Die Erfindung wird im folgenden in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Winkelgeschwindigkeitsmesser gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2 einen Querschnitt durch das in der Fig. 1 dargestellte Gehäuse und

Fig. 3 ein Schaltungsdiagramm, welches ein Beispiel für die elektrische Verbindung zwischen dem in der Fig. 1 dargestellten Temperaturfühler und den ihm zugeordneten Elementen zeigt.

Die folgende Beschreibung erläutert eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. In der Fig. 1 ist mit dem Bezugszeichen 1 ein einstückiges Gehäuse bezeichnet, das einen hohlen zylindrischen Schaftabschnitt 2 aufweist, dessen eines Ende durch eine Stirnwand 3 verschlossen ist. Das andere Ende des Schaftabschnittes 2 ist offen mit einer Öffnung 4, deren umlaufende Randkante mit einem radial auswärts gerichteten Ringflansch 5 versehen ist.

Der Schaftabschnitt 2 weist drei zu seiner Achse 0 hinweisende Einbuchtungen 21 auf, die mit gleichen Abständen voneinander über seinen Umfang verteilt sind und sich in axialer Richtung erstrecken, wie man dies aus der einen Querschnitt durch den Schaftabschnitt 2 wiedergebenden Fig. 2 erkennt. Bei Einsetzen eines im folgenden noch näher zu erläuternden Fühlergehäuses 7 in das Gehäuse 1 werden zwischen einander benachbarten Einbuchtungen 21 und den zugeordneten Abschnitten der Außenumfangsfläche eines zylindrischen Abschnittes 10 des Fühlergehäuses 7 axiale Kanäle 6 für einen Gasstrom gebildet.

Das Fühlergehäuse 7 oder der Fühlerkörper, der in dem Gehäuse 1 angeordnet ist, besteht aus einem einzigen Teil, das seinerseits einen Halteabschnitt 8 zum Halten eines Gasstromfühlers, den oben genannten zylindrischen Abschnitt 10 und einen Halsabschnitt 9 umfaßt, die einstückig miteinander verbunden sind. Innerhalb des Halteabschnittes 8 ist eine Schutz- oder Abschlußplatte 11 fest angeordnet, welche innerhalb des Halteabschnittes 8 eine Pumpkammer 12 begrenzt. In der Pumpkammer 12 ist eine Platte 13 aus einem piezo-elektrischen Material angeordnet, die eine Öffnung 13a aufweist. Diese Öffnung 13a vibriert bei Erregung der piezo-elektrischen Platte 13 durch einen elektrischen Strom und dient dadurch als Pumpelement. Der zylindrische Abschnitt 10 des Fühlergehäuses 7 weist an seinem einen Ende ein einstückig mit ihm ausgebildetes Düsenteil 15 mit einem axial verlaufenden Düsenkanal 15a auf. Zwischen dem Düsenteil 15 und der Stirnwand 3 des Gehäuses 1 ist ein Gasstromkanal 16 gebildet, der mit den oben genannten Kanälen 6 für den Gasstrom in Verbindung steht.

In dem zylindrischen Abschnitt 10 des Fühlergehäuses 7 ist ein axial gerichteter Hohlraum 17 ausgebildet, der als innerer Gasstromkanal dient. An dem im Halsabschnitt 9 nahen Ende des Hohlraumes 17 sind zwei temperaturempfindliche Elemente 18a, 18b angeordnet, die zusammen einen Gasstromfühler 18 bilden. Die temperaturempfindlichen Elemente 18a, 18b sind mit Hilfe eines in den Halsabschnitt 9 eingepaßten Halters 19 einander diametral gegenüberliegend und symmetrisch bezüglich der Achse des Düsenkanales 15a gehalten. Der Halsabschnitt 9 umschließt einen Innenraum 20, der als Abgaskammer dient, die über nicht dargestellte Löcher in dem Halter 19 mit dem Hohlraum 17 in Verbindung steht.

Auf einer Platte 21&min;, die angrenzend an den Ringflansch 5 des Gehäuses 1 angeordnet ist, ist eine Verstärkeranordnung 22 montiert und elektrisch mit den temperaturempfindlichen Elementen 18a, 18b verbunden.

Wenn bei der oben beschriebenen Anordnung die piezo-elektrische Platte 13 bei Erregung vibriert, wird Gas, das sich in der Pumpkammer 12 links von der piezo-elektrischen Platte 13 (bezogen auf die Darstellung in der Fig. 1) befindet, komprimiert und durch die Öffnung 13a in der piezo-elektrischen Platte 13 sowie durch eine Auslaßöffnung 14 in dem Halteabschnitt 8 in die Gasstromkanäle 6 gepumpt, die den zylindrischen Abschnitt 10 umgeben. Von dort gelangt das Gas in den Gasstromkanal 16. Das zu diesem Kanal hingeführte Gas wird durch den Düsenkanal 15a in einem Strahl in Richtung auf die temperaturempfindlichen Elemente oder Temperaturmeßelemente 18a, 18b in dem inneren Gasstromkanal 17 gesprüht. Danach gelangt das Gas durch die Durchbrechungen in dem Halter 19 und die Abgaskammer 20 in den rechts von der piezo-elektrischen Platte 13 gelegenen Teil der Pumpkammer 12. Das Gas wird dann in die linke Seite der Pumpkammer 12 durch die Öffnung 13a gesaugt, wenn die piezo-elektrische Platte 13 während ihrer Schwingungen nach rechts ausgelenkt wird. Wenn der Winkelgeschwindigkeitsmesser während des oben beschriebenen Gasflusses mit einer Winkelgeschwindigkeit aufgrund der nicht geradlinigen Bewegung eines Gegenstandes bewegt wird, in dem er angeordnet ist, wird der Gasstrom in dem inneren Gasstromkanal 17 abgelenkt und bewirkt dadurch eine geringfügige Differenz zwischen den Ausgangssignalen der beiden temperaturempfindlichen Elemente 18a und 18b. Diese Differenz wird durch die Verstärkeranordnung 22 verstärkt und nach außen abgegeben.

Gemäß der Erfindung ist ein umhüllter Heizdraht 23 schraubenförmig um das Gehäuse 1 auf zumindest annähernd der gesamten Länge desselben gewickelt, wie dies in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist. Der Heizdraht 23 ist mit einer Stromquelle 25 (Fig. 3) verbunden, um das Gehäuse 1 zu heizen, wenn er von der Stromquelle 25 gespeist wird. Die Temperatur innerhalb des Gehäuses 1 kann dadurch eingestellt werden, daß man die Stromstärke des den umhüllten Heizdraht 23 durchfließenden Stromes variiert. Zu diesem Zweck kann in der Innenwand des Gehäuses 1, sowie dies in der Fig. 1 dargestellt ist, vorzugsweise ein Temperaturfühler 24 angeordnet sein, der mit einer geeigneten Schalteranordnung 26 (Fig. 3) so verbunden ist, daß die Schalteranordnung 26 in Abhängigkeit eines von dem Temperaturfühler 24 erzeugten Temperatursignales wiederholte Schaltvorgänge durchführt, um die Temperatur innerhalb des Gehäuses 1 auf dem gewünschten Wert zu halten.

Ferner kann das Gehäuse 1 erfindungsgemäß innerhalb eines zylindrischen Trägerelementes 27 konzentrisch zu diesem derart angeordnet sein, daß das Gehäuse 1 von dem Trägerelement 27 an seinem in das Trägerelement 27 eingepaßten Ringflansch 5 gehalten wird. Das Trägerelement 27 seinerseits ist in einem luftdichten Gehäuse 28 angeordnet, das aus einem Isoliermaterial besteht. Um das Trägerelement 27 ist in der gleichen Weise, wie dies für den umhüllten Heizdraht 23 beschrieben wurde, ein weiterer umhüllter Heizdraht 29 schraubenförmig herumgewickelt, so daß das Trägerelement 27 das Gehäuse 28 über den umhüllten Heizdraht 29 trägt. Auch die Heizwirkung des umhüllten Heizdrahtes 29 sollte vorzugsweise durch eine geeignete Schaltanordnung gesteuert werden, wie sie beispielsweise in der Fig. 3 dargestellt und mit 31 bezeichnet ist. Diese Schaltanordnung ist mit einem weiteren Temperaturfühler 30 verbunden, der in der Innenwand des Trägerelementes 27 angeordnet ist (Fig. 1). Die Schaltanordnung 31 führt wiederholte Schaltvorgänge in Abhängigkeit eines Temperatursignales des Temperaturfühlers 30 aus, um die Temperatur innerhalb des Gehäuses 28 auf einem konstanten Wert zu halten. Auf diese Weise können die Raumtemperatur T_C innerhalb des Gehäuses 1, die durch die Heizwirkung des umhüllten Heizdrahtes 24 erreicht wird, und die Raumtemperatur T_H innerhalb des Gehäuses 28, die durch die Heizwirkung des umhüllten Heizdrahtes 29 erreicht wird, auf dem jeweils gewünschten vorbestimmten Wert gehalten werden. Vorzugsweise werden die vorbestimmten Werte von T_C und T_H so gewählt, daß sie die Beziehung T_C > T_H erfüllen. Dann kann ein Dämpfungseffekt in dem Sinne erreicht werden, daß eine Änderung der Raumtemperatur T_C innerhalb des Gehäuses 1, die von einer Änderung der Umgebungstemperatur außerhalb des Gehäuses 28 herrührt, sehr viel kleiner gehalten werden kann als die Änderung der Umgebungstemperatur selbst. Die Werte für T_C und T_H sollten vorzugsweise 65° C bzw. 60° C betragen. Ferner kann die Anordnung der Heizdrähte 23 und 29 auf dem Gehäuse 1 bzw. dem Trägerelement 27 in der Weise, daß die Heizdrähte in Schraubenwindungen im wesentlichen über die gesamte Länge des Gehäuses 1 und des Trägerelementes 27 gewickelt sind, die Stabilität der Temperaturwerte T_C und T_H verbessern.

Der Temperaturfühler 24 und der Schalter 26 einerseits sowie der Temperaturfühler 30 und der Schalter 31 andererseits können jeweils aus einem Teil bestehen, wenn sie beispielsweise von einem Thermostat, einem Thermoschalter oder dgl. gebildet sind.