CH364903A - Gerät zum Einstellen und Ablesen von Längen oder Winkeln - Google Patents

Description

  
 



  Gerät zum Einstellen und Ablesep von Längen oder Winkeln
Es ist bekannt, zum Ablesen und Einstellen von Teilungen, wie z. B. Längenmassstäben, Kreisteilungen usw.,   Ablesemikroskope    in Verbindung mit Okularschraubenmikrometern oder Okularen mit Spiralmessplatten zu benutzen. Es ist auch bekannt, zum Ablesen und Einstellen solcher Teilungen Transversalmassstäbe zu verwenden. Bei einer weiteren bekannten Anordnung wird zur Ablesung der   ersten    Unterteilungsstufe eine in den   Ablesestrahlengang    eingeschaltete Feinskala und zur Ablesung der zweiten und dritten Unterteilungsstufe eine Kreis skala verwendet. Alle diese Anordnungen haben den   gemein-    samen entscheidenden Nachteil, dass der Ablesewert nicht unmittelbar als Zahl erscheint.

   Im Ablesefeld erscheinen vielmehr Messteilungen, wie Transversalmessfelder, Längenteilungen, Kreisteilungen, so dass der Mess bzw. Einstellwert nur durch umständliches, aufeinanderfolgendes Ablesen und Einstellen von mehreren Messskalen erhalten werden kann. Die Ablesung wird dabei noch dadurch erschwert, dass bei den bisher bekannten Geräten aus technischen Gründen nicht alle Teilstriche dieser Messskalen beziffert werden können. Das Ablesen solcher Messeinrichtungen ist aus den genannten Gründen nicht nur umständlich und zeitraubend, sondern führt auch leicht zu Irrtümern.



   Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gerät zum Einstellen und Ablesen von Längen oder Winkeln.



  Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung zu schaffen, bei welcher die   Ablese-    bzw. Einstellwerte im vollen Umfang der Messgenauigkeit des Gerätes unmittelbar als Zahlen erscheinen. Sie soll es z. B. ermöglichen, für die Einstell- bzw. Ablesewerte eines Millimetermassstabes Zahlen zu erhalten, die neben den ganzen Millimeterwerten die Zehntel-, Hundert  stel-    und Tausendstel-Millimeter in natürlicher Dezimalanordnung wiedergeben.



   Das Gerät gemäss der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass zwei Strahlengänge vorgesehen sind, von denen der erste zur vergrösserten Abbildung der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung und der zweite zur vergrösserten Abbildung einer Feinteilung dient, und dass entweder bei ruhendem erstem Strahlengang der zweite Strahlengang und die Feinskala relativ zueinander verschiebbar oder verdrehbar angeordnet sind, wobei die Länge der Feinteilung linear bzw. winkelmässig gleich der Länge des Intervalls des Bildes der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung ist, oder dass der erste Strahlengang verstellbare Mittel aufweist, um ihn abzulenken, wobei die Fein skala und der zweite Strahlengang gleichzeitig mit den der Ablenkung des ersten Strahlenganges dienenden Mitteln relativ zueinander verstellbar sind, und ferner, dass jede Teilmarke der einzustellenden bzw.

   abzulesenden Teilung wie auch der Feinskala beziffert ist, und dass das Intervall der Feinskala so gewählt ist, dass die Bezifferung ihrer   Teihnarken    den Einstell- bzw. Ablesewert in vollem Umfang der Messgenauigkeit unmittelbar in Zahlen angibt.



   Das erste der nachfolgenden Ausführungsbeispiele gemäss der Erfindung ist in Fig. 1 dargestellt. Ein entscheidendes Kennzeichen dieser Ausführungsform der Erfindung, wie auch aller übrigen Ausführungsformen, ist das Vorhandensein von zwei getrennten Strahlengängen. Weiter sind eine einzustellende bzw. abzulesende Teilung M, die relativ zum übrigen Gerät in Pfeilrichtung verschiebbar ist, und eine ebenfalls verschiebbare Feinskala S vorhanden.



   Im ersten Strahlengang entwirft das Objektiv        von der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung M, die durch die Lampe   L1    mit Hilfe des Kondensors   Kj    beleuchtet wird, ein Bild   T' des    Teilstriches T der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung M und  ein Bild Z' von der Bezifferung Z des Teilstriches T auf einem Bildschirm   Wl.    Der Bildschirm   Wl    ist mit einer Einstellmarke   G1    zum Einstellen bzw. Einfangen der Teilstrichbilder T' versehen.



   Im zweiten Strahlengang entwirft ein Objektiv    2    zusammen mit einem Objektiv   0,    von der   Feinskala    S, die durch die Lampe L2 mit Hilfe des Kondensors   K2    beleuchtet wird, über zwei Spiegel   Sp1    und   SP2    ein Bild   F' eines    Teilstriches F der Feinskala S und ein Bild   D'der    Bezifferung D des Teilstriches F auf dem Bildschirm W2. Der Bildschirm W2 ist mit einer Einfangmarke   Q    für die Bilder   F' der    Teilstriche F der Feinskala versehen.



   Der Körper der Feinskala S und die Bildschirmkörper   W1 und    W2 bilden in Fig. 1 zusammen eine Platte P aus durchsichtigem Material, vorzugsweise aus Glas, auf deren Unterseite sowohl die Teilstriche F und die Zahlen D der Feinskala S als auch die beiden   Einstelimarken    G1 und G2 und die Bildschirme   W1    und W2, die durch einen gemeinsamen, mattierten Bereich der Glasplatte gebildet werden, angebracht sind. In dem Gerät, dessen Relativlage zum Massstab M abgelesen werden soll, liegen die Teile L1, K1,   Oj,      L,, K,, 01    und   Spl    fest. Relativ hierzu sind in Pfeilrichtung verschiebbar die durch den gestrichelt angedeuteten Bügel miteinander verbundenen Teile   O3,      SP2    und P.



   Da der Spiegel   Sp2    und das Objektiv    s    mit der Platte P starr verbunden sind, wird erreicht, dass das Bild der Feinskala immer in der Nähe der Einstellmarke   G    entworfen wird und scharf erscheint. Die Teilung der Feinskala ist so orientiert, dass ihre Teilungsrichtung mit der in Teilungsrichtung des Bildes einzustellenden und abzulesenden Teilung übereinstimmt. Die Platte P ist in der Richtung und in der Ebene der Feinteilung um eine Länge verschiebbar, die mindestens der Länge des Intervalls des Bildes der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung entspricht. Die Teilung der Feinskala besitzt eine Länge, die genau der Intervallänge des Bildes der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung gleich ist.



   Zum Ablesen, das heisst, um einen Teilstrich der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung abzulesen bzw. die Lage der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung relativ zum Gerät festzulegen, wird wie folgt vorgegangen:
Die Bildschirme   W1    und   W2    und die Feinskala S werden zusammen so lange verschoben, bis das abzulesende Teilstrichbild   T' mittig    in der Einstellmarke   G1    liegt. Dann gibt, wenn jeder Teilstrich sowohl der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung als auch jeder Teilstrich der Feinskala beziffert ist, das Zahlenbild Z' die ganzen   Intervallleinheiten    und das Zahlenbild D' die Intervallbruchteile der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung in Zahlen an.

   Die beiden Strahlengänge sind in Fig. 1 so angelegt und geführt, dass auf den einen gemeinsamen Bildschirm bildenden Bildschirmen   Wl    und W2 von links nach rechts gleichgerichtet aufeinanderfolgend erst die Zahl der einzu stellenden bzw. abzulesenden Teilung und dann die Zahl der Feinteilung leserecht erscheint, so dass die beiden Zahlen zusammen eine einzige Zahl in natürlicher Reihenfolge der Ziffern ergeben. Erscheinen gleichzeitig, wie in Fig. 3 gezeigt, zwei Zahlen D' der Feinteilung im Gesichtsfeld, so ist die Zahl zu wählen, deren zugehöriges Teilstrichbild   F' der    Einstellmarke G2 am nächsten liegt.



   Zum Einstellen, das heisst, um einen bestimmten Teilstrich der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung in eine gewünschte Lage zum übrigen Gerät zu bringen, geht man vor wie folgt:
Man verschiebt zuerst die Feinskala S so lange, bis der Teilstrich der Feinskala, der dem verlangten   Intervalibruchteil    der einzustellen den bzw. abzulesenden Teilung entspricht, mittig in der Einstellmarke   G2    erscheint. Wird dann die einzustellende bzw. abzulesende Teilung relativ zum übrigen Gerät so verschoben, dass das Teilstrichbild   T' des    den verlangten ganzen   Intervallwerten    entsprechenden Teilstriches T mittig in der Einstellmarke   G1    erscheint, so ist das Gerät auf den verlangten Wert eingestellt.



   Das Intervall der Feinteilung ist so gewählt, dass die Teilstriche der Feinskala S bzw. deren Bezifferung den Messwert im vollen Umfang der Messgenauigkeit des Gerätes angeben. Das auf dem Bildschirm erscheinende, aus den Zahlen Z' und D' bestehende Zahlenbild gibt dann den Einstell- bzw. Ablesewert in vollem Umfang der Messgenauigkeit des Gerätes unmittelbar an.



   Die Feinskala S, deren Länge gleich der Intervallänge des durch den ersten Strahlengang erzeugten Bildes eines Intervalls der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung ist, ist vorzugsweise im Dezimalsystem unterteilt und die einzustellende bzw. abzulesende Teilung M ist vorzugsweise so ausgeführt, dass ihre Intervalle einer ganzen Einheit des gewählten Masssystems entsprechen, also z. B. eine Länge von einem Millimeter oder einem Zoll haben, oder eine Länge aufweisen, die einem Grad entspricht.



   Ist also z. B. das Intervall der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung, wie dies in Fig. 1 angenommen ist, einen Millimeter lang und beträgt die Messgenauigkeit des Gerätes 1 Mikron, so muss die Feinskala 1000 Intervalle aufweisen, deren Intervalllänge einem Mikron entspricht. Wird dabei das Intervall der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung durch den ersten Strahlengang 50mal vergrössert abgebildet, so muss die Intervallänge der Feinteilung 50 Mikron betragen. Die Teilstriche der Feinskala müssen dann fortlaufend mit den Zahlen 0 bis 999 versehen sein. Bringt man weiter auf dem Bildschirm am Ende der Zahl Z' ein Komma fest an, so erscheint der Einstell- bzw. Ablesewert unmittelbar als Zahl mit drei   Dezimalstelien.   



   Selbstverständlich kann für die Feinskala auch eine vom Dezimalsystem abweichende Teilung gewählt sein. So kann man insbesondere, wenn die einzustellende bzw. abzulesende Teilung eine Kreis  teilung darstellt, auch eine Feinteilung wählen, die die Einstell- bzw. Ablesewerte unmittelbar in Sekunden angibt. Beträgt dann die Messgenauigkeit des Gerätes einschliesslich des Teilkreises 5 Bogensekunden und ist der einzustellende bzw. abzulesende Teilkreis durch bezifferte Teilstriche in ganze Gerade geteilt, so muss die Feinskala 720 Intervalle und 721 Teilstriche aufweisen. Jeder Teilstrich ist dabei mit einer Bezifferung in Minuten und Sekunden zu versehen, wobei die Sekundenangaben von Teilstrich zu Teilstrich um 5 Sekunden steigen.



   Bei Kreisteilungen braucht dabei im allgemeinen hinsichtlich der Verschiebung bzw. Führung der Feinskala auf die Krümmung der Kreisteilung bzw. deren Bildes keine Rücksicht genommen zu werden, da ein Stück der Kreisteilung von der Länge eines Grades als Gerade betrachtet werden kann. Andernfalls muss die Feinskala als Kreisbogen ausgeführt sein und auch kreisbogenförmig geführt werden. Man kann aber auch die Feinskala so unterteilen und so beschriften, dass sie echte Bruchwerte des Intervalls der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung, z. B.



     128stel    Zoll, angibt.



   Die Ausbildung der Feinskala wird durch Fig. 2 deutlicher dargestellt, die einen stark vergrösserten Ausschnitt der Feinskala S der Fig. 1 zeigt, durch welche das Intervall der einzustellenden bzw. abzulesenden Millimeterteilung M der Fig. 1 in Mikron unterteilt wird. In Fig. 2 werden die Teilstriche der Feinskala für 246 bis 248 Mikron schematisch gezeigt.



   Vorzugsweise sind, wie in Fig. 1 dargestellt, die als Objektebene für den zweiten Strahlengang dienende Ebene der Feinskala, die Ebene des durch den ersten Strahlengang erzeugten Bildes der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung und die Ebene des durch den zweiten Strahlengang erzeugten Bildes der Feinskala in eine gemeinsame Ebene gelegt, so dass also die einen gemeinsamen Bildschirm bildenden und mit den Einstellmarken   G1    bzw. G2 versehenen Bildschirme   W1L    und   W2    für die einzustellende bzw. abzulesende Teilung und die Teilung der Feinskala auf ein und derselben Seite einer ebenen Glasplatte angebracht sein können, wobei der gemeinsame Bildschirm durch einen mattierten Bereich der benutzten Glasoberfläche gebildet ist.

   Man kann auch für die Feinskala und die Bildschirme für die einzustellende bzw. abzulesende Teilung und für die Feinskala besondere Körper verwenden, die aber starr miteinander verbunden sein müssen. In diesem Falle können die beiden Bildschirme und die Feinskala sowohl in einer gemeinsamen als auch in verschiedenen zueinander parallelen Ebenen liegen.



   In Fig. 1 ist für die beiden Strahlengänge je eine besondere Lichtquelle   LX    bzw. L2 vorgesehen. Es ist auch möglich, wie in Fig. 4 schematisch dargestellt, nur eine einzige Lichtquelle zu verwenden und davon die beiden Strahlengänge zu speisen. Das Licht der Lampe   L32    wird durch die Kondensoren K1, und   K12über    die Spiegel   Sp3    und   Sp,    dem ersten Strahlengang und durch die Kondensoren   K21    und K22 über die Spiegel   Sp5    und   Sp6    dem zweiten Strahlengang zugeführt.

   Der Spiegel   Sp6    und der Kondensor K22 treten bei diesem Beispiel also anstelle der Lampe L2 und des Kondensors K2 der Fig. 1, verhalten sich also kinematisch ebenso wie die genannten Elemente in Fig. 1. Demnach stehen in Fig. 4 sämtliche Teile der Beleuchtungsoptik still, während sich die abzutastende Platte P und die Teilung M in Pfeilrichtung verschieben lassen. Die Vergrösserungen, mit denen die einzustellende bzw. abzulesende Teilung M und die Feinskala S abgebildet werden, wählt man vorzugsweise hoch, etwa 50- bis   100fach    oder höher.



   Die Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Grundsätzlich sind auch hier wieder zwei voneinander getrennte Strahlengänge, eine einzustellende bzw. abzulesende Teilung M und eine Feinteilung S vorhanden. Alle optischen Teile des zur vergrösserten Abbildung der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung M dienenden, ersten   Strahlengan-    ges sind, wie in Fig. 1, relativ zu seiner Abtaststelle auf der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung M, das heisst zum Durchstosspunkt seiner optischen Achse auf der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung, fest angeordnet. Genau wie in Fig. 1 ist der erste Strahlengang aus einer Lampe L1, einem Kondensor   Kl,    der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung M und dem Objektiv   O    aufgebaut.



   Das Bild der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung M wird auf dem auch bei dieser Ausfüh  rungsform    beweglichen, mit einer Einstellmarke   G    für die Teilstrichbilder   T' der    Teilstriche T der einzustellen den bzw. abzulesenden Teilung M versehenen Bildschirm W entworfen. Der zweite Strahlengang dagegen ist so aufgebaut, dass seine Abtaststelle auf der Feinskala S in Richtung der Teilung der Feinskala, die im Gegensatz zu Fig. 1 ruhend zum ersten Strahlengang ausgeführt ist, in Pfeilrichtung verschoben werden kann.

   Die Feinskala wird durch die Lampe   L2    mit Hilfe der Kondensoren Ko und K2 über den Spiegel   Spo    beleuchtet und durch das Objektiv   O,    über die Spiegel   Spl    und   Sp2    ebenfalls auf dem Bildschirm W abgebildet, der eine zweite Einstellmarke G2 für die Bilder   F' der    Teilstriche F der Feinskala trägt.

   Der aus dem Spiegel   Sp,,    dem Kondensor K2, dem Objektiv   O2    und den Spiegeln   Sp    und   Sp2    aufgebaute Teil des zweiten Strahlenganges und der Bildschirm W bilden ein starres System, das gemäss Pfeil in Richtung der Teilung des Bildes der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung M und damit in Richtung der dazu parallelen Teilung der Feinskala verschiebbar angeordnet bzw. gelagert ist.



   Um die Lage eines Teilstriches der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung abzulesen, geht man wie folgt vor:
Man verschiebt das bewegliche, aus den beweglichen Teilen des zweiten Strahlenganges und dem Bildschirm W gebildete starre System so lange, bis das Bild   T'des    einzustellenden Teilstriches T  mittig in der Einstellmarke G1 liegt. Die Bilder der Zahlen Z' des einzustellenden bzw. abzulesenden Teilstriches und der Zahl   D' der    Feinskala geben dann den gesuchten Ablesewert.



   Die Einstellung des Gerätes nach Fig. 5 auf einen bestimmten Wert erfolgt analog der Einstellung des Gerätes nach Fig. 1.



   Die Länge der Feinskala muss, wie in der Ausführung nach Fig. 1, genau der Länge des Bildes eines Intervalls der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung entsprechen. Um dieselbe Länge muss auch das oben näher beschriebene, starre System relativ zur Feinskala in Richtung der Teilung der Feinskala verschoben werden können. Hinsichtlich der Intervalle der Feinskala und der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung, hinsichtlich der Bezifferung der Teilstriche der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung und der Feinskala und hinsichtlich der Anordnung der Zahlen Z' und   D"    relativ zueinander gilt das für die Ausführung nach Fig. 1 Gesagte. In Fig. 5 liegen, wie in Fig. 1, die Feinskala S und der gemeinsame Bildschirm W für die Bilder der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung und der Feinteilung in einer gemeinsamen Ebene.



   Die Feinskala und die Bilder der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung und der Feinskala und damit die entsprechenden Bildschirme können aber auch in verschiedenen, aber zueinander parallelen Ebenen liegen. Liegen die Bilder der Feinteilung und der einzustellenden Teilung in verschiedenen, zueinander parallelen Ebenen und werden daher zwei besondere   Bildschirmkörper    für diese Bilder verwendet, so müssen diese   Bildschirmkörper    starr miteinander verbunden sein.



   Die beiden Strahlengänge können auch bei der Ausführung nach Fig. 5 statt von zwei auch von einer einzigen Lichtquelle gespeist werden.



   Die Fig. 6 zeigt eine Abart des Gerätes der Ausführungsform nach Fig. 5. Hier ist ein in Teilungsrichtung der Feinskala ausreichend langer, als Bildschirm dienender, mattierter Bereich auf der Oberseite der die Feinskala auf der Unterseite tragenden Glasplatte P vorgesehen. Der Bildschirm ruht zusammen mit der mit ihm einen einzigen Körper bildenden Feinskala. Die beiden Einfangmarken G, und G2 sind aber hier nicht auf dem Bildschirm W, sondern auf der dem Bildschirm zugekehrten Unterseite einer Glasplatte A angebracht.



   Diese Glasplatte ist in der Ausführung nach Fig. 6 anstelle des Bildschirmes W mit den beweglichen Teilen des zweiten Strahlenganges starr verbunden.



   In Fig. 7 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Auch hier sind wieder zwei Strahlengänge, eine einzustellende bzw. abzulesende Teilung und eine Feinskala vorgesehen.



   Im ersten Strahlengang wird die einzustellende bzw. abzulesende Teilung M durch die Lampe   L1    über den Kondensor   Ks    beleuchtet und durch das Objektiv   Or    über den drehbaren Ablenkspiegel V und die ruhenden Spiegel   Sp7    und   Sp6    auf den ruhenden Bildschirm W abgebildet, der mit einer Einstellmarke   G1    für die Teilstrichbilder   T    der Teilstriche T der einzustellenden bzw. abzulesen den Teilung M versehen ist.



   Im zweiten, bei dieser Ausführung ruhend zur   Abtaststelle des ersten Strahlenganges s auf der ein-    zustellenden bzw. abzulesenden Teilung ausgeführten Strahlengang wird die Feinskala S durch die Lampe L2 über den Kondensor K2 beleuchtet und durch das Objektiv O2 über die Spiegel   Spg    und   Spto    ebenfalls auf den relativ zur Abtaststelle auf der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung ruhenden Bildschirm W abgebildet, der mit einer zweiten Einstellmarke für die Bilder F' der Teilstriche F der Feinskala S versehen ist.

   Die Feinskala ist starr mit dem Ablenkspiegel V verbunden und verläuft konzentrisch zur Drehachse des Ablenkspiegels, wobei die Ebene der Feinskala senkrecht zur Drehachse des Ablenkspiegels verläuft, die ihrerseits parallel zu den Teilstrichen der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung angeordnet ist. Die Bogenlänge der Feinskala ist so bemessen, dass ihr Anfangspunkt bzw. ihr Endpunkt mit der optischen Achse des zweiten Strahlenganges zusammenfällt, wenn nacheinander die Bilder T'zweier aufeinanderfolgender Teilstriche T der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung M durch Drehen des Spiegels V mittig in die Einstellmarke G, eingestellt werden.



   In der reflektierenden Oberfläche des Ablenkspiegels muss die zu den Teilstrichen T der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung M parallelen Drehachse liegen, die ihrerseits durch den rückwärtigen Brennpunkt des Objektivs   O    läuft. Der reflektierende Bereich der Oberfläche des Ablenkspiegels ist ausserdem auf ein symmetrisch zur optischen Achse des ersten Strahlenganges liegendes, ellipsenförmig berandetes Gebiet, das von einem möglichst schwach reflektierenden Gebiet umgeben ist, zu beschränken, derart, dass dieses ellipsenförmige, reflektierende Gebiet als Blende für den ersten Strahlengang wirkt.



   Auf diese Weise bestimmt der Ablenkspiegel V die Austrittspupille des Objektivs O,.



   Hinsichtlich der Intervalle und der Bezifferung der Feinskala und der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung gilt sonst das für die Ausführung nach Fig. 1 Gesagte.



   Die Feststellung der Lage bzw. die Ablesung eines Teilstriches der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung bzw. deren Ablesung wird wie folgt vorgenommen:
Der Ablenkspiegel V wird um seine zu den einzustellenden bzw. abzulesenden Teilstrichen T parallele Achse so lange gedreht, bis das Bild   T'    des abzulesenden Teilstriches mittig in der Einstellmarke   G1    auf dem Bildschirm W liegt. Dann geben die Bilder Z' der Zahlen Z der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung und die Bilder   D' der    Zahlen der Feinteilung den gesuchten Ablesewert. Hinsichtlich  der Anordnung der   Zahlenbilder    Z' und D' zueinander gelten die Darlegungen für die Ausführungen nach Fig. 1.



   Die Einstellung des Gerätes nach Fig. 7 auf einen bestimmten Wert erfolgt analog zur Einstellung des Gerätes nach Fig. 1.



   Als ablenken des Element für den ersten Strahlengang kann auch eine drehbare planparallele Glasplatte verwendet werden. In diesem Falle wird der erste Strahlengang in seinem weiteren Verlauf parallel zu sich selbst versetzt und die Teilung der Feinskala muss unlinear ausgeführt werden.



   Die Teilstriche der Feinskala können bei allen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in Fortfall kommen und die Feinskala kann ausschliesslich mit Zahlen versehen sein, wenn man den dadurch bedingten, geringen Genauigkeitsverlust beim Einstellen des Gerätes in Kauf nimmt. In diesem Falle wird beim Einstellen bzw. Ablesen die Lage der Bilder der Zahlen der Feinskala auf die Einfanggabel   G1    für die Teilstrichbilder der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung bezogen.



   Die in den Fig. 1, 5 und 7 schwarz dargestellten Bereiche der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung und der Feinskala stellen lichtundurchlässige bzw. nicht reflektierende Oberflächen dar. Durch diese Massnahme wird erreicht, dass die Bilder der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung auf dem Bildschirm kein Licht vom zweiten Strahlengang und, umgekehrt, die Bilder der Feinskala auf dem Bildschirm kein Licht vom ersten Strahlengang erhalten.



   Selbstverständlich kann bei allen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung die Abtastung der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung und auch die Abtastung der Feinskala im reflektierten Licht erfolgen. Ausserdem ist es möglich, die Bildschirme mit Lesegläsern oder Ableselupen auszurüsten. Ausserdem können die Teilstriche der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung und der Feinskala die Gestalt von Teilmarken haben, die von der üblichen rechteckförmigen Gestalt üblicher Teilstriche abweicht.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Gerät zum Einstellen und Ablesen von Längen oder Winkeln, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Strahlengänge vorgesehen sind, von denen der erste zur vergrösserten Abbildung der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung und der zweite zur vergrösserten Abbildung einer Feinteilung dient, und dass entweder bei ruhendem erstem Strahlengang der zweite Strahlengang und die Feinskala relativ zueinander verschiebbar oder verdrehbar angeordnet sind, wobei die Länge der Feinteilung linear bzw. winkelmässig gleich der Länge des Intervalls des Bildes der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung ist, oder dass der erste Strahlengang verstellbare Mittel (V, Fig.

   7) aufweist, um ihn abzulenken, wobei die Feinskala und der zweite Strahlengang gleichzeitig mit den der Ablenkung des ersten Strahlenganges dienenden Mittel relativ zueinander verstellbar sind, und ferner, dass jede Teilmarke der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung wie auch der Feinskala beziffert ist, und dass das Intervall der Feinskala so gewählt ist, dass die Bezifferung ihrer Teilmarken den Einstell- bzw.

   Ablesewert in vollem Umfang der Messgenauigkeit unmittelbar in Zahlen angibt.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass entweder die Feinskala oder der diese abtastende Teil des zweiten Strahlenganges mit den verstellbaren Mitteln starr verbunden ist.

   2. Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilmarken der Feinskala allein durch Zifferangaben gebildet sind.

   3. Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Betrachtungsfeld der Feinskala mit wenigstens einer Einstellmarke für die Teilmarken der Feinskala versehen ist.

   4. Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorgesehen sind, um die Bilder der Bezifferung der Teilmarken der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung und der Feinskala anschliessend und gleichgerichtet nebeneinander zu legen, so dass die Einstell- bzw. Ablesewerte unmittelbar als Zahlen in natürlicher, üblicher Reihenfolge der ganzen Einheiten und der Dezimal-oder echten Bruchwerte bzw. geordnet nach Graden, Minuten und Sekunden erscheinen.

   5. Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahlen der ganzen Masseinheiten und der Dezimal- oder echten Bruchwerte oder der Grade, Minuten und Sekunden auf der Ablesefläche nebeneinander abgebildet erscheinen (Fig. 3).

   6. Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass optische Mittel vorgesehen sind, um die ganzen Längeneinheiten bzw. die Grade der Ein stell- bzw. Ablesewerte als Bilder der zugeordneten Bezifferungselemente der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung und die Dezimal- oder echten Bruchwerte oder die Minuten- und Sekundenwerte als Bilder der zugeordneten Bezifferungselemente der Feinskala abzubilden und anzuzeigen.

   7. Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass optische Mittel vorgesehen sind, um die Bilder der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung und der Feinskala auf Durehlicht- oder Auflichtbildschirmen zu entwerfen.

   8. Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass optische Mittel vorgesehen sind, um das vom ersten Strahlengang erzeugte Bild eines Ausschnittes der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung und das vom zweiten Strahlengang erzeugte Bild eines Ausschnittes der Feinskala auf einem gemeinsamen Bildschirm abzubilden.

   9. Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass optische Mittel vorgesehen sind, um das Bild eines Ausschnittes der einzustellenden bzw. abzulesen den Teilung und das Bild eines Ausschnit tes der Feinskala je auf einem von zwei starr miteinander verbundenen Bildschirmen abzubilden.

   10. Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bildschirm für die einzustellende bzw. abzulesende Teilung mit einer Einstellmarke für die Teilmarken dieser Teilung und ein Bildschirm für die Feinskala mit einer Einstellmarke für die Teilmarken der Feinskala versehen ist, oder dass ein gemeinsamer Bildschirm rnit den beiden Einstellmarken vorhanden ist.

   11. Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass dem ersten und dem zweiten Strahlengang dieselbe Lichtquelle zugeordnet ist.

   12. Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass dem ersten und dem zweiten Strahlengang je eine besondere Lichtquelle zugeordnet ist.

   13. Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die in der Objektebene für den zweiten Strahlengang liegende Feinskala, die Bildebene der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung und die Bildebene der Feinskala eine gemeinsame Ebene bilden oder in zueinander parallelen Ebenen liegen.

   14. Gerät nach Unteranspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Feinskala eine Länge besitzt, die der Länge des vom ersten Strahlengang entworfenen Bildes eines Intervalls der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung entspricht.

   15. Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einstellmarke für das Bild der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilmarke mit der Fein skala starr verbunden ist, und dass die Feinskala relativ zum ersten Strahlengang bewegbar angeordnet ist (Fig. 1).

   16. Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilung der Fein skala in Teilungsrichtung des Bildes der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung verläuft, und dass Mittel vorgesehen sind, um die Feinskala in Teilungsrichtung des Bildes der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung zu verschieben.

   17. Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Feinskala als Kreisteilung ausgebildet und auf einer drehbaren Scheibe angeordnet ist.

   18. Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Bildschirm für die einzustellende bzw. abzulesende Teilung und für die Fein skala vorgesehen und mit der Feinskala starr verbunden ist (Fig. 1 und 6).

   19. Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Feinskala auf einer durchsichtigen Platte angebracht ist, und dass auf dieser Platte ausserhalb des geteilten Bereiches der Feinskala, entweder vor oder hinter oder neben dem geteilten Bereich, vorzugsweise auf der Seite der Feinskala, ein mattierter Bereich angebracht ist, der einen gemeinsamen Durchlichtbildschirm für die Bilder der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung und der Feinskala bildet und mit einer Einstellmarke für die einzustellende bzw. abzulesende Teilung und einer Einstellmarke für die Feinskala versehen ist (Fig. 1).

   20. Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Strahlengang mit einem Bildschirm für die Feinskala starr verbunden ist (Fig. 5).

   21. Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Feinskala relativ zum ersten Strahlengang fest angeordnet ist, und dass mindestens der die Feinskala senkrecht abtastende Teil und der die Feinskala auf einem Bildschirm senkrecht abbildende Teil des zweiten Strahlenganges in Richtung der in Teilungsrichtung des Bildes der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung liegenden Teilung der Feinskala verschiebbar oder konzentrisch zur Feinskala drehbar angeordnet sind, und dass eine Einstellmarke für die Teilmarken der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilmarken und eine Einstellmarke für die Teilmarken der Feinskala mit dem beweglichen Teil des zweiten Strahlenganges starr verbunden sind (Fig. 5 und 6).

   22. Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorgesehen sind, welche Einstellmarken für die einzustellende bzw. abzulesende Teilung und für die Teilmarken der Feinskala dicht über einen ruhenden Bildschirm für die einzustellende bzw. abzulesende Teilung und die Feinskala führen (Fig. 6).

   23. Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein gemeinsamer Bildschirm für die Feinskala und die einzustellende bzw. abzulesende Teilung mit der Einstellmarke für die einzustellende bzw. abzulesende Teilung und die Feinskala versehen und mit den beweglichen Teilen des zweiten Strahlenganges starr verbunden ist (Fig. 1 und 5).

   24. Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Feinskala gleichzeitig mit den der Ablenkung des ersten Strahlenganges dienenden Mitteln verstellbar ist und mit diesen Mitteln verbunden ist.

   25. Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Strahlengang relativ zur Abtaststelle der einzustellenden bzw. abzulesenden Teilung ruhend angeordnet ist.

   26. Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Feinskala ungleichmässig geteilt ist.