Mikrometer
Die gebräuchlichen Mikrometer weisen bekanntlich den Nachteil auf, dass die Steigung ihrer Messschraube nicht einer vollen Masseinheit entspricht.
Hieraus können Ablesefehler resultieren. Zur Behebung dieses Umstandes wurden bereits verschiedene Lösungen vorgeschlagen; die einen sehen den Einbau von einem Umdrehungszähler oder von mit einem Malteserkreuz gesteuerten Zählelementen vor; andere bringen schieberartige, durch Kurvenscheiben gesteuerte Zahlenorgane in Vorschlag. Eine weitere Lösung wurde gefunden durch Einbau von drehbaren Zahlenrollen in die Messtrommel, wobei die Zahlenrollen über ein Zahnradgetriebe mit der Messspindel verbunden sind.
Die Nachteile der Malteserkreuz- und Zählergetriebe zeigen sich vor allem in der ruckartigen, der Funktion des Messgerätes abträglichen Fortschaltung der Getriebeteile.
Schiebersteuerungen ergeben relativ hohe Reibungswiderstände und sind zudem empfindlich gegen Verschmutzung.
Zahnradgetriebe endlich erhöhen infolge der naturgemässen Kleinheit ihrer Teile die Empfindlichkeit der Mikrometer gegen äussere Einflüsse.
Die vorliegende Erfindung bezweckt, diese Nachteile zu vermeiden, indem Zahlenkörper vorgesehen werden, welche hinter fensterartigen Öffnungen einer Messtrommel drehbar gelagert sind und welche mit einer sich nicht drehenden, mit einer Rille versehenen Steuerbahn in Eingriff stehen, auf welcher sie sich während ihrer Drehung um die Trommelachse abwälzen, derart, dass sie bei einer vollen Trommeldrehung eine Teildrehung um ihre eigene Achse ausführen.
Die beiliegende Zeichnung zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes.
Fig. 1 zeigt einen teilweisen Längsschnitt durch einen Mikrometer.
Fig. 2 zeigt eine entsprechende Aussenansicht desselben Mikrometers.
Fig. 3 zeigt eine Einzelheit in etwas vergrössertem Massstab (Schnitt a-a, Fig. 1).
In einem Körper 1 (Fig. 1 und 2) ist eine Mikrometerschraube 2 in bekannter Weise gelagert. Mittels einer Schraube 18 ist eine Trommel 4 auf dem zylindrischen Ende 2a der Schraube 2 befestigt. Eine Schutzhülse 12 deckt das freie Ende der Trommel 4 ab.
Auf dem Körper 1 kann eine Hülse 3 gleiten.
Eine Drehung dieser Hülse 3 wird dadurch verhindert, dass ein in ihr eingelassener Stift 19 in eine Längsnut la des Körpers 1 eingreift. Die Hülse 3 und die Trommel 4 sind über einen Ring 5 miteinander gekuppelt. Dabei ist dieser Ring 5 mittels eines Sprengringes 7 auf der Hülse 3 gesichert, währenddem er anderseits mittels einer Schraube 6 in der Trommel 4 festgeklemmt ist. Wenn also die Spindel 2 mit Hilfe der Trommel 4 gedreht wird, so macht die Hülse 3 diese Drehung nicht mit, sondern verschiebt sich nur in der Längsrichtung auf dem Körper 1.
In die Trommel 4 eingelassen und mit dieser durch Schrauben 13 festgehalten, befindet sich ein Körper 8, welcher an seinem Umfang mit fünf Schlitzen 8a versehen ist. In diesen Schlitzen finden würfelförmige Zahlenkörper 9 Platz, welche mittels Stiften 10 im Körper 8 drehbar gelagert sind. Die Drehachsen der Zahlenkörper 9 liegen dabei tangential zu einem Drehkreis um die Trommelachse.
Die Zahlenkörper 9 werden auf einer Steuerbahn 1 1a des Teiles 11 geführt, wobei diese auf einem Teil ihrer Länge eine Rille llc aufweist.
Durch Fenster 4a können die auf den Zahlenkörpern 9 eingravierten Zahlen von aussen abgelesen werden (Fig. 2).
In bekannter Weise ist eine Umfangsteilung 17 auf der Trommel 4 angebracht, welche an einem Bezugsstrich 16 der Hülse 3 abgelesen werden kann. Die Zahl der vollen Messeinheiten kann an einer auf dem Körper 1 angebrachten Teilung 15 ermittelt werden.
Die Mikrometerschraube ist mit einer an sich bekannten Antriebs schraube 14 versehen.
Beim Drehen der Trommel 4 werden die Zahlenkörper 9 mitgenommen und gleiten entlang der sich nicht drehenden Steuerbahn 1 1a des Teiles 11, derart, dass sie sich auf dieser abwälzen und - für eine ganze Trommeldrehung - eine Viertelsdrehung um ihre eigene Achse ausführen. In Fig. 3 sind, von der rechten Seite der Fig. 1 aus gesehen, die Zahlenkörper 9 in ihrer Lage zum Teil 11 und der Steuerbahn 1 1a dargestellt, wobei im Sinne einer Vereinfachung die Übersicht störende Teile weggelassen wurden. Der Rillengrund der Rille 1 1c beschreibt eine Kurve 11 b, welche die Form eines Plangewindes aufweist, das heisst, diese Kurve läuft spiralförmig vom Innenrand zum Aussenrand der Steuerbahn 1 la.
Diese Rille 1 lc ist nur über einen Teil der Länge der Steuerbahn geführt, so dass die in Fig. 3 obere Hälfte der Bahn 11 a eine ebene Fläche besitzt, so dass während ihres Gleitens über diesen Teil der Steuerbahn die Zahlenkörper 9 keine Eigendrehung ausführen können. Letztere erfolgt nur während der Zeit, da sich die Zahlenkörper 9 über die untere Hälfte der Steuerbahn 11 a in Fig. 3 bewegen. Durch diese Massnahme erscheinen einem Beobachter, der in Richtung des Pfeiles P auf Fig. 3 blickt, die in seinem Blickfeld befindlichen drei Zahlenkörper 9 der oberen Hälfte der Fig. 3 als in bezug auf die Fensteröffnungen 4a unverrückt. Das Drehen der Zahlenkörper um ihre eigene Achse erfolgt erst ausserhalb des Blickfeldes und kann deswegen nicht bemerkt werden.
Die Beschriftung der Zahlenkörper 9 erfolgt dem Zwecke des Mikrometers entsprechend. Unter der Annahme, dass das Gewinde der Schraube 2 eine Steigung von 0,5 mm aufweise, wie dies bei metrischen Instrumenten der Fall ist, entspricht einer vollen Umdrehung der Messtrommel 4 ein Schraubenvorschub von 0,5 mm. Bei fünf Fenstern in der Messtrommel müssen in diesen also, wenn der Trommelumfang in fünfzig Teile eingeteilt ist, nacheinander die Zahlen 0-10-20-30-40 in Erscheinung treten. Bei der zweiten Umdrehung der Trommel ergeben sich sinngemäss die Zahlen 50-60-70- 80-90.
Mit der dritten Trommelumdrehung beginnt das Spiel wieder von vorne. Die würfelförmigen Zahlenkörper 9 müssen also auf je zwei gegenüberliegenden Seiten gleichlautende Zahlen enthalten, so dass beispielsweise der oberste Zahlenkörper in Fig. 3 die Zahlenfolge 0- 50 - 0 - 50 erhält. Eoür das Zollsystem ergeben sich entsprechend andere Zahlenverhältnisse.
Die Masse der Zahlenkörper ist sehr gering, und dadurch sind auch die Beschleunigungs-und Bremskräfte, welche beim Drehen auftreten, unbedeutend und können deshalb auf die Messung keinen Einfluss haben. Infolge des einfachen Aufbaues ist die beschriebene Anordnung zudem billig in der Herstellung und einfach im Unterhalt.