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Höhenmessvorrichtung.
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Fig. 3 in Seitenansicht bei entferntem Zählerwerke und Fussstangen,
Fig. 4 ist ein wagrechter Schnitt nach der Linie II-Il der Fig. l in vergrössejtem Mass- stab, bei 90 iger Verdrehung der teils geschnittenen linken Fussstange.
Fig. 5 eine Seitenansicht bzw, teilweise Schnitt des unteren Teils der linken Fussstange in vergrössertem Massstab.
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und J, welche in einem festen Gehäuse 7 untereinander angeordnet sind. Diese Räder : ! und. 3 können je nach der angestrebten Pünktlichkeit entweder als Zahnräder oder als einfache Räder mit umlaufenden Rillen ausgestaltet werden und sind mit einer endlosen Messkette oder mit einer Messschnur 4 verbunden.
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Die linke Fussstange 10. welche mit dem linken Fusse verbunden wird. dient zum fixen Aufhängen der eigentlichen Höhenmessvorrichtung, wobei dieselbe um eine wagerechte Achse
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griff 16 versehen (Fig. 2).
Der obere Teil der rechten Fussstange 11 endet in einem zylindrischen Schlitten 17 und in einem Greifer 19, welcher zum Ergreifen bzw, Festhalten der Messkette 4 dient. Der Kopf
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Fussstange um eine Höhe H, gehoben und die Messkette 4 vor dieser Bewegung mit dem Greifer 19 erfasst wird, so wird die Messkette ebenfalls mit der Länge H, gehoben und die Messräder 2 und 3 werden dementsprechend in eine Richtung gedreht.
Diese Drehung des Messrades 2 wird den Zeiger 8 des Zählwerkes um ein entsprechendes Stück vorwärts bewegen, d. h. die durch den rechten Fuss bestiegene Höhe ist an dem Zählwerk registriert.
Diese Messfunktion des rechten Fusses wird solange angehalten, und darf auch solange anhalten, als der rechte Fuss seinen neuen Platz nicht eingenommen hat.
Vorliegende Höhenmessvorrichtung ist derart eingerichtet, dass die Bewegung des linken Fusses auf das Zählwerk keinen unmittelbaren Einfluss ausübt, da dieses bei der Bewegung des linken Fusses ausgeschaltet wird. Beim Gehen wird nämlich der linke Fuss über den stillstehenden rechten um die Höhe H1 gehoben und somit auch das Gehäuse 1 samt Zählwerk um dieselbe Höhe 111'
Wenn nun der Greifer 19 dadurch, dass der linke Fuss in Stillstand gekommen ist, eingeschaltet wird und der rechte Fuss nunmehr fortschreitet, so wird der Greifer 19 zuerst der Höhe H1 entsprechend gehoben und alsdann von neuem entsprechend der Höhe Hr.
Die den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildende Vorrichtung ist sonach derart eingerichtet, dass während des Ruhezustandes des linken Fusses beide Höhen H1 und Hr auf das Zählwerk übertragen werden.
Das Abwärtssteigen bewegt das Zählwerk auf Grund der vorgetragenen Prinzipien nur in entgegengesetztem Sinne.
Beim Fortschreiten auf einer Ebene wird der Greifer 19 bei jedem, mit dem rechten Fuss gemachten Schritte um die gleiche Höhe emporsteigen und sinken. Diese Bewegung des Greifers 19
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Zeiger 8 geht also mit demselben Stück nach vorwärts und tückwärts, d. h. er bleibt im Ganzen auf demselben Zeichen des Zählwerkes.
Aus dem Gesagten geht hervor, dass das Ein-und Ausschalten des Greifers 19 eine wesentliche Funktion der vorliegenden Höhenmessvorrichtung ist, die auf verschiedene Weise erreicht werden kann. In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele veranschaulicht.
Gemäss der einen Ausführungsform ist in der rohrförmig ausgebildeten linken Fuss stange 10 ein verhältnismässig starker Draht oder eine Schnur 20 geführt, die im späteren als Bremsdraht bezeichnet wird. Es ist augenscheinlich, dass der Bremsdraht 20 auch ausserhalb der Fussstange geführt werden kann.
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(Fig. 1 und 4), und zwar erst im Innern der Fuss stange 10. sodann über die Rolle 21 hinweg durch das leicht bewegliche Rohr 22 und endet an dem beweglichen Arme 23 des Greifers 19.
Der Greifer 19 wird in seiner geöffneten Normallage durch die zwischen den beiden Armen des Greifers angeordnete Feder 24 gehalten.
Der Bügel 12 der linken Fuss stange 10 ist in dem Führungsbügel 25 beweglich und durch zwei entsprechend starke Bandfedern 26 unterstützt. Der Bremsdraht 20 ist an Stellen 27 an dem beweglichen Bügel 12 befestigt.
Beim Auftreten auf den linken Fuss werden die Federn 26 des Bügels 12 durch die Körper- schwere zusammengepresst und der Bremsdraht 20 nach abwärts gezogen, da die Fussstange 10 nicht nachgibt und der Widerstand der beweglichen Rohrhülse 22 in der Längsrichtung gegen das Zusammendrücken grösser ist, als die Spannkraft der Greiferfeder 24. Im Momente des Auf- tretens auf den linken Fuss schliesst also der Greifer 19, 23 und die Vorrichtung ist zur Messung eingeschaltet. Sie bleibt solange in dieser eingeschalteten Lage, als der linke Fuss auf seinem Platz verbleibt, das ist für alle Bewegungen des rechten Fusses.
Sobald der Druck des ganzen Körpergewichtes auf die Federn 26 des Bügels 12 einzuwirken aufhört, erheben sich die noch bevor der linke Fuss ausschreiten kann, demzufolge wird die Vorrichtung für die Messung erst ausgeschaltet und nachher erfolgt das Ausschreiten des linken Fusses.
Die automatisch wirkende Feder 24 des Greifers 19, 23 öffnet s fort den Greifer bzw. schaltet ihn aus, sobald die Zugkraft auf den Bremsdraht 20 aufhört.
Um das übermässige Zusammenpressen und eventuelle Zerbrechen des Greifers 19, 23 zu verhindern, ist an einer Stelle des Bremsdrahtes 20 eine Feder 28 eingeschaltet, welche vorteilhaft in der Fussstange 10 angeordnet ist (Fig. 5). Die einzige Anforderung, welche an diese Feder 28 gestellt wird, ist, dass ihre Spannkraft diejenige der Greiferfeder 24 mehrfach übertreffen muss.
Die bewegliche Rohrhülse 22 des Bremsdrahtes 20 kann aus Kautschuk, oder aus einem Gewebe mit entsprechenden Stahlringeinlagen, oder mit eingewebten Metallfäden bestehen,
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so dass sie infolge ihrer grossen Beweglichkeit und Biegsamkeit dem rechten Stangenkopf ohne Schwierigkeit folgen kann, einem Zusammendrücken in ihre.,. Längsrichtung aber entsprechenden Widerstand leistet.
Die Ein-und Ausschaltung der Vorrichtung für die Messung kann, wie es aus der in Fig. 7 und 8 der Zeichnung veranschaulichten beispielsweisen Ausführungsform ersichtlich ist, auch folgendermassen erfolgen.
In diesem Falle ist der am Kopfe der rechten Fussstange angeordnete Greifer 29 mit der Messkette 4 fix verbunden (Fig. 8). Die Drehbewegung des oberen Messrades 2 wird nicht unmittelbar auf das Zählwerk übertragen, sondern mit Hilfe einer besonderen Ein-und Ausschaltvorrichtung, welche die Einschaltung des Zählwerkes in ähnlichem Sinne wie oben beschrieben nur bei der Bewegung der rechten bzw. in der Ruhelage des linken Fusses herbeiführt.
Am linken Ende der Achse des oberen Messrades 2 ist eine an ihrer Stirnfläche geriffelte oder aber vorteilhaft mit. Gummi überzogene Kupplungsscheibe 30 befestigt. Gegenüber dieser Scheibe 30 ist die entsprechende Kupplungsscheibe 31 des Zählwerkes angeordnet, und zwar derart, dass sie an der Scheibe 33 befestigt ist, die an dem einen viereckförmigen Querschnitt aufweisenden Verlängerungsteil der Schraube 5 verschiebbar ist. Die zapfenartig ausgebildete Nabe dieser Scheibe 33 dient zur Aufnahme des kreuzkopfförmigen Schlittens 34, wobei die beiden Ansätze 35 des letzteren in den entsprechenden Ausschnitten. ? des an dem Gehäuse 36 des Zählwerkes befestigten Rohres 37 eine Greadeführung erhalten.
Die mit ihrem einen Ende in das an der Flansche des Rohres 37 befestigte Auge 39 eingehängte, mit ihrem anderen Ende hingegen an dem ausragenden Stift 40 des Schlittens 34 befestigte Feder 41 hält die beiden Kupplungscheiben 30, 31 in einer gewissen Entfernung voneinander.
Der Bremsdraht 20 der linken Fussstange 10, welcher ebenfalls an dem Stift 40 befestigt und über die Rolle 42 geführt ist, wird infolge des Auftretens auf den linken Fuss die Feder 41 aueinanderziehen, d. h. die verschiebbare Kupplungsscheibe 31 zur fixen Kupplungsscheibe 30 pressen. Von diesem Momente an wild jede Bewegung des rechten Fusses auf dem Zählwerk registriert, solange der linke Fuss seinen Platz beibehält.
Aus dem Gesagten geht hervor, dass die Nabe der Scheibe 33 in dem Schlitten 34 drehbar ist, aber es können sich diese beiden in der horizontalen Richtung nur zusammen bewegen, indem die Nabe der Scheibe 33 mit zwei Aufbordungen versehen ist, zwischen welchen der Schlitten 34
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Die Wirkungsweise dieser Vorrichtung ist nunmehr die folgende : Sobald der Druck des linken Fusses an dem Bremsdraht 20 aufhört, zieht sich die Feder 41
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mit, d. h. das Zählwerk ist ausgeschaltet.
Wird nun auf dem linken Fuss aufgetreten, so wird der Bremsdraht 20 angespannt und der Schlitten 34, sowie die Kupplungsscheibe 31 auf der Vierkantwelle gegen die Wirkung der Feder 41 nach vorne bewegt, bezw. die beiden Kupplung- scheiben. 3 und 31 aneinander gepresst und in dieser Lage so lange gehalten, als der linke Fuss seinen Platz beibehält.
Die Ausrüstung der linken Fussstange ist in diesem Falle der oben beschriebenen gleich, nur der Bremsdraht wirkt nun unmittelbar auf die Einschaltorgane des Zählwerkes, und die bei der ersten Ausführungsform vorhandene biegsame Rohrhülse 22 entfällt jetzt.
Es ist ersichtlich. dass die Rollen der beiden Füsse vertauscht werden können.
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mit einem Längenmessrade verbinden, welches z. B. an einer um die Achse der linken Fussstange drehbaren Stange angeordnet ist, so kann dieselbe Vorrichtung zum gleichzeitigen Messen von Höhen und Längen verwendet werden. Das Längenmessrad kann mit ähnlicher Einrichtung versehen werden. wie die des Zählwerkes, d. h. die Welle des Messrades setzt mittels einer endlosen Schraube ein Uhrwerk in Wirkung.
Es soll noch erwähnt werden, dass die unteren Enden der Fussstangen 10 und 11 mit den Bügeln 12 und 1. durch Zwischenschaltung von Zapfen 4J (Fig. 5) vorteilhaft drehbar verbunden sind. Zu diesem Zwecke könnte man aber auch Kugelgelenke anwenden.
Das mit entsprechenden Einteilungen versehene Zifferblatt 9 des Zählwerkes ist vorteilhaft unabhängig von der Gesamtbewegung der Vorrichtung drehbar, so dass mit Beginn der Messung unter den Zeiger 8 eine runde Zahl, oder die der absoluten Höhe des betreffenden Punktes ent- sprechende geschoben werden kann. Das Zifferblatt ist nachher in dieser Lage mit einer kleinen Schraube @4 fixierbar (Fig. 7 und 8).
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