein geringes Gewicht erzielt sind.

Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung der vorliegenden Neuerung ist das weichmagnetische Material als dünnes Plättchen ausgebildet. Hierdurch ergibt sich der Vorteil einer besonders leichten Anordnung.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der vorliegenden Neuerung ist der Sichtmagnet ein Stabmagnet, dessen zwischen den Polen verlaufende Mittelachse zumindest angenähert in der Ebene des zu dem Zeichenträger gehörenden Plättchens verläuft. Hierdurch läßt sich ebenfalls in vorteilhafter Weise eine besonders leichte Anordnung erzielen.

Gemäß einer noch veiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der vorliegenden Neuerung enthält das Meßwerk einen zw<ii voneinander getrennte, parallel zueinander verlaufende Kammern aufweisenden Kunststoffkörper, in dessen einer Kammer der Zeigerträger schwenkbar gelagert ist und in dessen anderer Kammer der Richtmagnet festgeklemmt ist. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß für die Aufnahme des Zeigerträgers und des Richtmagneten eine besonders einfache Anordnung bereitsteht.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der vorliegenden Neuerung ist der Richtmagnet durch mit dem Kunststoffkörper zusammenhängende Spannstege in der ihn aufnehmenden Kammer festgeklemmt. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß für die Festklemmung des Richtmagneten keine gesonderten Elemente neben dem Kunststoffkörper erforderlich sind.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der vorliegenden Neuerung weist der Kunststoffkörper abstehende Ränder auf, die von entsprechenden Ausnehmungen des Skalenträgers aufgenommen sind. Hierdurch ergibt sich der Vorteil einer besonders einfachen und wirksamen Führung des Kunststoffkörpers und damit des Heßwerks in dem Skalenträger·

Gemäß einer noch weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der vorliegenden Neuerung besteht der Zeigerträger aus einem nichtmagnetischen Material, vorzugsweise Kunststoff, und außerdem weist er Lagerzapfen auf, die von Lagerelementen aufgenommen sind, welche in den Wänden der für die Aufnahme des Zeigerträgers vorgesehenen Kammer des Kunststoff körpers eingeschraubt sind. Hierdurch ergibt sich der Vorteil einer besonders einfachen Anbringung des Zeigerträgers in dem Kunststoffkörper.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der vorliegenden Neuerung ist der Kunststoffkörper auf seinen die Lagerelemente aufweisenden Seiten jeweils so ausgebildet, daß die betreffenden Lagerelemente in die betreffenden Seiten des Kunststoffkörpers von außen her einschraubbar sind. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß die Lagerelemente auf einfache Weise in den Kunststoffkörper an den jeweils in Frage kommenden Stellen eingeschraubt werden können.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der vorliegenden Neuerung besitzt die Meßspule eine geringere Wickelhöhe als der Höhe des Kunststoffkörpers entspricht, und ferner ist der Kunststoffkörper mit seinen von der Meßspule nicht abgedeckten Seitenwänden von einer entsprechenden Ausnehmung in dem Skal_enträger aufgenommen. Hierdurch ergibt sich der Vorteil einer zusätzlichen Führung des Meßwerks in dem Skalenträger sowie die Möglichkeit einer Fest— klemmung der Meßspule auf dem Kunststoffkörper des Meßwerks.

Gemäß einer noch weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der vorliegenden Neuerung sind bei einem mit dem Skalenträger zusammenhängenden Aufnahmebehälter für die Aufnahme des Meßwerks und der Meßspule von der Skalenseite her in dem betreffenden Aufnahmebehälter zumindest zwei gesonderte Öffnungen für die Durchführung von Meßspulenanschlüssen enthalten. Hierdurch ist in vorteilhafter Weise eine einfache Verbindungsmöglichkeit mit der Meßspule geschaffen.

Gemäß einer noch weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der vorliegenden Neuerung besitzt der Aufnahmebehälter eine solche Tiefe, daß bei in ihm eingeschobenem Meßwerk der Zeiger des Zeigerträgers sich unmittelbar vor der Skala

des Skalenträgers befindet. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß der Zeigerträger in den Skalenträger einschiebbar ist, ohne daß dabei noch eine gesonderte Justage erforderlich ist.

An Hand von Zeichnungen wird die Neuerung nachstehend näher erläutert.

Fig. 1 zeigt ein Meßinstrument gemäß der vorliegenden Neuerung in einer Vorderansicht.

Fig. 2 zeigt zum Teil im Schnitt sowie in auseinanderge zogener Darstellung eine Perspektivansicht eines Meßwerks und einer Meßspule in vergrößertem Maßstab für das in Fig. 1 dargestellte Meßinstrument.

Fig. 3 zeigt in einer Perspektivansicht zum Teil im Schnitt einen Skalenträger für die Aufnahme des Meßwerks und der Meßspule gemäß Fig. 2.

Das in Fig. 1 gezeigte, zur Messung von Gleichspannung bzw. Gleichstrom dienende Meßinstrument enthält ein generell mit 10 bezeichnetes Meßwerk, das von einer Meßspule 1 umgeben ist, welcher die jeweils zu messende Spannung bzw. der jeweils zu messende Strom zugeführt wird. Das Meßwerk 10 ist zusammen mit der ihn umgebenden Meßspule 1 in eine entsprechende Ausnehmung eines Skalenträgers 28 eingesetzt. Dei Skalenträger weist einen Aufnahmebehälter auf, von dem in Fig. 1 die Seitenwände 24, 25 sowie die Bodenwand 23 dargestellt sind. Das Meßwerk 10 ist mit abstehenden Rändern 11 und 12 von entsprechenden Schlitzen oberhalb der Seitenteile £4, 25 des Skalenträgers 28 aufgenommen. Das Meßwerk 10 ist dabei derart in den Skalenträger 28 eingeschoben bzw. eingesetzt, daß ein mit diesem Meßwerk 10 verbundener Zeiger 16 sich unmittelbar vor der Skala des Skalenträgers 28 befindet.

In Fig.2 sind in vergrößertem Maßstab und in perspektivischer Darstellung das Meßwerk 10 und die Meßspule 1 dargestellt. Dabei ist die Meßspule 1 von dem Meßwerk 10 abgezogen dargestellt. Das Meßwerk 10 enthält einen Kunststoffkörper 30, der zwei voneinander getrennte, parallel zueinander verlaufende Kammern aufweist. In der einen Kammer ist ein Zeigerträger schwenkbar gelagert, zu dem die in Fig. 2 sichtbaren Elemente 2,13 und 16 gehören. Mit 2 ist dabei ein dünnes Plättchen aus einem weichmagnetischen Material bezeichnet; mit 13 sind Lagerzapfen bezeichnet, die mit dem eigentlichen Zeigerträgerteil, welches das Plättchen 2 trägt, verbunden sind. Mit 16 ist der bereits in Fig. 1 gezeigte Zeiger des Zeigerträgers bezeichnet. Die auf dem Plättchen 2 angedeuteten vier Punkte sollen die Verbindung des Plättchens 2 mit dem eigentlichen Zeigerträgerteil andeuten» das vorzugsweise aus Kunststoff besteht und mit dem die Lagerzapfen 13 sowie der Zeiger 16 zusammenhängend ausgebildet sein können. In der anderen Kammer des Kunststoffkörpers 30 ist ein Richtmagnet 3 untergebracht. Dieser Richtmagnet 3 ist in der betreffenden anderen Kammer des Kunststoffkörpers 30 durch mit diesem zusammenhängende Sp«nnstege 6, 7 festgeklemmt, und zwar an einer die beiden Kammern des Kunststoffkörpers 30 durchziehenden Trennwand Im unteren Teil kann diese Trennwand 8 so ausgebildet sein, daß sie ein Hindurenschieben des Richtmagneten 3 von der Oberseite des Kunststoffkörpers 30 her verhindert. Die betreffende Begrenzung kann dabei durch eine von der Trennwand 8 abstehende kleine Nase gebildet sein, die einen entsprechenden Schwenkungspunkt für den Richtmagneten 3 festlegt.

Der Richmagnet 3 übt auf das aus weichmagnetischem Material bestehende Plättchen 2 eine Anziehungskraft aus, derzufolge er in dem Fall, daß die das Meßwerk 10 umgebende Meßspule 1 nicht von einem Strom durchflossen ist, das Plättchen 2 und damit auch den Zeiger 16 in einer definierten Lage hält. Der betreffende Richtmagnet 3 wird in der ihn aufnehmenden Kammer des Kunststoffkörpers 30 in solcher Lage festgeklemmt, daß

seine zwischen den Polen N und S verlauf de Mittelachse zumindest angenähert in der Ebene des zv dem Zeicl :aträger gehörenden Plättchens 2 verläuft. An dieser Stelle sei bemerkt, daß in Abweichung von den in Fig. 2 dargestellten Verhältnissen auch so vorgegangen sein kann, daß das Plättchen 2 nicht senkrecht zu dem Richtmagneten 3 verläuft, sondern etwa parallel zu diesem Richtmagneten 3. Ferner sei bemerkt, daß der Richtmagnet 3, vie dies in Fig. 2 ver— deutlich"»- ist, in seiner Bewegungsmöglichkeit in Richtung seiner Magnetisierung eingeschränkt ist, und zwar durch die an der Trennwand 8 gebildeten Absätze bzw· Kanten 4, 5, an denen der betreffende Richtmagnet 3 mit sexsen gegenüber— liegenden Stirnflächen praktisch anliegt.

Der Zeigerträger ist axt seinen Lagerzapfen 13 in Lagerelementen 14, 15 gelagert, die in dem Kunststoffkörper 30 eingeschraubt sind. Dabei ist das Lagerelement 14 in die in Fig. 2 als Vorderwand dargestellte Außenwand des Kunststoff körpers 30 eingeschraubt, und das Lagerelement 15 ist in die bereits erwähnte Trennwand 8 eingeschraubt· Das Einschrauben des Lagerelements 15 in die Trennwand 8 erfolgt bei noch nicht in dem Kunststoffkörper 30 festgeklemmten Richtmagnet 3. In diesem Fall ist zumindest die Einschraubstelle für das Lagerelement 15 in der Trennwand 3 von der in Fig. 2 als Rückwand dargestellten Außenwand des Kunst-Stoffkörpers 30 her zugänglich. Die betreffende Außenwand des Kunststoffkörpers 30 ist, wie in Fig. 2 angedeutet, in dem betreffenden Bereich mit einem Ausschnitt versehen«

Bei auf den Kunststoffkörper 30 des Meßwerks 10 aufgeschobener Meßspule 1 verlaufen die Feldlinien des in der betreffenden Meßspule 1 jeweils vorhandenen Meßspulenfeldes

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zumindest angenähert senkrecht zu der Magnetisierungsrichtung des Richtmagneten 3. Das mit dem Zeigerträger verbundene Plättchen 2 aus weichmagnetischem Material stellt sich bei einem die Meßspule 1 durchfließenden Gleichstrom in eine Richtung ein, die der resultierenden Feldkomponente entspricht, welche sich aus dem Feld des Richtmagneten 3 und dem Meßspulenfeld ergibt= Wenn das Meßspulenfeld verschwindet, dann kommt die Anziehungskraft des Richtmagneten 3 auf das Plättchen 2 allein zur Wirkung, derzufolge dieses Plättchen 2 und damit der Zeiger 16 wieder in die Ausgangslage zurückgeführt werden.

In Fig. 3 ist der das Meßwerk 10 und die Meßspule 1 gemäß Fig. 2 aufnehmende Skalenträger 28 in einer Perspektivansicht näher dargestellt. Zur Veranschaulichung der besonderen Merkmale des Skalenträgers 28 ist dieser in Fig. 3 zum Teil im Schnitt dargestellt. Wie im Zusammenhang mit Fig. 1 bereits erläutert, weist der Skalenträger 28 Seitenwände 24, 25 und eine Bodenwand 23 auf. Die Bodenwand 23 weist dabei eine Aussparung auf, die den unteren Teil des Kunststoffkörpers des Meßwerks aufzunehmen vermag. Mit seinen abstehenden Rändern 11, 12 liegt der Kunststoffkörper 30 auf Führungsflächen 19, 20 der Seitenwände 24, 25 des Skalenträgers 28 auf, wenn er in diesen Skalenträger 28 eingeschoben wird bzw. in einen mit dem Skalenträger 28 zusammenhängenden Aufnahmebehälter 29, wie er aus Fig. 3 ersichtlich ist. Durch die an dem Skalenträger 28 ausgebildeten Kanten 21, 22, die gemäß Fig. 1 nicht geradlinig verbunden zu sein brauchen, werden die abstehenden Ränder 11, 12 des Kunststoffkörpers 30 an die Führungsflächen 19, 20 der Seitenwände 24, des Skalenträgers 28 angedrückt gehalten. Die Meßspulenanschlüsse 17, 18 gemäß Fig. 2 verlaufen dabei durch in dem Aufnahmebehälter 29 enthaltene Öffnungen 26, 27 hindurch. Der mit dem Skalenträger 28 zusammenhängende Aufnahmebehälter 29 weist eine solche Tiefe auf, daß bei in diesen Aufnahmebehälter 29 eingeschobenem Meßwerk 10 der Zeiger 16

sich unmittelbar vor der Skala des Skalenträgers 28 befindet. Die Meßspule 1 -umgibt dabei, wie dies aus Fig. 1 hervorgeht, denjenigen Teil des Kunststoffkörpers 30, der oberhalb der Ausnehmung in der Bodenwand 23 des Skalenträgers 28 vorhanden ist.

Claims (11)

Schutzansprüche

1. Meßinstrument zur Messung von Gleichspannung bzw. Gleichstrom enthaltend ein Meßwerk mit einem veichmagnetisches Material enthaltenden Zeichenträger und mit einem ■Richtmagneten, der durch seine Lage in Bezug auf das betreffende weichmagnetische Material dessen Lage und damit die des Zeichenträgers festlegt, und . eine die jeweils zu messende Spannung bzw. den jeweils zu messenden Strom führende Meßspule, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßwerk (10) von der Meßspule (1) derart umgeben ist, daß die Feldlinien des in der betreffenden Meßspule (i) jeweils vorhandenen magnetischen Meßspulenfeldes zumindest angenähert senkrecht zu der Magnetisierungsrichtung des Richtmagneten (3) verlaufen, und daß ein das Meßwerk (10) zusammen mit der Meßspule (1) in einer entsprechenden Ausnehmung aufnehmender Skalenträger (28) vorgesehen ist.

2. Meßinstrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das weichmagnetische Material als dünnes Plättchen (2) ausgebildet ist·

3. Meßinstrument nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Richtmagnet (3) ein Stabmagnet ist, dessen zwischen den Polen verlaufende Mittelachse zumindest angenähert in der Ebene des zu dem Zeichenträger (2,13»16) gehörenden Plättchens (2) verläuft.

4. Meßinstrument nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßwerk (10) einen zwei voneinander getrennte, parallel zueinander verlaufende Kammern aufweisenden Kunststoffkörper (30) enthält, in dessen einer Kammer der Zeigerträger (2,13,16)

schwenkbar gelagert ist und in dessen ^aderer K _mer der Richtmagnet (3) festgeklemmt ist.

5. Meßinstrument nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,

daß der Richtmagnet (3) durch mit dem Kunststoffkörper (30) zusammenhängende Spannstege (6,7) in der ihn aufnehmenden Kammer festgeklemmt ist.

6. Meßinstrument nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffkörper (30) abstehende Ränder (11_f12) aufweist, die von entsprechenden Ausnehmungen des Skalenträgers (28) aufgenommen sind.

7. Meßinstrument nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeigerträger (2,13,16) aus einem nichtmagnetischen Material, vorzugsweise Kunststoff, besteht und Lagerzapfen (13) aufweist, die von Lagerelement en (14,15) aufgenommen sind, welche in den Wanden (9,8) der für die Aufnahme des Zeigerträgers (2,13,16) vorgesehenen Kammer des Kunststoffkörpers (30) eingeschraubt sind.

8. Meßinstrument nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffkörper (30) auf seinen die Lagerelemente (14,15) aufweisenden Seiten jeweils so ausgebildet ist, daß die betreffenden Lagerelemente (14»15) in die betreffenden Seiten des Kunststoffkörpers (30) von außen her einschraubbar sind.

9. Meßinstrument nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßspule (1) eine geringere Wickelhöhe besitzt als der Höhe des Kunststoffkörpers (30)

entspricht und daß der Kunststoffkörper (30) mit seinen von der Meßspule (1) nicht abgedeckten Seitenwänden von einer entsprechenden Ausnehmung in dem Skalenträger (28) aufgenommen ist»

10. Meßinstrument nach einem der Ansprüche 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß bei einem mit dem Skalenträger (28) zusammenhängenden Aufnahmebehälter (29) für die Aufnahme des Meßwerks (10) und der Meßspule (1) von der Skalenseite her in dem betreffenden Aufnahmebehälter (29) zumindest zwei gesonderte Öffnungen (26,27) für die Durchführung von Meßspulenanschlüssen (17,18) enthalten sind,

11. Meßinstrument nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmebehälter (29) eine solche Tiefe besitzt, daß bei in ihm.eingeschobenem Meßwerk (10) der Zeiger (16) des Zeigerträgers (2.13.16) sich unmittelbar vor der Skala des Skalenträgers (28) befindet.