DE8234430U1 - Messinstrument - Google Patents

Description

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Meßinstrument für insbesondere Mengenanzeige

Die Neuerung betrifft ein Meßinstrument für insbesondere Mengenanzeigen gemäß Oberbegriff des Hauptanapruchee.

Meßinstrumente dieser Art sind allgemein bekannt und in Benutzung und zwar unabhängig davon, was gemessen bzu. angezeigt werden soll und auf welche LJeise diee geschieht, d.h., diese prinzipielle konstruktive Ausbildung liegt eigentlich allen einfachen .Meßinstrumenten zugrunde, uas im weitesten Sinne aogar zum Teil auch für Meßinstrumente gilt, dia elektrisch arbeiten.

Der Einfachheit halber wird nachfolgend auf ein Meßinstrument for Mengenanzeige bezug genommen, womit jedoch nicht ausgeschlossen sein soll, daß auch andere physikalische Sachverhalte gemessen bzu. angezeigt werden können.

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Der Mengenanzeige liegt dabei der Abgriff von FGIlstandshuhen in Behältern zugrunde, die bspui. an den OlbehBltern von ölofen durch einen Schwimmer abgegriffen werden, deeaen lineare Bewegung Ober mechanisch direkt gekoppelte Zuiachenelemente auf einen Zeiger umgesetzt wird.

Durch die direkte mechanische Kuppelung des eigentlichen Meßwertgebers mit dem Anzeigeelement aind solche einfachen MeB- und Anzeigeneyateme mit einer gewissen TrMgheit, Störanfälligkeit verbunden und verlangen in der Regel auch eine ausreichende Kraft für ihre wirksame Funktion.

Der Neuerung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, ein Meßinstrument der eingangs genannten und einfachen Art mit einfachen Mitteln dahingehend zu verbessern, daß die Meßuiertumaetzung von einer linearen Bewegung des Gebers in eine drehende Bewegung dea Anzeigeelementea durch eine berührungslose Kopplung der beteiligten Elemente erfolgen kann.

Diese Aufgabe ist mit einem Meßinstrument der eingangs genannten Art nach der Neuerung durch das im Kennzeichen des Hauptanspruches Erfaßte gelöst.

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Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich nach den Unteransprüchen.

Oie linearen Bewegungen können beim neuartigen Meßinstrument durch verech-iedene Elemente erzeugt uierden, z.B. Schwimmer, Faltenbälge etc. Oie Beuiegungakraft kann sehr klein sein, da der Magnet, der mit der linearen Bewegung gleichfalls bewegt uird, die eigentliche Kraft ißt, die wirksam wird, um ein rotierendes Anzeigesystem in Bewegung zu setzen·

Dabei ist zwischen dem Magneten und dem magnetiaierbaren Streifen kein Kontakt vorhanden. Durch die berührungslose Kraftübertragung wird die lineare Bewegung in eine rotierende umgesetzt, und zwar ohne Reibungsverluste. Bei der Bewegungsübertragung kann außerdem nichts brechen, Bollte einmal ein Klemmen vorkommen. Für solche Fälle, in denen das Anzeigeinstrument gegenüber dem Anzeigeraum gekapselt sein soll, z.B. bei aggressiven Medien oder giftigen Dämpfen, wirkt der Magnet auch durch eine geschlossene Wandung, wenn diese aus antimagnetischem Material hergestellt ist.

Dadurch, daß die rotierenden Anzeigeelemente keine Verbindung mit dem Impulsgeber haben, uird erreicht,

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daß diese ganz besondere klein und leicht gebaut eein kBnnenCz. B. in Spitzen gelsgsrt, ωis dies z.B. in der Uhrentechnik üblich 1st). Durch diese FeiiiBtlagerung der drehbaren Anzeigeelemente ist es auch möglich, daß bei Vorhandensein einer entsprechenden MagnetatSrke eine geringste Veränderung der Linearbewegung eine höchstmögliche Präzision in der rotierenden Anzeige ergibt.

Aufgrund der neuartigen Ausbildung ist es außerdem ohne ueiteres möglich, eine völlig gekapselte und/ oder evakuierte aus Glas hergestellte und verschmolzene GehSuseeinheit herzustellen, in der sich ein rotierender Anzeiger befindet, der von außen berührungslos erregt und in Bewegung gesetzt uiird.

Das neuartige Meßinstrument wird nachfolgend anhand

der zeichnerischen Darstellung von AuafDhrungabei-

spielen näher erläutert.

Eb zeigt schematisch Fig. 1 im Schnitt eine AuBfQhrungeform des Meßinstrumentes;

Fig. 2 eine Abwicklung des Drehkörpers; Fig. 3 im Schnitt eine andere AuefOhrungsform des Meßinstrumentes;

Fig. if eine Draufeicht auf das MeBinatrument gemSB Fig. 3;

Fig. 5 eine weitere AuafQhrungafarm deβ Meßinstrumentes und

Fig. 6 eine Draufsicht auf die Ausführungsform nach Fig. 5.

In den Fig. 1 - S Bind alle aequivalenten Elemente bzid. Instrumententeile mit entsprechenden Bezugszeichen versehen.

Beim Ausführungsbeiapiel nach Fig. 1 ist das bub nichtmagnetischem Material (bepu. Kunststoff, Glas od. dgl.) bestehende, einen transparenten Deckel aufweisende Gehäuse 1 mit einem zentrischen Gehäuseteil 1' versehen, in dem der Drehkörper 3 angeordnet ist, auf deeeen zylindrischer OberflMche der Magnetmaterialatreifen 5 schraubenlinienförmig verlHuft. lilie erkennbar, iet der Drehkörper 3 mit Spitzen in entsprechenden Lagerungsaufnahmen 11 des Deckels Io und dea GehSuseteiles 1· gelagert.

Am oberen, noch in den GehSusersum 9 ragendem Ende dea Drehkörpers 3 ist das eigentliche Anzeigeelement 2 in Form eines Zeigers angeordnet.

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Am Boden des Gehäuses 1 ader am Deckel Io befindet sich eine entsprechend der Anzeigenaufgabe gerichtete Skala (nicht dargestellt).

Das stationäre Gehäuse 1 greift mit seinem Gehauseteil 1' und den darin befindlichen Elementen in das offene Ende des in diesem Fall rohrförmig ausgebildeten MeBuertgebers bzw. Verstellelementes 7 ein, das bapui. mit einem Schwimmer 12 versehen ist.

Am oberen Ende des Stellelementes 7 sitzt der Magnet 6, zwischen dem und dem Streifen 5 sich unter Spaltbildung die nicht magnetische, dünne GehBusehiand k befindet.

Gemäß Fig. k stellt sich der Streifen 5 bei gedachter Abwicklung der Drehkörperaberfläche als diagonal verlaufender Streifen dar. Je nach MeB- und Anzeigeaufgabe und Teilung der Anzeigskala sind jedoch auch andere Verlaufsanordnungen des Streifens 5 möglich.

Das Stellelement 7 mit dem Magneten 6 muß natürlich so engeordnet werden, daß es sich linear, d.h. ohne Verdrehung gegenüber dem Gehäuse 1 auf und ab (der jeweiligen Füllstandshöhe entsprechend) bewegen kann.

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Da dp.γ Magnet G den Distanzspalt zum Streifen 5 konstant zu halten bestrebt ist, wirkt aich dessen Linearbewegung zwangsläufig in einer entsprechenden Drehbeuiegung des Drehkörpers 3 aus,der bspou auch

einem
nur auaYentsprechend gebändelten Draht gebildet sein kann.

Die dargestellten LBngen-und StsigungBverhSli. lisee sind nur beispielhaft : angedeutet.

Beim AusfUhrungabeiplel nach Fig. 3,k iat der Drehkörper 3 durch den schraubenlinienförmig verieufenden Streifen 5 aelnst gebildet bzui. durch diesen ersetzt. DaB Funktionsprinzip Iat das gleiche.

Der Meßwertgeber bzw. das Uerstellelement 7 uirtl in diesem Fall durch einen im Führungsraum θ des Gehäuaes 1 angeordneten kleinen Faltenbalg repräsentiert, der mit dem als Kugel ausgebildeten Magneten 6 zusammenwirkt. Mit dieser Ausführungsform können bspui. Druckwerte in einem Behälter zu einer entsprechenden Anzeige umgesetzt uerden und zwar ebenfalls berührungslos, d.h. ohne direkte mechanische Kopplung der beteiligten Elemente.

Trotz etwas geänderter Aueführungsform des Drehkörpers und zwar in Form einer Scheibe 3" arbeitet dieses MeB- bzw. Anzeigeelement ebenfalls nach dem gleichen Prinzip.

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An der Unterseite der Scheibe let radial verlaufend der Magnetmaterialatreifen 5 angeordnet. Im aekantial verlaufenden FUhrungaraum θ dee Gehäuses 1 sitzt der bepu. kugelartig ausgebildete Magnet 6, der bei Stellungeänderung des Meßwertgebers 7 verstellt iiiird und durch die berührungslose Magnetkappelung die Scheibe 3", uiie aus Fig. 6 erkennbar, entsprechend verstellt. Die Oberseite der Scheibe 3* kann Zeiger 2 oder Skala Bein, wobei der Deckel dann mit einer Skala oder einer Be2ugsmarkierung versehen let.

Claims (7)

Il · ■ · · SchutzansprQche:

1. Meßinstrument für insbesundere Mengenanzeigen,
bestehend aus einem Gehiuse mit drehbarem Anzeigeelement und zugeordneter Meßuertskala, Dabei daa
Anzeigeelement durch mindestens ein Zuiischenelement mit einem Meßwertgeber in blirkverbindung
stehend ausgebildet ist, dadurch
gekennzeichnet, daß daa im aua nichtmagnetischen blerkatoff gebildeten GchSuse (1) angeordnete Anzeigeelement (2) mit einem drehbar gelagerten Drehkörper (3) veraehen und an dieeem,

ein Magnetmnterial-

atreifen (5) und außerhalb dee den Drehkörper (3)
enthaltenden GehMusetailea (1) ein auf den Magnetmaterialetreifen (5) wirkender Magnet (6) ala Teil einea stab-, rohr-, balgenförmig od. dgl. ausgebildeten Ueratellelementea (7) angeordnst ist.

2. Meßinstrument nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Kagnetmaterialetreifen (5) auf dem Drehkörper (3) in Form einer Schraubenlinie angeordnet ist.

3. Meßinstrument nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der HagnetmaterialBtreifen (5) Belbst ale drehbar gelagerter Drehkörper O¹) ausgebildet ist.

k. MeBinstrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehkörper C3> als Scheibe (3¹) ausgebildet und an dieser eier Magnetmaterialstreifen (5) radial verlaufend angeordnet ist.

5. Meßinstrument nach einem der Ansprüche 1 bis U, dadurch gekennzeichnet, daß der Hagnet (6) in Form einer Kugel auagebildet und diese zusammen mit dem wirksamen Ende dea Uerstellelementes bzu. MeßuertgeberB (7) in einem separaten FDhrungsraum (8) benachbart zum Anordnungsraum (9) des Drehkürpers^O¹,3") das Gehäuses (1) angeordnet let.

6. Blasinstrument nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) mit eintm zentrisch angeordneten, den Drehkörper (3) aufnehmenden Gehäuseteil (I¹) versehen und dieses in dae offene Ende dee rohrförmigen UerBtBllelementBS bspw. Meßwertgebers (7) einragend angeordnet ist.

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7. Meßinstrument nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das GehHuse (1) gas- und flUssigkaitsdicht ausgebildet ist.