DEP0009218DA - Vorrichtung zur Fernübertragung der Anzeige von Meßgeräten - Google Patents

Description

Es sind Verfahren zur Fernübertragung der Anzeige von Meßgeräten, insbesondere von Zeigerstellungen bekannt, die für die Uebertragung, in erster Linie drahtlose Uebertragungen, elektrische Impulse benutzen. Die Impulse werden beispielsweise dadurch erzeugt, dass ein mit dem Zeiger verbundener elektrischer Kontakt über eine Walze mit verschieden geformten Kontaktstücken gleitet, so dass die Einstellwerte der Meßgeräte durch für die jeweilige Stellung charakteristische Impulse ausgedrückt werden. Diese Impulse können sich z.B. durch ihre verschiedene Dauer unterscheiden oder auch aus kurzen und langen Einzelzeichen zusammengesetzte Impulsfolgen, wie Morsezeichen darstellen. Letztere eignen sich insbesondere bei drahtloser Uebertragung und Abhören der Meßwerte an der Empfangsstelle.

Die für die Uebertragung zunächst vorgeschlagene Kontaktwalze bestand aus Metallscheiben mit einem Profil in der für die Uebertragung verwandten Impulsform und Isolierscheiben. Die Isolierscheiben ragten über die Metallscheiben hervor und bildeten auf diese Weise Führungsrillen für den Abtastkontakt. Die Führungsrillen haben den Zweck, eine Verstellung des abzutastenden Meßwerkes durch die Kontaktwalze zu vermeiden, dadurch, dass die Stellung des Zeigers im Augenblick der Abtastung zwischen den Führungsrillen fixiert ist. Wenn die exzentrisch gelagerte Kontaktwalze den Kontaktzeiger verläßt, wird das Messwerkzeug frei und kann sich auf seinen neuen Wert einstellen, bis die Kontaktwalze bei der nächsten Umdrehung diesen Wert erfasst.

In Fig. 1 ist eine derartige bekannte Einrichtung dargestellt.

Ein Messgerät, z.B. ein Bimetallthermometer a steuert über eine Uebertragungsstange b und einen Zahnsektor c ein Ritzel d, das auf der Welle e eines Kontaktsterns f sitzt. Dieser trägt Kontaktspitzen g, die mit einer durch einen Motor h dauernd zu drehenden Morsezeichenwalze i zusammenwirken.

Die Genauigkeit der Fernmessung dieser bekannten Vorrichtungen hängt ausser von der Meßgenauigkeit des Meßsystems vor allem auch von der Präzision der Abtastvorrichtung ab. An die Herstellungsgenauigkeit der Kontaktwalze werden vor allem erhebliche Anforderungen gestellt. Die Stärke der Metall- und Isolierscheiben ist mit mög- lichst großer Genauigkeit einzuhalten, was vor allem bei den Isolierscheiben Schwierigkeiten bereitet. Die Herstellung der Walze kann nur von Hand bei dauernder Maßkontrolle vorgenommen werden. Auch die Zusammenpressung des fertigen Paketes ist unter Kontrolle durchzuführen, wenn man nicht erheblichen Ausschuß in Kauf nehmen will. Für eine rationelle Massenfertigung stellt dies eine untragbare Belastung dar.

Eine in Walzenform ausgebildete Kontakteinrichtung hat darüberhinaus auch noch einige rein mechanische Nachteile, die darin liegen, dass die Richtung der Reibungskräfte bei der Abtastung nicht immer mit der Zeigerrichtung zusammenfällt. Da die Kontaktgabe nicht auf dem Kreisbogen der Zeigerbewegung, sondern auf einer Sehne des Bogens erfolgt, verläuft die Uebertragung der Meßwerte nicht genau linear mit dem Ausschlag des Instruments. Diese Nachteile wurden bereits bei einer ebenfalls bekannt gewordenen Ausführungsform dadurch vermieden, dass an Stelle eines mit dem Messwerk verbundenen Kontaktzeigers und einer von einem Motor angetriebenen Kontaktwalze eine mit dem Messwerk verbundene Kontaktscheibe t (Fig. 2) und ein mit Motorkraft umlaufender Kontaktarm u eingeführt wurde. Dieser Kontaktarm u streicht immer in radialer Richtung über die durch das Messwerk verdrehte Kontaktscheibe t. Ferner ist es bekannt, zur Verbesserung der Radialführung des Abtastarmes ein zunächst vorgesehe- nes Führungslineal durch eingeprägte radiale Rillen zu ersetzen, wie in Fig. 3 gezeigt ist. Die Herstellung der Zeichenscheiben begegnete aber vor allem durch die notwendige Erzeugung von Rillen wieder größeren fabrikatorischen Schwierigkeiten, während die meßtechnische Seite bei dieser bekannten Einrichtung einwandfrei gelöst war.

Die vorliegende Erfindung beseitigt die beschriebenen Schwierigkeiten dadurch, dass der Taster als Unterbrecher für die Erzeugung der Impulse ausgebildet ist, dessen Oeffnen und Schließen durch den als rein mechansich wirkenden Zeichenträger erfolgt, wobei der eine dieser beiden Teile vom Messgerät gesteuert und der andere von einem Motor angetrieben wird.

Dabei ist es vorteilhaft, wenn der Taster aus einem Kontaktfedersatz von zwei gegeneinander isolierten stromführenden Federn besteht, deren eine zeitweise gegen den Zeichenträger anliegt, von diesem betätigt und dabei von der zweiten Feder zwecks Unterbrechung des Kontakts abgehoben wird.

Fig. 4 stellt eine Ausführungsmöglichkeit der Erfindung dar.

Danach ist die Morsezeichenwalze i der bekannten Vorrichtung durch eine Nockenwalze oder -scheibe k ersetzt, die in bekannter Weise in großer Stückzahl durch Gießen, Pressen oder Prägen oder eine andere Methode mit einer einmal hergestellten präzisen Form gefertigt werden kann. Auf ihr gleitet ein Doppelkontakt, der gemäß Fig. 5 als Kontaktstern ausgebildet sein kann.

In jedem Fall besteht hierbei der Doppelkontakt aus einem Taster m, der einerseits federnd gegen die Nockenwalze oder Nockenscheibe k anliegt und andererseits zusammen mit einer gegen ihn anliegenden Gegenfeder n einen Unterbrecher o, p bildet. Beide Federn m, n sind nämlich durch eine Zwischenlage q elektrisch gegeneinander isoliert und durch Leitungen r, s an Spannung gelegt.

Diese Ausbildung ermöglicht erst die Durchführung des an sich bekannten Uebertragungsprinzips in wirtschaftlicher Weise und lässt ausserdem auch eine größere Uebertragungsgenauigkeit erzielen, da die Form, z.B. aus Metall, mit größter Präszision herstellbar ist.

Durch die neuartige vorher beschriebene Kontaktanordnung kann auch der Uebertragungsmechanismus derartiger Zeichenscheiben weiter vervollkommnet werden. Eine Ausführungsmöglichkeit hierzu ist in Fig. 6 im Schnitt dargestellt. Danach hat die Zeichenscheibe v keine Kontakte sondern nur Erhöhungen und Vertiefungen in Form der zu erzeugenden Impulse, die durch schmale radiale Stege w voneinander getrennt sind. Die Tastfeder m und die Gegenfeder n sind mittels einer Isolierzwischenlage q an einem Abtastarm x befestigt, der seinerseits mittels einer Blattfeder y an einem von einem Motor ständig in Umlauf gehaltenen Arm z angelenkt ist. Der Abtast- arm x legt sich federnd auf die Stege w auf. Die zwischen diesen in die Zeichenscheibe v eintauchende Tastfeder n stellt beim Ueberstreichen der Erhöhungen und Vertiefungen jeweils Kontakt mit der wie sie selbst an Spannung liegenden Gegenfeder n in einem durch die Folge dieser Erhöhungen und Vertiefungen gegebenen Rhythmus her.

Die Herstellung der Zeichenscheiben v ist sehr einfach, etwa in der Art der Grammophonplatten, vorzusehen. Sie können auch aus Metall gepresst, gespritzt oder gegossen werden.

Die Anpressung des Abtastarmes x erfolgt bei der dargestellten Konstruktion durch die Blattfeder y oder auch in sonst einer bekannten Weise. Die Befestigung des Federsatzes m, n an dem federnden Abtastarm x bildet die Voraussetzung für eine geringe Tiefe der Impulsnocken und damit für leichte, dünne Zeichenscheiben wegen der erforderlichen Abstandstoleranz zwischen Achse des Kontaktarmes und Oberfläche der Zeichenscheibe.

An Stelle der Tiefenschrift der Zeichenscheibe kann auch Seitenschrift verwendet werden, ähnlich der, wie sie bei den heutigen Grammophonplatten üblich ist.

Claims (5)

1. Vorrichtung zur Fernübertragung der Anzeige von Messgeräten, insbesondere von Zeigerstellungen, mittels elektrischer Kontaktimpulse, die durch das Messgerät selbst gesteuert und zwischen einem Taster und einem Zeichenträger erzeugt werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Taster als Unterbrecher (m, n, o, p) (Fig. 2) zur Erzeugung der Impulse ausgebildet ist, dessen Oeffnen und Schliessen durch den als rein mechanisch wirkenden Zeichenträger erfolgt, wobei der eine dieser beiden Teile vom Messgerät (a) gesteuert und der andere von einem Motor angetrieben wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Taster aus einem Kontaktfedersatz von zwei gegeneinander isolierten stromführenden Federn (m, n) besteht, deren eine zweitweise gegen den Zeichenträger (k, v) anliegt, von diesem betätigt und dabei von der zweiten Feder (n) zwecks Unterbrechung des Kontakts abgehoben wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch zwei konzentrisch aufeinander angeordnete Kontaktsterne, zwischen deren gegeneinander anliegenden Armpaaren die Kontakte (o, p) angeordnet sind, wobei die Arme des einen Sterns (m) mit dem Zeichenträger zusammenwirken.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen rotierenden Lenker (z), an dem, zweckmäßigerweise federnd, der Kontaktfedersatz (m, n) angeordnet ist, der radial über eine als Zeichenträger dienende, im Querschnitt dem Kontaktfederweg entsprechend geformte

Scheibe (v) streicht, wobei die Stellung der Scheibe vom Messgerät gesteuert wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktfedersatz (m, n) an einem auf Führungsstegen (w) der Scheibe (v) gleitenden Gleitarm (x) angeordnet ist, der mittels einer Feder (y) am rotierenden Lenker (z) befestigt sein kann.