Spitzenlagerung an einem Drehspulm essgerät
Es sind Spitzenlagerungen für Drehspulmessgeräte mit Lagerspitzen bekannt, die mit ihren Trägern im Spulenkern in axialer Richtung verstellbar und zur Herbeiführung einer zusätzlichen radialen Verstellbarkeit auch kippbar gelagert sind, wobei die Lagerspitzenträger unter dem Einfluss mindestens einer Druckfeder an Anschlägen des Spulenkerns anliegen und die Lagerspitzen durch nach aussen sich erweiternde Durchbrechungen der Stirnwände des Spulenkerns hindurchragen. Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spitzenlagerung dieser Art, die dadurch ge- kennzeichnet ist, dass die Lagerspitzen durch die, Füh- rungen für dieselben bildenden Durchbrechungen der Stirnwände des Spulenkerns zentriert sind.
Hierdurch lässt sich eine verhältnismässig einfache Festigung und Montage erreichen, weil die äusseren Abmessungen der Lagerspitzenträger nicht den Querschnittmassen des Spulenkerninnenraumes angepasst zu werden brauchen. Da nur geringe Kippbewegungen der Lagerspitzen in Betracht kommen, sind diese auch dann möglich, wenn die konischen Öffnungen der Stirnwände des Spulenkerns praktisch keinen. grö sseren Durchmesser aufweisen als die Lagerspitzen selbst, was anderseits im Interesse einer einwandfreien Zentrierung der Lagerpitzen wünschenswert ist. Wie sich gezeigt hat, sind die Lagerspitzen infolgedessen erheblich geringeren Belastungen unterworfen als bei den im Messgerätebau bisher verwendeten Spitzen lagern.
Die mit der erfindungsgemässen Spitzenlagerung ausgestatteten Drehspulmessgeräte weisen deshalb im Vergleich zu bekannten Messinstrumenten eine erheblich grössere Robustheit und eine geringere Reparaturanfälligkeit auf. Sie sind deshalb insbesondere für die Verwendung in photoelektrischen Belich tungsmessern oder-reglern geeignet.
Ferner ermög licht die vorliegende Erfindung gegenüber den bekannten Spitzenlagerungen mit federnden Lagersteinen den Vorteil einer einfachen und kostensparenden Konstruktion, die vor allem bei Lagerung der Lagerspitzen im Spulenkern eine äusserst geringe Bauhöhe des Instrumentes und somit unter anderem dessen Einbau in photographische Kameras ermöglicht. Die im Falle von kraftschlüssig und deshalb nachgiebig gehaltenen Lager, stellen bei radialer Stossbelastung zweckmässig konische Ausbildung der Lagerspitzenträger ist verhältnismässig leicht auszuführen, da diese Lagerspitzenträger nicht aus Saphir oder einem anderen besonders harten Material zu bestehen brauchen,
sondern aus gewöhnlichen Metallen oder anderen Werkstoffen hergestellt und somit ohne hohen Kostenaufwand gefertigt werden können.
Die Zeichnung zeigt zwei Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung.
Fig. 1 zeigt einen Mittellängsschnitt des ersten Ausfifihrungslbeispielfs.
Die Fig. 2 und 3 zeigen in derselben Darstellung die Verhältniss.e bei axialer bzw. radialer Belastung der Drehspule.
Fig. 4 zeigt in der gleichen Darstellung wie Fig. 1 das zweite Ausführungsbeispiel.
Beim Ausführungsbfeispiel gemäss den Fig. 1-3 ist ein, insbesondere bei photo, elektrischen Belichtungsmesslern oder -reglern verwendbares Drehspulmess- gerät dargestellt. Dieses weist eine aus einem Rährnw chen 1 und einer Wicklung 2 bestehende Drehspule sowie einen aus zwei hohlzylindrischen Teilen 3, 4 zusammengesetzten Spulenkern auf. Dieser ist an zwei in der Zeichnung nur teilweise dargestellten Spu lenkernhalbern 5, 6 durch Spitzschrauben 7, 8, die in konische Ausnehmungen 9, 10 des Spuienkernteils 4 eingreifen, befestigt.
Die Halter 5, 6 sind in nicht dargestellter Weise am Träger des die Drehspule 1, 2 umgebenden Permanentmagneben des Messinstru ments gelagert. Die Spulenkernteile 3, 4 sind ! durch das Aussengewinde 11 des Teiles 3 und durch das Innengewinde 12 des Teiles 4 miteinander verschraubt.
Zur drehbaren Lagerung der Drehspule 1, 2 am Spulenkern 3, 4 dienen Spitzenlager, deren Lagerspitzen 13 bzw. 14 im Spulenkern 3, 4 axial verschiebbar gelagert sind. Sie greifen in konische Ausnehmungen von Lagersteinen 15 bzw. 16 ein, die in Fassungen 17 bzw. 18 am Spulenrähmchen 1 befestigt sind.
Die Lagerspitzen 13, 14 sizen in Trägern 19 bzw.
20, die im Hohlraum des Spulenkerns 3, 4 angeordnet sind, und ragen durch je eine sich nach aussen konisch erweiternde Bohrung 21 bzw. 22 der Stirnwände 23 bzw. 24 des Spulenkerns 3, 4 hindurch. Die Lagerspitzenträger 19, 20, welche je einen nach innen gerichteten konischen Ansatz 25 bzw. 26 und je einen nach aussen gerichteten konischen Ansatz 27 bzw.
28 aufweisen, werden durch eine Schraubendruckfeder 29 an die Innenseite der Stirnwände 23 bzw. 24 des Spulenkerns 3, 4 kraftschlüssig angedrückt, wobei die Schraubenfeder 29 die konischen Teile 25, 26 der Lagerspitzenträger 19, 20 umfasst.
Die Stirnwände 23, 24 des Spulenkerns 3, 4 besitzen an den Aussenflächen Kragen 30, 31, in welche die Lagersteinfassungen 17 bzw. 18 des Drehspulenrähmchens 1 eingreifen.
Im normalen Betriebsfall nehmen die Lagerspitzen 13, 14 unter der Wirkung der Feder 29 die aus Fig. 1 ersichtliche Lage ein, wobei sich die Drehspule 1, 2 entsprechend der jeweiligen Stärke des durch die Wicklung 2 fliessenden Stromes durch Drehung um die durch die Lagerspitzen 13, 14 gebildete gemeinsame Drehachse ohne nennenswerte Lagerreibung einstellen kann.
Erfährt jedoch die Drehspule 1, 2 einen Stoss in axialer Richtung, z. B. einen Stoss von oben, so weicht die Lagerspitze 13 auf Grund ! der elastischen Halte- rung des Lagerspitzenträgers 19 so weit in das Innere des Spulenkerns 3, 4 zurück, bis die Lagersteinfassung 17 gemäss Fig. 2 am zentralen Teil der Stirnwand 23 des Spulenkerns 3, 4 zur Anlage kommt. Hierdurch wird die Lagerspitze 13 vor weiterer StoB belastung geschützt.
In analoger Weise legt sich bei einem auf die Drehspule 1, 2 von unten her wirkenden Stoss die Lagersteinfassung 18 an die Stimwand 24 des Spu lenkers 3, 4 an.
Wirkt dagegen auf die Drehspule 1, 2 ein Stoss in radialer Richtung, so kippt der Lagersteinträger 19 bzw. 20 um die Ringkante kleineren Durchmessers seines konischen Ansatzes 27 bzw. 28 um die Innenseite der betreffenden Stirnwand 23 bzw. 24, bis die Lagersteinfassung 17 bzw. 18 am Kragen 30 bzw.
31 des Spulenkerns 3, 4 gemäss Fig. 3 zur Anlage kommt. Somit werden auch in diesem Fall die Lagerspitzen 13, 14 vor weiterer Stossbelastung geschützt.
Durch die konische Ausbildung der Bohrungen 21, 22, welche in ihrem engsten Teil einen Durchmesser aufweisen, der nur geringtilgig grösser ist als der Durchmesser des Schaftes der Lagerspitzen 13, 14, unterliegen diese bei ihren obengenannten Ausweichbewegungen keiner nennenswerten Reibung, so dass die Lagerspitzen 13, 14 eventuellen Stossbewegungen der Drehspule 1, 2 ohne weiteres folgen und deshalb keinen grösseren Beanspruchungen unterworfen sind.
Ferner ist infolge der konischen Ausbildung der Bol > rung 21, 22 des Spulenkerns 3, 4 ein hinreichendl gro sses Kippvermögen der Lagerspitzen 13, 14 und ihrer Träger 19, 20 gewährleistet, um allen praktischen Anforderungen zu genügen.
Sobald der in axialer oder radialer Richtung wirkende Druck auf die Drehspule 1, 2 aufhört, kehren die Lagerspitzen 13, 14 und mit ihnen die Drehspule 1, 2 unter der Wirkung der Feder 29 in die aus Fig. 1 ersichtliche Normallage zurück.
Das in Fig. 4 dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von demjenigen nach den Fig. 1-3 lediglich dadurch, dass der Spulenkern zwei hohlzylindrische Teile 3', 4' aufweist, welche axial verschiebbare Stirnwandteile 23', 24' tragen. Diese werden durch eine schraubenförmige Druckfeder 32, welche die Feder 29 umgibt, gegen Anschläge 33, 34 der Spulenkernteile 3', 4' gedrückt. Diese Bauart hat den Vorteil, dass bei der Montage der Drehspule 1, 2 durch einfaches Gegeneinanderdrücken der Stirnwandteile 23', 24' in axialer Richtung die Drehspule 1, 2 über den Spulenkern 3' 4' geschoben werden kann.
Werden daraufhin die Stiruwandtelle 23', 24' freigegeben, so schnappen die Lagerspitzen 13, 14 unter dem Einfluss dler Feder 32 in die Lagersteine 15, 16 des Spulenrähmchens 1, 2 ein. Es ist also bei der Montage und Demontage im Gegensatz zum Ausführungsbeispiel gemäss den Fig. 1-3 nicht nötig, durch Drehen des Teiles 3 gegenüber dem Teil 4 zunächst die Baulänge des Spulenkerns zu verkürzen und nach dem Ein- bzw. Ausbau der Drehspule 1, 2 durch Zurückdrehen des Teiles 3 wieder zu verlängern.
Bei beiden dargestellten Ausführungsbeispielen können durch Drehen des Spulenkernteiles 3 gegen über dem Spulenkernteil 4 bzw. durch Drehen des Teils 3' gegenüber dem Teil 4' die Spitzenlager 13, 15 und 14, 16 im Sinne einer Einstellung des Spitzenspiels so justiert werden, dass die Abstände zwischen den Lagerspitzen 13, 14 und den zugehörigen Lagersteinen 15, 16 die für eine möglichst reibungsfreie Lagerung der Drehspule 1, 2 erforderliche optimale Grösse aufweisen.
Der Spulenkern kann in Abweichung von der Zeichnung auch andersartig ausgebildet sein. Er kann bei, spielsweise auch als Kernmagnet dienen. Ferner können die Lagerspitzenträger 19, 20 durch die Feder 29 anstatt direkt an die Stirnwände 23, 24 bzw.
Stirnwandteile 23', 24' auch an andere, innerhalb des Spulenkerns vorgesehene Anschläge angedrückt werden. Anstatt einer einzigen Feder 29 können auch zwei Federn unabhängig voneinander vorgesehen sein, die je einem der beiden Lagerspitzenträger 19, 20 zugeordnet sind.
Die kraftschlüssig nachgiebige Anordnung der Lagerspitzen 13, 14 ist auch dann zweckmässig, wenn letztere nicht im Spulenkern, sondern an einem anderen Bauglied des Drehspulmessgerätes gelagert sind.
Tip storage on a moving coil measuring device
There are point bearings for moving coil measuring devices with bearing points known, which are adjustable with their carriers in the coil core in the axial direction and also tiltable to bring about an additional radial adjustability, wherein the bearing tip carriers under the influence of at least one compression spring rest against stops of the coil core and the bearing tips through outside widening perforations of the end walls of the coil core protrude. The present invention relates to a point bearing of this type, which is characterized in that the bearing points are centered by the guides for the openings in the end walls of the coil core that form the same.
This makes it possible to achieve a relatively simple strengthening and assembly, because the external dimensions of the bearing center supports do not need to be adapted to the cross-sectional dimensions of the interior of the coil core. Since only slight tilting movements of the bearing tips come into consideration, these are also possible if the conical openings in the end walls of the coil core are practically none. Have a larger diameter than the bearing tips themselves, which, on the other hand, is desirable in the interests of proper centering of the bearing tips. As has been shown, the bearing tips are consequently subjected to significantly lower loads than with the tips used to date in the construction of measuring devices.
The moving coil measuring devices equipped with the tip bearing according to the invention are therefore considerably more robust than known measuring instruments and less susceptible to repair. They are therefore particularly suitable for use in photoelectric exposure meters or controllers.
Furthermore, the present invention made possible the advantage of a simple and cost-saving design over the known tip bearings with resilient bearing blocks, which enables an extremely low height of the instrument and thus, among other things, its installation in photographic cameras, especially when the bearing tips are stored in the coil core. In the case of non-positively and therefore resiliently held bearings, the conical design of the bearing tip carriers is relatively easy to make when subjected to radial impact loads, since these bearing tip carriers do not have to be made of sapphire or another particularly hard material.
but made from common metals or other materials and can therefore be manufactured without high costs.
The drawing shows two exemplary embodiments of the subject matter of the invention.
Fig. 1 shows a central longitudinal section of the first Ausfifihrungslbeispielfs.
2 and 3 show in the same representation the Ratniss.e with axial or radial loading of the moving coil.
FIG. 4 shows the second exemplary embodiment in the same representation as FIG.
In the exemplary embodiment according to FIGS. 1-3, a moving-coil measuring device that can be used in particular for photo, electrical exposure meters or controllers is shown. This has a rotating coil consisting of a Rährnw chen 1 and a winding 2 and a coil core composed of two hollow cylindrical parts 3, 4. This is to two in the drawing only partially shown Spu steering halves 5, 6 by pointed screws 7, 8, which engage in conical recesses 9, 10 of the Spuienkernteils 4, attached.
The holders 5, 6 are mounted in a manner not shown on the carrier of the permanent magnet surrounding the rotating coil 1, 2 of the measuring instrument. The coil core parts 3, 4 are! screwed together by the external thread 11 of the part 3 and by the internal thread 12 of the part 4.
Point bearings, the bearing tips 13 and 14 of which are axially displaceable in the coil core 3, 4, are used for the rotatable mounting of the moving coil 1, 2 on the coil core 3, 4. They engage in conical recesses in bearing blocks 15 and 16, which are fastened in sockets 17 and 18 on the bobbin frame 1, respectively.
The bearing tips 13, 14 are seated in carriers 19 or
20, which are arranged in the cavity of the coil core 3, 4, and each protrude through an outwardly conically widening bore 21 or 22 of the end walls 23 or 24 of the coil core 3, 4. The bearing point carriers 19, 20, which each have an inwardly directed conical projection 25 or 26 and each an outwardly directed conical projection 27 or
28 are pressed by a helical compression spring 29 onto the inside of the end walls 23 and 24 of the coil core 3, 4 in a force-locking manner, the helical spring 29 encompassing the conical parts 25, 26 of the bearing tip carriers 19, 20.
The end walls 23, 24 of the coil core 3, 4 have collars 30, 31 on the outer surfaces, into which the bearing block mountings 17 and 18 of the moving coil frame 1 engage.
In normal operation, the bearing tips 13, 14 assume the position shown in FIG. 1 under the action of the spring 29, the rotating coil 1, 2 rotating around the bearing tips 13 according to the respective strength of the current flowing through the winding 2 , 14 formed common axis of rotation can adjust without significant bearing friction.
However, if the moving coil 1, 2 experiences a shock in the axial direction, e.g. B. a shock from above, the bearing tip 13 gives way to ground! the elastic retainer of the bearing center carrier 19 so far back into the interior of the coil core 3, 4 until the bearing block 17 according to FIG. 2 comes to rest on the central part of the end wall 23 of the coil core 3, 4. As a result, the bearing tip 13 is protected from further impact loads.
In an analogous manner, in the event of an impact acting on the moving reel 1, 2 from below, the bearing block mount 18 rests on the end wall 24 of the spool arm 3, 4.
If, on the other hand, an impact in the radial direction acts on the moving coil 1, 2, the bearing block carrier 19 or 20 tilts around the ring edge of the smaller diameter of its conical extension 27 or 28 around the inside of the respective end wall 23 or 24 until the bearing block mount 17 or respectively 18 on collar 30 or
31 of the coil core 3, 4 according to FIG. 3 comes to rest. Thus, in this case too, the bearing tips 13, 14 are protected from further impact loads.
Due to the conical design of the bores 21, 22, which in their narrowest part have a diameter that is only slightly larger than the diameter of the shaft of the bearing tips 13, 14, they are not subject to any significant friction during their above-mentioned evasive movements, so that the bearing tips 13 , 14 follow any shock movements of the moving coil 1, 2 without further ado and are therefore not subjected to any major stresses.
Furthermore, as a result of the conical design of the bolts 21, 22 of the coil core 3, 4, a sufficiently large tilting capacity of the bearing tips 13, 14 and their supports 19, 20 is ensured in order to meet all practical requirements.
As soon as the pressure acting in the axial or radial direction on the moving coil 1, 2 ceases, the bearing tips 13, 14 and with them the moving coil 1, 2 return to the normal position shown in FIG. 1 under the action of the spring 29.
The embodiment shown in FIG. 4 differs from that according to FIGS. 1-3 only in that the coil core has two hollow cylindrical parts 3 ', 4' which carry axially displaceable end wall parts 23 ', 24'. These are pressed by a helical compression spring 32 which surrounds the spring 29 against stops 33, 34 of the coil core parts 3 ', 4'. This design has the advantage that when assembling the moving coil 1, 2, the moving coil 1, 2 can be pushed over the coil core 3 '4' by simply pressing the end wall parts 23 ', 24' against one another in the axial direction.
If the front wall parts 23 ', 24' are then released, the bearing tips 13, 14 snap into the bearing blocks 15, 16 of the coil frame 1, 2 under the influence of the spring 32. During assembly and disassembly, in contrast to the exemplary embodiment according to FIGS. 1-3, it is not necessary to first shorten the overall length of the coil core by turning part 3 with respect to part 4 and, after installing or removing the moving coil 1 2 can be extended again by turning back part 3.
In both of the illustrated embodiments, the tip bearings 13, 15 and 14, 16 can be adjusted in the sense of setting the tip play so that the distances between the bearing tips 13, 14 and the associated bearing blocks 15, 16 have the optimum size required for the most friction-free mounting of the moving coil 1, 2.
In deviation from the drawing, the coil core can also be designed differently. It can also serve as a core magnet, for example. Furthermore, the bearing point carriers 19, 20 can be attached to the end walls 23, 24 or
End wall parts 23 ', 24' can also be pressed against other stops provided within the coil core. Instead of a single spring 29, two springs can also be provided independently of one another, each of which is assigned to one of the two bearing point carriers 19, 20.
The non-positive, flexible arrangement of the bearing tips 13, 14 is also useful when the latter are not mounted in the coil core but on another component of the moving coil measuring device.