DE3041214C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Temperaturanzeigegerät mit Schalt­ einrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein derartiges Temperaturanzeigegerät mit Schalteinrichtung ist aus der DE-PS 16 23 850 bekannt. Die spiralförmige Bour­ donfeder liegt mit einem Ende, in das die Kapillarleitung mündet, in einem Gehäuse fest. Das andere Ende ist mit einer die Bourdonfeder achsgleich durchdringenden Hohlwelle ver­ bunden, die ihrerseits an einem Ende den Istwertzeiger, an ihrem anderen Ende eine Kurvenkulisse, z. B. eine Scheibe, Zylinder oder dgl. trägt. Der Istwertzeiger überstreicht eine Winkelskala von über 180°, vorzugsweise von 270°. Die Hohlwelle umfaßt koaxial eine Achse, auf deren einem Ende ein Mikroschalter, auf dem anderen Ende ein die Winkelskala überstreichender Sollwertzeiger sowie ein Drehknopf befestigt ist. Ebenfalls auf der Achse bzw. auf dem Träger des Mikro­ schalters ist ein verschwenkbarer Hebel befestigt, dessen erstes Ende auf dem Schaltstift des Mikroschalters wirkt, während das zweite Ende einen Führungsstift trägt, der in der Kurvenkulisse geführt ist. Die Kurvenkulisse weist bei Ausführung in Form einer Scheibe zwei etwa konzentrische Kreisnuten auf, die über eine schiefe Ebene ineinander über­ gehen. Bei einer zylindrischen Kurvenkulisse befinden sich die Führungsbahnen in Form von Nuten oder in Form von Rippen, an denen der Führungsstift anliegt auf jeder Mantelfläche des Zylinders. Kurvenkulisse und Sollwertanzeiger sind bei z. B. scheibenförmiger Ausbildung der Kulisse so zueinander ausge­ richtet, daß etwa bei Deckungsgleichheit des Istwertzeigers mit dem Sollwertzeiger der Führungsstift von der inneren Kreisbahn über die schiefe Ebene in die äußere Kreisbahn, also radial nach außen geführt wird, so daß der Hebel ver­ schwenkt und der Mikroschalter betätigt wird.

Beim Hochlaufen des Führungsstiftes auf der schiefen Ebene wird die Drehung der Welle und damit des Istwertzeigers verlangsamt bzw. blockiert, so daß im Bereich des Schalt­ punktes des Mikroschalters eine Verfälschung bzw. Unter­ drückung der Istwertanzeige erfolgt. Bei ansonsten sehr ge­ nauen Temperaturanzeigegeräten führt diese Verfälschung der Anzeige zu groben Ungenauigkeiten, so daß die Toleranz­ anforderungen für hochwertige Anzeigegeräte nicht mehr erfüllt werden. Diese Anzeigeungenauigkeiten können je nach Meßbereich mehrere Temperaturgrade betragen. Die Verfälschung der Anzeige im Schalt­ punkt führt unter Umständen zu Fehleinschätzungen und Bedienungs­ fehlern eines Benutzers.

Die Führung der Kurvenscheibe besteht aus einer Bahn mit einem definierten Anfang und einem definierten Ende. Da zur Erzielung großer Ablesegenauigkeiten ein großer Skalen­ winkel wünschenswert ist, muß die Bahn einen möglichst großen Winkelbereich überstreichen, der mindestens dem zweifachen Wert des Skalenwinkels entspricht. Im Grenzbe­ reich, also an der für das Thermometer zugelassenen oberen bzw. unteren Temperaturgrenze, besteht jedoch die Gefahr, daß der Führungsstift in der Kurvenscheibe am Bahnende anläuft und die weitere Drehung des Istwertzeigers blockiert, so daß die Anzeige stillsteht. Es besteht so die Gefahr, daß einerseits die die Übertemperaturen verursachenden Fehler in einer Anlage vom Benutzer nicht oder zu spät erkannt werden, anderer­ seits wird durch die Blockierung der Drehbewegung ebenfalls eine weitere Ausdehnung der Bourdonfeder verhindert, so daß der ansteigende Druck im Kapillarsystem zur Beschädigung des Meßgerätes bzw. zur mechanischen Veränderung der Meßge­ nauigkeit führen kann, wodurch das Temperaturanzeigegerät unbrauchbar wird bzw. neu geeicht werden muß. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Temperaturanzeigegerät mit Schalteinrichtung über den gesamten Anzeigebereich Rückwirkungen der Schalteinrichtung auf die Istwertanzeige weitgehend auszuschließen und eine - im Rahmen üblicher Toleranzen - jeweils eichgenaue Istwertanzeige zu schaffen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Die Verwendung von zwei mechanisch voneinander unabhängig sich ausdehnenden Bourdon­ federn verhindert eine direkte mechanische Rückwirkung vom Schaltteil auf die Anzeige. Auch im Schaltpunkt des Mikro­ schalters ist die Anzeige eichgenau. Die im Bereich des Schaltpunktes auftretende Drehbehinderung der Bourdonfeder des Schaltteils hat keine wesentlichen druckbeeinflussenden Auswirkungen auf das Medium im Kapillarsystem, so daß hydraulische Rückwirkungen auf den Anzeigenteil weitgehend vernachläßigt werden können.

Die Verwendung von zwei Bourdonfedern in einem Temperatur­ anzeigegerät ist zwar bereits aus der Zeitschrift MM Maschinenmarkt Nr. 85, 1978, Seite 1632 bekannt, hier sind die beiden Bourdonfedern jedoch zum vollkommenen Umgebungs- Temperaturausgleich über ein Getriebe miteinander verbunden. Eine Schalteinrichtung, die von einer Bourdonfeder tempe­ raturabhängig betätigbar ist, ist nicht vorgesehen.

In Weiterbildung der Erfindung wirken beide Bourdonfedern auf je eine Hohlwelle, die drehunabhängig voneinander auf einer gemeinsamen Welle angeordnet sind. Diese Bauweise ermöglicht die Beibehaltung der üblichen Einstellvorrichtung für den Temperatursollwert des Schaltpunktes; Istwertzeiger und Sollwertzeiger haben eine gemeinsame Drehachse und können daher über einer gemeinsamen Skala angeordnet werden.

Die Bourdonfeder des Anzeigenteils ist vorteilhafterweise über eine Kompensationsfeder mit der den Istwertzeiger treibenden Hohlwelle verbunden, so daß bei Veränderung der Umgebungstemperatur sich die Lage der Kompensations­ feder ändert, wodurch zwischen Feder und Hohlwelle eine gewisse Ausgleichsverschiebung stattfinden kann, wodurch eine gewisse Temperaturkompensation möglich ist.

Das erfindungsgemäße Temperaturanzeigegerät weist eine Kurvenkulisse mit einer Kurvenbahn für die Schalteinrichtung auf, wobei die Kurvenkulisse von einer Antriebswelle drehbar ist und zwei über eine schiefe Ebene ineinander übergehende Kurventeilbahnen aufweist, in denen ein mit der Schalteinrichtung zusammenwirkender Führungsstift derart geführt ist, daß beim Überfahren der schiefen Ebene ein Hebel verschwenkt wird, der die Schalt­ einrichtung betätigt. Um ein Blockieren des Istwertzeigers auch bei Übertemperaturen im Bereich der Grenzanzeige zu vermeiden, ist die Kurvenbahn zumindest an einem Ende offen und der Führungsstift auf eine dritte Kurvenbahn führbar. Eine derartige Ausbildung ermöglicht eine Erweiterung der Drehung der Kurvenscheibe um ca. 360°, so daß bei Verwen­ dung von entsprechenden Bourdonfedern ein Anzeigebereich und möglicher Schaltbereich über einen Winkel von über 360° möglich wird.

Eine einfache Ausbildung wird dadurch erzielt, daß das äußere Ende der Kurvenbahn zum Außenmantel der Kurvenscheibe offen ist, so daß der Führungsstift aus der äußeren Kurvenbahn auf den Außenmantel über eine vorzugsweise stufenlos ausge­ bildete Übergangszone auf den Außenumfang der Kurvenscheibe führbar ist. Um bei einem derartigen radialen Anheben des Führungsstiftes, was eine weitere Verschwenkung des den Mikroschalter betätigenden Hebelarms bewirkt, ein Blockieren des Hebelarms bzw. Schädigung des Mikroschalters zu vermeiden, ist der Hebelarm zweiteilig ausgeführt. Die beiden Hebelarmteile sind um eine Schwenkachse gegeneinander verschwenkbar und durch eine vorgespannte Feder in einer definierten Ruhelage bezüglich dieser Schwenkachse gehalten, wobei der Hebelarm vorteilhafterweise an einem Anschlag des anderen Hebelarmteils gehalten ist. Der Schwenkbereich beider Hebelarmteile ist dem Schwenkbereich des Hebels derart überlagert, daß bei einer Auslenkung des Hebels über seine Arbeitsstellung (Führungsstift in der äußeren Bahn) hinaus (Führungsstift auf dem Außenmantel) die beiden Hebelarmteile gegeneinander gegen die Kraft der Feder ver­ schwenken. Dieses Ausweichen eines Hebelarmteils verhindert eine Beschädigung des Mikroschalters bzw. ein Blockieren der Hohlwelle der Schalteinrichtung.

Ist die Kurvenbahn nach innen offen und führt in eine innenliegende Kurventeilbahn, ist eine Ausbildung des den Mikroschalter betätigenden Hebels als zweiteiliger Hebel nicht nötig, da eine weitere Bewegung des Führungsstiftes radial nach innen ein Abheben des den Mikroschalter betätigenden Hebelendes bedeutet, da der Hebel in dieser Drehrichtung frei beweglich ist und daher nicht blockiert.

Wird die Kurvenbahn so ausgeführt, daß sowohl nach innen wie nach außen eine Weiterführung des Führungsstiftes möglich ist, so wird der Drehwinkelbereich bezüglich des Standes der Technik mehr als verdoppelt.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den An­ sprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher be­ schrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf ein axial geöffnetes Gehäuse eines erfindungsgemäßen Temperatur­ anzeigegerätes mit Schalteinrichtung,

Fig. 2 die Draufsicht auf die Stirnseite einer Kurvenscheibe,

Fig. 3 einen axialen Schnitt durch die Kurvenscheibe mit Antriebswelle,

Fig. 4 eine Ansicht eines Mikroschalters mit Kurven­ scheibe und einer zugehörigen Hebelanordnung in Ruhelage,

Fig. 5 eine Ansicht gemäß Fig. 4 in Arbeitsstellung der Hebelanordnung,

Fig. 6 eine Ansicht gemäß Fig. 4 und 5 mit einer maximal verschwenkten Hebelanordnung.

Im Ausführungsbeispiel sind, wie Fig. 1 zeigt, spiralförmige Doppelbourdonfedern 1 und 2 vorgesehen, die so gewickelt sind, daß zwei nebeneinander liegende Spiralen 1 a, 1 b bzw. 2 a, 2 b entstehen, wobei jeweils der Anfang und das Ende der Doppelbourdonfedern 1 und 2 außen liegen. Jeweils ein Ende 3 bzw. 4 der Doppelbourdonfedern 1, 2 ist in einem Auf­ bauteil 7 bzw. 8 des Gehäuses 9 festgelegt, wobei das Auf­ bauteil 7 bzw. 8 drehfest im Gehäuse 9 liegt und mit diesem vorzugsweise über ein Verbindungsteil 10 verbunden ist.

Je eine Doppelbourdonfeder 1 bzw. 2 ist dem Anzeigeteil 62 bzw. der Schalteinrichtung 63 zugeordnet. Die Doppelbourdonfeder 1 des Anzeigeteils ist mit seinem Ende 6 über einen Blech­ streifen 13 mit einer spiralförmigen Kompensationsfeder 14 verbunden, die ihrerseits mit einer die Doppelbourdonfeder 1 durchdringenden koaxial liegenden Hohlwelle 12 verbunden ist. Das innere Ende der spiralförmigen Kompensationsfeder 14 liegt dabei in einer Buchse 59, die drehfest auf die Hohlwelle 12 aufgesteckt ist. Das freie Ende der Kompensa­ tionsfeder 14 und der Bourdonfeder 6 ist über den Blechstreifen 13 drehfest miteinander verbunden. Bei Veränderung der Umgebungstemperatur kann sich die Lage der Kompensations­ feder ändern, wodurch eine gewisse Ausgleichsverschiebung stattfinden kann. Bei normalen Umgebungsbedingungen wirkt die Kompensationsfeder 14 als starres Verbindungselement die Bourdonfeder 1 zur Hohlwelle 12.

Das Ende 5 der Bourdonfeder 2 ist über einen Federwinkel 11 direkt mit einer koaxial die Doppelbourdonfeder 2 durch­ dringenden Hohlwelle 15 drehfest verbunden.

Die Hohlwellen 12 und 15 sind auf einer gemeinsamen Wellen 16 angeordnet, deren Enden 19, 35 drehbar im Gehäuse 9 gelagert sind.

Beide Doppelbourdonfedern 1 und 2 sind mit einer Kapillar­ leitung 17 eines nicht dargestellten Meßfühlers verbunden, wobei der Zu- und Abgang einer Doppelbourdonfeder in ihrem jeweiligen festgelegten Ende liegt. Die Kapillarleitung 17 führt zum Zugang der zweiten Doppelbourdonfeder 2, die die Schalteinrichtung 60 betätigt; der Zugang der Doppelbourdon­ feder 2 ist mit dem Zugang der ersten Doppelbourdonfeder 1 verbunden, dessen Abgang verschlossen ist. Beide Doppel­ bourdonfedern sind also parallel geschaltet und über das Kapillarteilstück 18 miteinander verbunden.

Die Hohlwelle 12 des Anzeigenteils 62 ragt ebenso wie das obere Ende 19 der gemeinsamen Welle 16 durch eine zentrale Öffnung einer nicht näher dargestellten Winkelskala 20. Das Ende der Hohlwelle 12 trägt drehfest den Istwertzeiger 21.

Axial unterhalb der Hohlwelle 12 liegt mechanisch getrennt die Hohlwelle 15 des Schaltteils 63. Hohlwelle 12 und Hohl­ welle 15 können sich also unabhängig voneinander verdrehen. Um eine saubere axiale Trennung zwischen beiden Hohlwellen 12 und 15 zu erzielen, ist ein Trennring 22, z. B. ein Seegerring zwischen den Hohlwellen auf der gemeinsamen Achse 16 vorgesehen.

Die untere Hohlwelle 15 trägt auf ihrem unteren Ende eine Kurvenscheibe 23, die drehfest - trotzdem aber leicht auf der Hohlwelle verdrehbar - festliegt. Hierzu ist ein mit axialen Schlitzen versehener zylindrischer Ansatz der Kurvenscheibe (Fig. 3) mit einem Federring 42 auf der Hohl­ welle derart festgelegt, daß ein Wulst 43 in eine ent­ sprechende Ringnut 44 der Hohlwelle 12 zu liegen kommt. Durch die Nut ist die Kurvenscheibe axial formschlüssig festge­ legt, der Federring preßt den zylindrischen Ansatz der Kurvenscheibe derart fest auf den Außenmantel der Hohlwelle 12, daß eine Friktionsverbindung entsteht, die zur Be­ tätigung der Schalteinrichtung 60 ausreichend drehfest ist. Diese Verbindung ermöglicht ein leichtes Einstellen von Hand der Kurvenscheibe in bezug auf die Hohlwelle 12, wodurch eine Abstimmung des Schaltpunktes in bezug auf die Sollwertein­ stellvorrichtung erfolgen kann.

Die Kurven der Kulisse 23 sind, wie in Fig. 2 gezeigt, zur Rückwand 38 des Gehäuses 9 offene, etwa in Form von Kreisnuten 45, 46 vorgesehene Bahnen, die durch eine schiefe Ebene 47 ineinander übergehen. In die Steuerbahn greift ein Führungsstift 24 eines verschwenkbaren Hebels 25 ein, der in seiner Schwenkachse 26 an einem Träger 27 befestigt ist, auf dem weiterhin eine elektrische Schalteinrichtung, z. B. ein Mikroschalter 28 angeordnet ist. Der Betätigungsstift 29 (Fig. 4 bis 6) des Mikroschalters 28 liegt dem einen, leicht tellerförmig ausgebildeten, durch eine Einstell­ schraube 30 höhenverstellbarem Ende 31 des Hebels 25 gegen­ über. Durch die Einstellschraube 30 ist der Schaltweg bzw. der Schaltpunkt des Mikroschalters 28 einstellbar. Das andere Ende 32 des Hebels 25 trägt den Führungsstift 24.

Der Träger 27 ist drehfest mit der Welle 16 verbunden, die an ihrem oberen Ende 19 einen außerhalb des Gehäuses 9 liegenden Einstellknopf 32 und einen oberhalb des Istwert­ zeigers 21 angeordneten Sollwertzeiger 33 trägt. Zwischen Winkelskala 20 und Einstellknopf 32 ist eine im Gehäuse eingesetzte Sichtscheibe 34 vorgesehen, die den Zeigerraum begrenzt und auf der der Einstellknopf 32 aufliegt, wodurch die Welle 16 am Ende 19 gehalten ist. Im Bereich des unteren Endes 35 der Welle 16 ist diese zum Ausgleich evtl. auftretender Fertigungstoleranzen in einem entsprechend ausgebildeten Lager 36 gehalten. Durch eine Feder 37, die gegen eine Anschlagscheibe 35 auf dem Endteil der Welle 16 ver­ spannt ist, wird die Welle 16 axial kraftbeaufschlagt und in Lager 36 in Friktion gehalten, wodurch eine gewisse Schwergängigkeit der Welle 16 erzielt wird. So kann die Welle 16 mittels des Einstellknopfes 32 zwar verdreht werden, eine unbe­ absichtigte Drehbewegung der Welle 16 durch Rüttel­ schwingungen wird jedoch weitgehend ausgeschlossen.

An der Rückwand 38 des Gehäuses 9 sind Anschlußfahnen 39 zum Klemm- bzw. Lötanschluß von elektrischen Schaltzuleitungen zum Mikroschalter 28 und zum Einbau Gewindebolzen 40 und Klemmstücke 41 vorgesehen. Die in dem Gehäuse vorgesehenen elektrischen Zuleitungen von den Anschlußfahnen 39 zum Mikroschalter 28 sind der Übersicht halber nicht einge­ zeichnet.

Die Kurvenscheibe 23 wird auf der Hohlwelle 15 derart ausge­ richtet, daß bei Deckungsgleichheit von Istwertzeiger 21 und Sollwertzeiger 33 der Führungsstift 24 so weit auf der schiefen Ebene hochgefahren ist, daß der Mikroschalter schaltet.

Mit dem Einstellknopf 32 wird nun - anhand des Sollwert­ zeigers 33 ablesbar - die gewünschte Temperatur auf der Skala eingestellt, bei der der Schaltteil 63 schalten soll. Steigt z. B. die Temperatur, so wird sich das Medium im Meßfühler ausdehnen, worauf beide Doppelbourdonfedern 1 und 2 ihre zugeordneten Hohlwellen in entsprechender Richtung bewegen. Da die Anordnungen weitgehend gleich sind, wird auch - im Rahmen üblicher Toleranzen - die Drehbe­ wegung beider Hohlwellen weitgehend gleich sein. Erreicht daher der Istwertzeiger den Sollwertzeiger 33, so wird der Führungsstift 24 auf die schiefe Ebene 47 (Fig. 2) der Kurvenscheibe laufen. Bei Deckungsgleichheit von Ist­ wertzeiger und Sollwertzeiger wird der Mikroschalter 28 betätigt.

Während dem Auslaufen des Führungsstiftes 24 auf die schiefe Ebene wird zwar die Doppelbourdonfeder 2 in ihrer weiteren Drehbewegung leicht behindert, eine direkte Rückwirkung kann aufgrund der mechanischen Entkoppelung auf die Drehbewegung der Doppelbourdonfeder 1 jedoch nicht auftreten, so daß auch im Schaltbereich eine genaue Istwertanzeige durch den Zeiger 21 angezeigt wird. Die Rückwirkung, die aufgrund der durch die Behinderung der Drehbewegung ausgelösten Druckan­ stieg in der Bourdonfeder 2 ist derart minimal, daß auch hydraulisch eine Verfälschung des Meßergebnisses nicht auf­ tritt.

Die Kurvenscheibe 23 ist aus einem Plastikmaterial mit ge­ ringem Reibungskoeffizienten gefertigt. Wie in Fig. 2 gezeigt, besteht die den Führungsstift 24 führende Kurven­ scheibe im wesentlichen aus zwei konzentrischen Kreisbahnen 45 und 46, die durch eine schiefe Ebene 47 miteinander ver­ bunden sind. Die Umdrehungen der Kurvenscheibe in Pfeil­ richtung 51 können beliebig sein, da der nicht dargestellte Führungsstift 24 vom Anfang 48 der inneren Bahn 45 über die schiefe Ebene 47 und den Ausgang 49 der Bahn 46 auf den Außenmantel 50 der Kurvenscheibe geführt werden kann. Gegenüber den bekannten Kurvenscheiben ist mit dieser Kurvenscheibe eine Drehwinkelerweiterung von mindestens ca. 360° möglich. Diese Ausbildung ist von besonderem Vor­ teil, da nun aufgrund von Konstruktionsmerkmalen der Kurvenscheibe keine Beschränkung des anzeigenden Skalen­ winkels besteht. Besondere Bedeutung erlangt diese Aubildung bei Sicherung von Thermostateinrichtungen gegen Übertemperatur, da aufgrund der nun freien Beweglichkeit der Bourdonfeder keine mechanische Schädigung der Einrichtung aufgrund eines Anlaufens des Führungsstiftes und somit eines Blockierens der Hohlwelle mehr erfolgen kann.

So wie die äußere Bahn 46 nach außen offen ausgebildet ist, kann auch die innere Bahn 45 nach innen in einer in sich ge­ schlossenen Kreisbahn enden, so daß in beiden Drehrichtungen die Kurvenscheibe in ihrer Drehzahl nicht begrenzt ist und schädigende Rückwirkungen auf die Bourdonfeder durch An­ laufen des Führungsstiftes vermieden sind.

Der Schaltweg des Mikroschalters 28 wird bereits durch den Übergang des Führungsstiftes von der inneren Bahn 45 auf die äußere Bahn 46 und dem damit verbundenen Verschwenken des Hebelarms 25 weitgehend ausgenutzt. Um den Führungs­ stift 24 gemäß dem Ausführungsbeispiel auf den Außenmantel 50 der Kurvenscheibe 23 führen zu können, ohne den Mikro­ schalter zu beschädigen, ist ein zweiteiliger Hebelarm 25 vorgesehen. Die beiden Hebelarmteilstücke 52 und 53 sind schwenkbar miteinander verbunden, wobei das Hebelarmteil­ stück 53 von einer mit dem Hebelarm 52 drehfest verbundenen Welle 65 durchdrungen ist, die axial gesichert ist. Beide Hebelarmteilstücke 52 und 53 sind durch eine vorgespannte Feder 54 gegeneinander gehalten, wobei der Hebelarm 52 an einem Anschlag 66 des Hebelarms 53 anliegt. In dieser Lage wirken beide Hebelarm­ teilstücke 52 und 53 zusammen mit der Feder 54 als quasi- einteiliger Hebelarm 25, der um die Schwenkachse 26 zur Betätigung des Mikroschalters 28 verschwenkbar ist.

In Fig. 4 (Ruhestellung) ist der Führungsstift 24 noch am Fuße der schiefen Ebene 47 in radialer Höhe der inneren Bahn 45. Bei weiterer Drehung der Kurvenscheibe 23 in Richtung 51 wird, wie Fig. 5 zeigt, der Führungsstift 24 die schiefe Ebene 47 entlanglaufen, wodurch der Führungsstift 24 radial nach außen in die äußere Bahn 46 der Kurvenscheibe angehoben wird. Der quasi-einteilige Hebelarm 25 wird sich um die Schwenkachse 26 verschwenken und den Betätigungsstift 29 des Mikroschalters 28 eindrücken, die Schalteinrichtung 63 somit betätigen. In dieser Arbeitsstellung hat das tellerartige Ende 31 des Hebelarms 25 noch einen minimalen Abstand von einem den Betätigungsstift 29 zylindrisch umfassenden Gehäuseteil 56 des Mikroschalters 28.

Bei weiterer Umdrehung der Kurvenscheibe 23 in Richtung 51 wird der Führungsstift die äußere Bahn 46 verlassen und über eine ansteigende Übergangszone 58 auf den Außen­ mantel der Kurvenscheibe geführt (Fig. 6). Beim radialen Anheben des Führungsstiftes 24 während dem Passieren der Übergangs­ zone 58 drückt das tellerartige Ende 31 den Schaltstift 29 des Mikroschalters gegen seinen inneren Anschlag und blockiert die weitere Be­ wegung des Hebelarmteils 53. Nun wird sich, da der Führungs­ stift 24 radial weiter angehoben wird, der Hebelarmteil 52 um die Schwenkachse 57 beider Hebelarmteile 52 und 53 verschwenken und die Feder 54 weiter spannen. Durch dieses Ausweichen des Hebelarmteils 52 ist eine Schädigung des Mikroschalters vermieden. Weiterhin wird durch das Aus­ weichen des Hebelarmteils 52 sichergestellt, daß die Dreh­ bewegung der Kurvenscheibe 23 nicht behindert wird, so daß auch die mit der Kurvenscheibe verbundene Bourdonfeder nicht blockiert wird und daher kein Druckanstieg in den Kapillaren erfolgt, so daß die Istwertanzeige des Anzeige­ gerätes 62 weiterhin exakt genau ist.

Eine derartige Ausbildung der Kurvenscheibe ist auch an­ wendbar, wenn eine Drehbewegung über mehr als 270∡° verlangt wird, die durch eine Bauform der aus dem Stand der Technik bekannten Kurvenscheibe nicht realisiert werden kann. Eine derartige Kurvenscheibe ermöglicht insbesondere den Einsatz von Bourdonfedern mit einem Drehwinkel von bis zu 360° und darüber, was insbesondere zur zusätzlichen Überlastungs­ sicherheit eines Meßsystems vorteilhaft ist. So werden z. B. in der Kühlindustrie Meßgeräte von -40° bis +40° ver­ wendet. Bei derartigen Geräten ist es von besonderem Vorteil, einen großen Überlastungsbereich sicherzustellen, da z. B. Kühltruhen auch mit heißem Wasser ausgewaschen werden, so daß die Temperaturanzeigegeräte mitunter Temperaturen von über 60° ausgesetzt sind. Mit der erfindungsgemäßen Aus­ bildung der Kurvenscheibe und einer einen entsprechenden Drehwinkel aufweisenden Bourdonfeder ist eine Schädigung des Temperaturanzeigegerätes bzw. der Schalteinrichtung mit Sicherheit ausgeschlossen.

Claims (13)

1. Temperaturanzeigegerät mit Schalteinrichtung, bestehend aus einer über eine Kapillarleitung mit einem Meßfühler verbundenen, eine Istwertanzeige antreibende Bourdon­ feder und einer die Schalteinrichtung in Abhängigkeit des Istwertes und eines einstellbaren Sollwertes be­ tätigenden Hebelanordnung, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebelanordnung (25 bzw. 52, 53) von einer zweiten Bourdonfeder (2) betätigt wird, die sich mechanisch getrennt von der ersten Bourdonfeder (1) bewegt und die über die Kapillarleitung (17, 18) mit dem Meßfühler in Verbindung steht.

2. Temperaturanzeigegerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jede Bourdonfeder (1, 2) auf je eine zu ihr axial liegenden Hohlwelle (12, 15) wirkt und daß beide Hohlwellen (12, 15) drehunabhängig voneinander auf einer gemeinsamen Welle (16) angeordnet sind.

3. Temperaturanzeigegerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die Istwertanzeige (61) an­ treibende Bourdonfeder (1) über eine Kompensationsfeder (14) mit ihrer zugeordneten, die Anzeige (61) treibende Hohlwelle (12) verbunden ist.

4. Temperaturanzeigegerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompensationsfeder (14) spiralförmig ausgebildet ist und koaxial zur Hohlwelle (12) liegt, wobei sie mit ihrem inneren Ende drehfest mit der Hohlwelle (12) und mit ihrem äußeren Ende über einen Blechstreifen (13) mit dem freien Ende (6) der Bourdonfeder (1) verbunden ist.

5. Temperaturanzeigegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bourdonfeder (1, 2) als Doppelbourdonfedern aus zwei spiralförmig nebeneinander liegenden Teilstücken (1 a, 1 b bzw. 2 a, 2) ausgebildet sind, wobei die Enden (3 bis 6) der Doppelbourdonfedern jeweils als äußeres Ende der Teilstücke (1 a, 1 b bzw. 2 a, 2 b) vorgesehen sind.

6. Temperaturanzeigegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, mit einer auf einer Kurvenkulisse (23) wie Scheibe, Zylinder oder dgl. angeordneten Kurvenbahn (45, 46, 47) für die Schalteinrichtung (28), wobei die Kur­ venkulisse von einer Antriebswelle (15) drehbar ist und zwei über eine schiefe Ebene (47) ineinander übergehende Kurventeilbahnen (45, 46) aufweist, in denen ein mit der Schalteinrichtung (28) zusammenwirkender Führungsstift (24) derart geführt ist, daß beim Überfahren der schie­ fen Ebene (47) ein Hebel (25) verschwenkt wird, der die Schalteinrichtung (28) betätigt, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenbahn (45, 46, 47) zumindest an einem Ende (48, 49) offen ist (Fig. 2) und der Führungsstift (24) auf eine dritte Kurventeilbahn (50) führbar ist.

7. Temperaturanzeigegerät nach Anspruch 6, mit einer Schei­ be als Kurvenkulisse, wobei die Kurvenbahnen konzen­ trisch zueinander angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Ende der Kurven­ bahn (45, 46, 47) zum Außenmantel (50) der Kurvenscheibe (23) offen ist.

8. Temperaturanzeigegerät nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenbahn (45, 46, 47) nach innen offen ist und in eine innenliegende Kurven­ teilbahn führt.

9. Temperaturanzeigegerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergang (58) am äußeren Ende der Kurvenbahn (45, 46, 47) zum Außenmantel (50) stufenlos, vorzugsweise kurvenförmig ausgebildet ist.

10. Temperaturanzeigegerät nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenscheibe (23) mit­ tels einer drehmomentbegrenzenden Friktionsverbindung drehfest auf der Antriebswelle (15) befestigt ist.

11. Temperaturanzeigegerät nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der die Schalteinrichtung betätigende Hebel (25) aus zwei Hebelarmteilen (52; 53) besteht, die um eine Schwenkachse (57) gegeneinander verschwenkbar sind, und daß eine vorgespannte Feder (54) beide Hebelarmteile (52, 53) in einer definierten Ruhe­ lage (Fig. 4, 5) bezüglich der Schwenkachse (57) hält, wobei der Schwenkbereich beider Hebelarmteile (52, 53) dem Schwenkbereich des Hebels (25) um die Schwenkachse (26) derart überlagert ist, daß bei einer Auslenkung des Hebels (25) über eine Arbeitsstellung (Fig. 5) hinaus die beiden Hebelarmteile (52, 53) gegeneinander ver­ schwenken (Fig. 6).

12. Temperaturanzeigegerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (57) der beiden Hebelarmteile (52, 53) in axialem Abstand zur Schwenkachse (26) des Hebels (25 bzw. 52, 53) liegt.

13. Temperaturanzeigegerät nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebelarmteil (52) durch die Feder (54) an einem Anschlag (66) des Hebelarmteils (53) gehalten ist.