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Messzirkel, insbesondere zum Auftragen von Längen.
Zirkel zum Messen oder Auftragen von Längen, die mit Massteilungen, Nonien oder Mikrometern zur Feineinstellung versehen sind, sind bekannt. Zur genauen Ablesung solcher Zirkel sind gute Augen, zur Benutzung der Nonien und Mikrometer ist aber auch eine Fertigkeit erforderlich, die nicht immer vorausgesetzt werden kann. Gegenstand der Erfindung ist ein Messzirkel, insbesondere zum genauen Auftragen von Längen, der ohne besondere Unterweisung auch von Ungeübten verwendet werden kann. Bei Messzirkeln ist schon vorgeschlagen worden, eine gerade, an den Zirkelschenkeln feststellbare Schiene mit einer Massteilung zu verwenden, die unabhängig von der jeweiligen Zirkelöffnung immer parallel zur Verbindungsgeraden der Zirkelspitzen liegt.
Diese Geräte sind aber mangelhaft, da die Massteilung die Weite der Zirkelöffnung in kleinerem Massstabe angibt, wodurch eine genaue Ablesung wesentlich erschwert wird. Überdies sind auch Messzirkel mit bogenförmiger Stellteilung bekannt, bei welchen zur zusätzlichen Einstellung nach Bruchteilen einer Einheit ein zeigerartiges, längs einer besonderen Teilung grösseren Massstabes bewegliches Stellglied vorgesehen ist. Diese Zirkel sind aber insbesondere zum Auftragen von an den Teilungen eingestellten Längen praktisch nicht verwendbar, da die Teilung der zur Bruchteileinstellung dienenden Einrichtung wegen der Art der Verbindung der Einrichtung mit den Zirkelschenkeln nur bei einer einzigen Zirkelöffnung die richtigen, bei jeder anderen Zirkelöffnung aber unrichtige Bruehteilwerte angibt.
Beim Zirkel nach der Erfindung steht nun eine gerade, schienenartige Stellteilung mit ganzen Längeneinheiten, die bei jeder Messung parallel zur Verbindungsgeraden der Zirkelspitzen liegt, mit dem einen Zirkelschenkel in lösbarer Verbindung und mit einem, längs einer Teilung von zweckmässig grösserem Massstabe beweglichen Stellglied zur zusätzlichen Verstellung der Zirkelspitzen in Schwenkverbindung. Die Teilung und das Stellglied für die Bruchteileinstellung sind dabei an einem besonderen Tragkörper angeordnet, in dem auch die Stellteilung verschiebbar ist und der an dem einen Zirkelschenkel um einen Bolzen verschwenkbar lagert. Dieser Bolzen hat vom Zirkeldrehzapfen den gleichen Abstand wie das, die Stellschiene mit dem andern Zirkelschenkel verbindende lösbare Glied.
Die Verstellung um ganze Längeneinheiten wird bei dem Zirkel nach der Erfindung mittels der Stellteilung, die Verstellung um Bruchteile einer Einheit mittels des verschwenkbaren Stellgliedes bewirkt, dessen Verschwenkung eine entsprechende Verschiebung der Stellteilung gegen den Tragkörper zur Folge hat.
Diese neue Zirkelbauart ermöglicht, unabhängig von der Weite der Zirkelöffnung, unter allen Bedingungen eine genaue Einstellung und Ablesung des Spitzenabstandes.
Bei der bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Zirkels sind die Kopfenden der Schenkel auf besonderen Gelenkzapfen im Zirkelkopf gelagert und durch eine Verzahnung zwangläufig miteinander gekuppelt. Durch die Anwendung dieser an sich bekannten Massnahme auf einen Zirkel, bei dem gemäss der Erfindung die die Lage der Stellteilung am Zirkel bestimmenden Verbindungsteile (Drehzapfen und Steckstift) in gleichem Abstande von den Gelenkzapfen der Zirkelschenkel und auf den Verbindungsgeraden dieser Zapfen mit den Zirkelspitzen liegen, wird erreicht, dass sich die Verbindungsteile der Stellteilung mit den Zirkelschenkeln auch dann noch in Abstand voneinander befinden, wenn der Zirkel geschlossen ist, was erhebliche, bauliche Vereinfachungen zur Folge hat.
Die Zeichnung veranschaulicht den Zirkel nach der Erfindung in Fig. 1 bis 3 in drei beispielsweisen Ausführungsformen geöffnet in Ansicht, Fig. 4 den Zirkel nach Fig. 3 nahezu geschlossen.
Nach Fig. 1 besteht der Zirkel aus zwei Schenkeln a, b, die um einen Gelenkzapfen c drehbar sind. Am Schenkel b ist um einen etwa in der Schenkelmitte befindlichen Zapfen o der Tragkörper d für die Teilung e verschwenkbar, längs welcher ein an d gelagerter und um den Zapfen s verdrehbarer
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Stellar oder Zeiger k bewegt werden kann. Der Arm k ist durch einen Lenker t mit einer Stellschiene g verbunden, die gleichweit abstehende Kreislöcher h aufweist, welche die Stellteilung bilden. Die Schiene g ist in einer durch Lappen 1" gebildeten GeradfÜhrung gegen den Teil d verschiebbar.
Ein Steckstift t am Schenkel a kann nach Wahl mit einem der Löcher h zum Eingriff gebracht werden, wodurch die Stellung des Schenkels an der Teilung g festgelegt wird. Der Abstand des Zapfens c vom Stift i ist ebenso gross wie der Abstand des Zapfens c vom Zapfen o. Dieser liegt hiebei in der Verbindungsgeraden der Löcher li, so dass die Schiene g bei jeder Zirkelöffnung parallel zur Verbindungsgeraden der Zirkelspitzen Ir'gt.
Um eine bestimmte Länge aufzutragen oder zu messen, wird der Stift i mit einem Loch h der Teilung g zum Eingriff gebracht, derart, dass der Abstand der Zirkelspitzen in ganzen Längeneinheiten etwa der zu messenden Grösse entspricht. Darauf wird der Arm k zur genauen Einstellung des Zirkels längs der Teilung e bewegt, an der in grösserem Massstabe die Bruchteile abzulesen sind, um die der Abstand der Zirkelspitzen von einer ganzen Zahl Längeneinheiten abweicht. Beim Verschwenken des Armes k wird die Schiene g mittels des Lenkers t am Teil d um eine Strecke verschoben, deren Länge dem an der Teilung e abzulesenden Bruchteil der Längeneinheit verhältnisgleich ist. Durch diese Verstellung der Schiene g wird auch der Abstand der Zirkelspitzen um den an der Teilung e sichtbaren Bruchteil der Längeneinheit geändert.
Mit Rücksicht auf die Bewegungsübertragung vom Arm k auf die Schiene g mittels eines Lenkers t muss die Teilung e versuchsweise bestimmt werden.
Nach Fig. 2 wird die Stellarmbewegung auf die Schiene g durch ein Zahngetriebe übertragen, das aus einem mit der Achse 81 des Armes k gleichachsigen Zahnbogen v und einer Zahnstange u an der Schmalseite der Schiene g besteht. Bei dieser Bewegungsübertragung vom Arm k auf die Schiene g weist die Teilung e genau gleiche Teilstrichabstände auf.
Gemäss Fig. 3 und 4 sind die Schenkel a, b in an sich bekannter Weise um zwei verschiedene, voneinander abstehende Gelenkzapfen/\, C2 verschwenkbar und durch Zahnbogen 21, 22 miteinander gekuppelt so dass sie bezüglich desZirkelkopfes dauernd symmetrisch stehen. Der hier einen Hilfssehenkel bildende Tragkörper d der Teilung e für die Bruchteileinstellung ist auf dem Zapfen C2 gelagert. Der Stellar k
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des Schenkels verstellt, wenn der Arm k längs der Teilung e verschoben wird. Am Zapfen f, dessen Abstand von C2 gleich dem Abstand des Zapfens Ci und des Stiftes i ist, wird auch die Schiene angelenkt.
Da nun einerseits der Zapfen t immer im wesentlichen in der den Zapfen C2 mit der Spitze des Schenkels b verbindenden Geraden und der Stift i in der den Zapfen mit der Spitze des Schenkels a verbindenden Geraden liegt, anderseits aber die Zapfen/\, c2 in Abstand voneinander sind, befindet sich der Zapfen t vom Stift i auch dann in Abstand, wenn die Zirkelspitzen einander ganz oder nahezu anliegen (Fig. 4).
Daher ist auch die für Messungen von weniger als einer Längeneinheit bestimmte erste Zahnlücke ho der Teilung g in Abstand vom Zapfen t vorgesehen. Da die Befestigungsstellen f, i der Teilung g auch in der Nullstellung des Zirkels nebeneinander und nicht übereinander liegen, ist die Stellteilung einfacher ausführbar als bei den früher beschriebenen Ausführungsformen. Die Kupplung der Schenkel durch die Zahnbogen al, 22 gewährleistet, dass die Teilung g trotz der doppelten Lagerung der Schenkel immer eine zur Verbindungsgeraden der Zirkelspitzen parallele Lage einnimmt.
Auch bei diesem Zirkel wird so eingestellt, dass zunächst der Schenkel a mit dem Schenkel d durch die Schiene g entsprechend der Anzahl der ganzen aufzutragenden Längeneinheiten verbunden und darauf die Bruchteileinstellung mittels des Zeigers k vorgenommen wird, durch den der Schenkel b gegen den Schenkel d verschoben werden kann.
Auch bei den Zirkeln nach den Fig. 1 und 2 können die Schenkel auf besonderen Gelenkzapfen im Zirkelkopf gelagert werden, wobei sich die gleichen baulichen Vorteile wie bei der Ausführungsform nach Fig. 3 und 4 ergeben.
Bei allen Ausführungsformen des Zirkels entspricht einer beträchtlichen Verstellung des Armes k längs der Teilung e nur eine kleine Änderung des Abstandes der Zirkelspitzen, so dass die Länge der Teilung e ein Vielfaches der Längeneinheit beträgt, die der Verstellung der Teilung g um eine Lochteilung entspricht. An der Teilung e können daher bei entsprechend kleinen Teilstrichabständen auch ohne Nonius sehr kleine Bruchteile der Längeneinheit abgelesen und Verstellungen des Zirkels um solche Bruchteile vorgenommen werden.
Der Zirkel nach der Erfindung kann sowohl als Aussentaster,-wie auch als Innentaster oder als ein auf beide Arten anwendbares Gerät, ferner als Spitz-, Loch-und Greifzirkel ausgebildet sein.
Auch ist es möglich, die Einstellmittel an Verlängerungen der Zirkelschenkel anzuordnen, die über den Zirkelkopf hinausragen. Meist wird der Zirkel so ausgebildet, dass mit den Bruehteileinstellmitteln die den ganzen Längeneinheiten noch hinzuzugebenden Bruchteile einer Längeneinheit gemessen werden. Er kann aber auch so eingerichtet sein, dass mit ihm die von den ganzen Längeneinheiten abzuziehenden Bruchteile zu messen sind oder derart, dass schon die Einstellung nach Längeneinheiten von einem nicht ganzzahligen Wert von Längeneinheiten ausgeht.
Die Teilung e für die Bruchteileinstellung kann bei allen Ausführungsformen des Zirkels eine solche Länge aufweisen, dass an ihr
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auch eine Verstellung um mehr als eine Längeneinheit vorgenommen, bei kleinen Sehätzungsfehlern die Messung also auch ohne Änderung der Stellschieneneinstellung durchgeführt werden kann. An Stelle von Löchern und Einschnitten bei der Schiene g können auch Stifte od. dgl., am Schenkel a dagegen eine Öffnung od. dgl. zur Aufnahme der Stifte vorgesehen werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Messzirkel, insbesondere zum Auftragen von Längen, mit einer an den Zirkelschenkeln feststellbaren, bei jeder Messung parallel zur Verbindungsgeraden der Zirkelspitzen liegenden Stellteilung mit ganzen Längeneinheiten, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellteilungsschiene (g) mit einem Zirkelschenkel (a) in lösbarer Verbindung und mit einem, längs einer Teilung (e) von zweckmässig grösserem Massstabe beweglichen Stellglied (k) in Schwenkverbindung steht, so dass die gegenseitige Lage der Zirkelschenkel (a, b) mittels der Schiene (g) um ganze Längeneinheiten und mittels des Stellgliedes (k) zusätzlich um Bruchteile der Längeneinheit verstellt werden kann.