DE2928990C2

DE2928990C2 - One-piece coil spring carrier made of electrically conductive material for a moving coil instrument

Info

Publication number: DE2928990C2
Application number: DE19792928990
Authority: DE
Inventors: Peter Walter Karl 8510 Fürth Nicoll; Norbert 8500 Nürnberg Schnepf
Original assignee: Mueller & Weigert 8500 Nuernberg De GmbH
Current assignee: Mueller & Weigert 8500 Nuernberg De GmbH
Priority date: 1979-07-18
Filing date: 1979-07-18
Publication date: 1982-05-19
Also published as: DE2928990A1

Description

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Die Erfindung gehl aus von einem aus elektrisch leitendem Material bestehenden einstückigen Spiralfederträger für ein Drehspulinstrument mit einer in ·*ο Achsrichtung verlaufenden Bohrung und zwei einander radial gegenüberliegenden und radial verlaufenden Ansätzen, von denen einer mit einer radialen Länge, die dem Durchmesser des Herzens der Spiralfeder entspricht, mit dem inneren Ende der Spiralfeder und der -»5 andere mit einem Ende der Spulenwicklung elektrisch leitend verbunden ist.The invention consists of a one-piece coil spring carrier made of an electrically conductive material for a moving coil instrument with an in · * ο Axially extending bore and two radially opposite and radially extending Lugs, one of which has a radial length equal to the diameter of the heart of the coil spring, with the inner end of the spiral spring and the - »5 other with one end of the coil winding electrical is conductively connected.

Im Meßwerk eines Drehspulinstrumentes befindet sich eine vom Meßstrom durchflossene Drehspule im Magnetfeld. Durch Krafteinwirkung auf die strom- so durchflossenen Spulenwicklungen im Magnetfeld wird eine Kraft und damit bezogen auf die Drehachse ein Drehmoment erzeugt, das dem Zeigerausschlag entspricht. Die Ruhestellung des Zeigers ist gegeben, wenn das durch die Auslenkung entstehende Gegenmoment der Richtkraftfedern gleich dem elektrischen Antriebsmoment ist. Die Richtkraftfedern sind als Spiralfedern aufgebaut. Sie führen den Strom für die bewegliche Drehspule.A moving coil through which the measuring current flows is located in the measuring mechanism of a moving coil instrument Magnetic field. The force acting on the coil windings in the magnetic field through which current flows generates a force and thus a torque in relation to the axis of rotation that corresponds to the pointer deflection. The pointer is in its rest position when the counter-torque created by the deflection of the straightening force springs is equal to the electrical drive torque. The straightening force springs are designed as spiral springs built up. They carry the electricity for the moving moving coil.

Die Spiralfedern müssen zum einen absolut zentrisch *>o und lotrecht zur Meßwerkachse angeordnet und zum anderen auf möglichst kurzen Verbindungswegen mit der Drehspule elektrisch verbunden sein. Dazu werden üblicherweise zusammen mit den Achsspitzen des Meßwerkes jeweils eine Lötfahne absolut zentrisch zum bs Drehspulrahmen beidseitig auf diesem befestigt, bspw. aufgeklebt. Danach werden die Spiralfedern an den Lötfahnen befestigt und mit der Drehspule über die Lötfahnen elektrisch leitend verbunden. Um Abweichungen in der Meßgenauigkeit in Form von Rund- und Flachlauffehlern zu vermeiden, müssen die Spiralfedern absolut zentrisch und lotrecht zur Meßwerkachse in der Ebene des Zeigers liegend jusiiert werden.On the one hand, the spiral springs must be absolutely centric *> o and perpendicular to the measuring mechanism axis and, on the other hand, they must be electrically connected to the moving coil over the shortest possible connection paths. For this purpose, a soldering lug is usually attached to the moving coil frame on both sides, for example glued on, together with the axis tips of the measuring mechanism. The spiral springs are then attached to the soldering lugs and connected to the rotating coil in an electrically conductive manner via the soldering lugs. In order to avoid deviations in the measuring accuracy in the form of concentricity and run-out errors, the spiral springs must be adjusted so that they are absolutely centric and perpendicular to the measuring mechanism axis in the plane of the pointer.

Bei Dreheisenmeßwerken ist es bekannt, den zentrischen Sitz der Spiralfedern ohne Justierung so zu erreichen, daß die Spiralfedern jeweils in einer Rille einer auf der Achsspitze aufgezogenen Rolle befestigt sind. Die elektrische Verbindung der Spiralfedern mit der Drehspule wäre nur äußerst schwierig zu bewerkstelligen. Dies ist aber nicht erforderlich, weil die Spiralfedern lediglich zur Erzeugung des Rückstellmomentes, nicht aber zur Stromzuführung herangezogen werden.In moving iron measuring mechanisms, it is known to adjust the central seat of the coil springs without adjustment achieve that the coil springs are each fastened in a groove of a roller drawn on the tip of the axle are. The electrical connection of the coil springs to the moving coil would be extremely difficult to accomplish. However, this is not necessary because the spiral springs are only used to generate the restoring torque, but cannot be used for power supply.

Aus der CH-PS 3 76 175 ist weiter ein Drehspulinstrument bekannt, bei dem zwei als Spiralfederträger dienende Teile vorgesehen sind, deren abgewinkelte Enden mit der Spiralfeder bzw. mit der Spulenwicklung verbunden sind. Diese Teile sind direkt am Spulenrahmen befestigt, der meist aus einem dünnen Leichtmetallblech besteht. Da der Spulenrahmen bei der Montage sehr leicht verbogen werden kann, ist meist nach der Montage eine Nachjustierung der Lage der Spiralfeder bezüglich der Drehachse erforderlich. Bei der bekannten Ausführungsform kann es außerdem vorkommen, daß bei Erschütterungen die äußerste Federwindung an dem mit der Spulenwicklung verbundenen Ende des Spirdfederträgers hängen bleibt.From CH-PS 3 76 175 is a moving coil instrument known, in which two parts serving as spiral spring carriers are provided, the angled of which Ends are connected to the spiral spring or to the coil winding. These parts are right on the spool frame attached, which usually consists of a thin sheet of light metal. As the coil frame during assembly can be bent very easily, it is usually necessary to readjust the position of the spiral spring after installation required with respect to the axis of rotation. In the known embodiment it can also happen that in the event of vibrations, the outermost spring turn at the end of the coil connected to the Spird spring carrier remains hanging.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Spiralfederträger zu schaffen, bei dem keine Nachjustierung der Lage der Spiralfeder bezüglich der Achse nach der Montage erforderlich ist und bei dem gleichzeitig kein Überspringen der Federwindungen über die Ansätze des Federträgers bei Erschütterungen eintreten kann.The object of the invention is to create a coil spring carrier in which no readjustment of the position of the Spiral spring is required with respect to the axis after assembly and at the same time no skipping the spring coils can occur over the approaches of the spring carrier in the event of vibrations.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Maßnahmen gelöst.This object is achieved by the measures specified in the characterizing part of claim 1.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung können den Unteransprüchen entnommen werden.Advantageous further developments of the invention can be found in the subclaims.

Infolge der speziellen Ausbildung des ringförmigen Körpers ist es möglich, die Spiralfeder zuerst an der Nase zu befestigen und danach das Bauteil auf der Achsspitze zu befestigen. Die Nase hält die Spiralfeder in einer festen, stabilen, lotrechten Lage, die Achsspitze in einer absolut zentrischen Lage. Es vereinfacht sich die Montage der Spiralfeder, eine Justierung ist nicht mehr erforderlich. Mit Hilfe des Auslegearmes läßt sich die elektrische Verbindung mit der Drchspule auf kürzestem Weg äußerst einfach bewerkstelligen.As a result of the special design of the ring-shaped body, it is possible to attach the spiral spring to the first To attach the nose and then to attach the component to the axle tip. The nose holds the spiral spring in a firm, stable, vertical position, the axis tip in an absolutely centric position. It simplifies the Assembly of the spiral spring, adjustment is no longer necessary. With the help of the extension arm, the make the electrical connection with the winding coil extremely easy in the shortest possible way.

Der Innendurchmesser des ringförmigen Körpers entspricht dem Durchmesser des den Spiralfederträger aufnehmenden Teils der Achsspitze und der Außendurchmesser des ringförmigen Körpers einschließlich des Nasenhalbmessers dem Herz der Spiralfeder.The inner diameter of the annular body corresponds to the diameter of the coil spring carrier receiving part of the axle tip and the outer diameter of the annular body including of the nose radius to the heart of the spiral spring.

Damit wird erreicht, daß der Spiralfederträger im Preßsitz auf der Achsspitze befestigt sein kann. Die Nase hält die Spiralfeder in sehr einfacher Weise absolut lotrecht.This ensures that the spiral spring carrier can be fastened in a press fit on the axle tip. the The nose holds the spiral spring absolutely perpendicular in a very simple way.

Der Auslegerarm ist vom ringförmigen Körper weg abknickend ausgebildet; damit wird ein noch kürzerer elektrischer Verbindungsweg erzielt. Weiterhin wird ein größtmöglicher Abstand von der Spiralfeder zur elektrischen Verbindung des Drehspulendes mit dem Auslegerarm erreicht und ein Überspringen der Spiralfeder auch bei starken Vibrationen verhindert.The cantilever arm is designed to kink away from the annular body; this makes an even shorter one achieved electrical connection path. Furthermore, the greatest possible distance from the spiral spring to electrical connection of the moving coil end reached with the boom arm and a skipping of the Helical spring prevented even with strong vibrations.

Die Erfindung ist nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung näher erläutert; es zeigtThe invention is explained in more detail below with reference to exemplary embodiments in the drawing; it shows

F i g. 1 einen Spiralfederträger im Aufriß,
F i g. 2 einen Spiralfederträger im Grundriß,
F i g. 3 einen Spiralfederträger auf der Achsspitze,
F i g. 4 einen Spiralfederträger mit Spiralfeder.
Gemäß den Figuren besteht der Spiralfederträger aus einem ringförmigen Körper 1, dessen Umfang etwa gegenüberliegend eine Nase 2 unC ein Auslegerarm 3 angeformt sind. Der Spiralfederträger ist aus elektrisch leitendem Material, bspw. aus Messing, ausgebildet und soll auf die Achsspitze 4 der Drehspule des Drehopulinstrumemes aufsetzbar sein. Der ringförmige Körper 1 weist eine Dicke auf, die etwa dem Durchmesser des den Spiralfederträger aufnehmenden Teils 5 der Achsspitze 4 entspricht. An der Nase 2 ist das am Herz 6 liegende Ende 7 der Spiralfeder 8 befestigt, bspw. angelötet oder is angeschweißt (Fig.2). Der Außendurchmesser des ringförmigen Körpers 1 einschließlich des Nasenhalbmessers entspricht dem Durchmesser des Herzes 6 der Spiralfeder 8. Nase 2 und Auslegerarm 3 befinden sich in verschiedenen Ebenen: Die Nase 2 ist oberhalb des 2u Auslegerarmes 3 so angeordnet, daß die befestigte Spiralfeder 8 in der Ebene der oberen Stirnfläche 9 des ringförmigen Körpers 1 oder parallel dazu zu liegen kommt (Fig. 4); dabei befindet sich der ringförmige Körper zentrisch zur Spiralfeder 8 in deren Herz 6.F i g. 1 a coil spring carrier in elevation,
F i g. 2 a spiral spring support in plan,
F i g. 3 a spiral spring carrier on the top of the axle,
F i g. 4 a spiral spring carrier with a spiral spring.
According to the figures, the spiral spring carrier consists of an annular body 1, the circumference of which is formed approximately opposite a nose 2 and a cantilever arm 3. The spiral spring carrier is made of electrically conductive material, for example brass, and should be able to be placed on the axis tip 4 of the rotating coil of the rotating opuline instrument. The annular body 1 has a thickness which corresponds approximately to the diameter of the part 5 of the axle tip 4 that receives the spiral spring carrier. The end 7 of the spiral spring 8 lying on the heart 6 is attached to the nose 2, for example soldered or welded on (FIG. 2). The outer diameter of the annular body 1 including the nose radius corresponds to the diameter of the heart 6 of the spiral spring 8. Nose 2 and extension arm 3 are located in different planes: The nose 2 is arranged above the extension arm 3 so that the attached spiral spring 8 is in the plane the upper end face 9 of the annular body 1 or comes to lie parallel to it (FIG. 4); the ring-shaped body is located centrally with respect to the spiral spring 8 in its heart 6.

Der Auslegerarm 3 soll in möglichst großem Abstand zur Nase 2 bzw. zur darauf befestigten Spiralfeder 8 sich erstreckend ausgebildet sein; im Ausfühoingsbeispiel erstreckt er sich in der Ebene der unteren Stirnfläche 10 des ringförmigen Körpers 1. Die Dicke des Auslegerar- jo mes 3 entspricht etwa dem Querschnitt des nut ihm elektrisch zu verbindenden Drehspuleiidrahtes. die Dicke der Nase 2 der Breite der Spiralfeder 8; damit wird die Befestigung, wie Verlöten oder Verschweißen, des Drehspulendrahtes mit dem Auslegerarm bzw. der Spiralfeder mit der Nase erleichtert.The cantilever arm 3 should be as far away as possible from the nose 2 or from the spiral spring 8 attached to it be designed to extend; in the example it extends in the plane of the lower end face 10 of the annular body 1. The thickness of the cantilever ar- jo mes 3 corresponds approximately to the cross-section of the moving coil wire to be electrically connected to the groove. the Thickness of the nose 2 of the width of the spiral spring 8; in order to the attachment, such as soldering or welding, of the moving coil wire with the cantilever arm or the Coil spring with the nose relieved.

Gemäß der Fig.4 ist mit Vi der die Drehspule des Drehspulinstrumentes enthaltende Rahmen bezeichnet. Das Drehspulmeßwerk ist in der bekannten Weise aufgebaut. Auf dem Rahmen 11 ist die Achsspitze 4 zentrisch zum Rahmen angeordnet. Sie kann geklammert, geklebt oder anderweitig aufgebracht sein. Der Spiralfederträger ist auf dem Teil 5 der Achsspitze 4 angeordnet. Dazu ist der Innendurchmesser des ringförmigen Körpers 1 dem Durchmesser des den Spiralfederträger aufnehmenden.Teils 5 der Achsspitze 4 entsprechend ausgebildet. Infolge seiner Dicke kann vier ringförmige Körper 1 im Preßsitz auf das Teil 5 aufgezogen sein. Das Ende 12 der Drehspule ist am Ende des Auslegerarmes 3 elektrisch leitend befestigt, bspw. verlötet. Infolge der speziellen Ausbildung des Spiralfederträgers ist es möglich, die Spiralfeder vor dem Aufziehen des Trägers auf die Achsspitze mit dem Träger zu verbinden; dies erleichtert die Montage der Spiralfeder.According to FIG. 4, Vi is the moving coil of the Moving coil instrument containing frame called. The moving coil measuring mechanism is in the known manner built up. On the frame 11, the axle tip 4 is arranged centrally to the frame. She can be bracketed be glued or otherwise applied. The spiral spring carrier is on part 5 of the axle tip 4 arranged. For this purpose, the inner diameter of the annular body 1 is the diameter of the Spiral spring carrier aufnahmenden.Teils 5 of the axle tip 4 formed accordingly. As a result of its thickness can four annular bodies 1 in an interference fit on the part 5 be raised. The end 12 of the rotating coil is attached to the end of the cantilever arm 3 in an electrically conductive manner, e.g. soldered. As a result of the special design of the spiral spring carrier, it is possible to put the spiral spring in front to connect the mounting of the carrier to the axle tip with the carrier; this facilitates the assembly of the Coil spring.

Wie in der F i g. 4 dargestellt, kann der Auslegerarm 3 vom ringförmigen Körper 1 weg zum Rahmen 11 hin abknickend ausgebildet sein. Damit wird nicht nur ein extrem kurzer Verbindungsweg zur Drehspule geschaffen, sondern auch ein größtmöglicher Abstand von der Spiralfeder 8 zur elektrischen Verbindung des Endes 12 der Drehspule mit dem Auslegerarm 3 erreicht und damit ein Überspringen der Spiralfeder auch bei stärkeren Vibrationen vermieden.As in FIG. 4 shown, the cantilever arm 3 be designed to kink away from the annular body 1 towards the frame 11. This is not just a Extremely short connection path to the moving coil created, but also the greatest possible distance from the Coil spring 8 for the electrical connection of the end 12 of the rotating coil with the cantilever arm 3 and reached This prevents the spiral spring from jumping over, even with strong vibrations.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

1 claims:

1. One-piece coil spring carrier made of electrically conductive material for a moving coil instrument with one bore running in the axial direction and two radially opposite one another and radially extending lugs, one of which has a radial length equal to the diameter corresponds to the heart of the spiral spring, with the inner end of the spiral spring and the other with ι ο one end of the coil winding is connected in an electrically conductive manner, characterized in that that the spiral spring carrier is cylindrical in its center part (1) close to the axis and its Bore is dimensioned so that it can be fastened in a press fit directly on the axis (4) of the moving coil, and that the two approaches are axially offset according to the length of the cylindrical central part (1) in such a way that the shorter extension (2) is flush with one end face (9) of the cylindrical central part (1) and the longer extension (3) runs flush with the other end face (10), and that the shorter extension is designed as a straight nose, the axial width of which is approximately the width of the spiral spring (8) and that the longer extension as the cantilever arm (3) protrudes beyond the outermost turn of the spiral spring (8).

2. coil spring support according to claim 1, characterized in that the cantilever arm (3) from cylindrical body (1) is designed to be bent away.

3. coil spring carrier according to at least one of the preceding claims, characterized in that that it is made of brass.