Messgerät
Die Erfindung bezieht sich auf Messgeräte mit eingebauter Hebelübertragung.
Es sind solche Instrumente, insbesondere Messuhren, bekanntgeworden, bei denen die herkömmliche Zahnstange durch eine einzelne Zahnflanke ersetzt wurde, welche in einen einzelnen Zahn des ersten Ritzels eingreift. Diese Methode erlaubt, Zahnflanke wie Zahn genauer herzustellen, als dies bei voller Zahnstange und Ritzel der Fall wäre. Damit nun die erzielte höhere Genauigkeit auch voll ausgenützt werden kann, ist es von Wichtigkeit, dass die Eingriffsverhältnisse über den ganzen Weg des Tastbolzens stets genau dieselben bleiben, so wie auch durch das mit der Zeit auftretende Spiel in der Tastbolzenführung die Übertragungsgenauigkeit nicht beeinträchtigt werden sollte. Dies ist, unter der Voraussetzung einer Verzahnung mit normalen Eingriffsverhältnissen (z. B. mit Eingriffswinkel von 200) schwierig, da sich jede radiale Verschiebung der Zahnflanken nachteilig auswirkt.
Aus diesem Grunde wird in einer bekanntgewordenen Konstruktion das die Zahnflanke enthaltende Element unabhängig vom Tastbolzen, jedoch von diesem gesteuert, in einer spielfreien Federlagerung aufgehängt. Eine solche Massnahme ist jedoch an sich kompliziert, und es wird durch sie der Messweg beschränkt, da die Federaufhängung nur auf einem sehr kleinen Weg eine einigermassen lineare Über- tragung gewährleistet.
Demgegenüber sieht die Erfindung vor, dass ein Anschlag auf dem Taster angeordnet wird, welcher eine zu dessen Achse annähernd senkrecht stehende Anschlagkante aufweist, welche ihrerseits in den mit einer Evolventenbahn versehenen Nocken eines Hebels eingreift, derart, dass ein Eingriffswinkel von annähernd Null Grad entsteht.
Diese Massnahme bewirkt, dass der Anschlag nicht gesondert gelagert zu werden braucht, sondern direkt auf dem Tastbolzen Platz findet, wobei ein gewisses seitliches Spiel desselben, und damit des Anschlages, keinen Einfluss auf das Ubersetzungsverhält- nis des Hebelsystems haben kann, weil die Eingriffsverhältnisse eine gewisse radiale Verschiebung der eingreifenden Zahnflanken erlauben, ohne dass die Stellung des Hebels eine Veränderung erleidet. Der auf dem Tastbolzen angeordnete Anschlag macht zudem die geradlinige Bewegung desselben mit, so dass der durch die Verzahnung gegebene Messweg voll ausgenützt werden kann. Bei gleichzeitiger Vereinfachung der Messübertragung und dadurch einer Verbilligung in deren Herstellung erlaubt also die Erfindung, Geräte hoher Messgenauigkeit, verbunden mit einem relativ grossen Messweg, herzustellen.
Es ist weiterhin möglich, das Ubertragungsverhältnis des Hebelsystems dadurch leicht zu korrigieren, dass der Anschlag auf dem Tastbolzen verstellbar angeordnet ist, und daher die Anschlagkante gegenüber ihrer senkrechten Lage zu dessen Achse um weniges verstellt werden kann.
Vorteilhaft wird auch die Anordnung der ein zeine Elemente so getroffen, dass sich der Anschlag bei einem Schlag von aussen auf den Tastbolzen vom Nocken des Hebels entfernt und diesen dadurch entlastet. Auf diese Weise ergibt sich ein wirksamer Stoss schutz.
Die Zeichnungen zeigen eine Messuhr als Ausführungsbeispiel der Erfindung. Es bedeuten:
Fig. 1 einen Schnitt durch die Messuhr, längs einer Ebene A-A, Fig. 2, gesehen in Pfeilrichtung,
Fig. 2 einen Schnitt durch die Messuhr nach Fig. 1, längs einer Ebene B-B, gesehen in Pfeilrichtung,
Fig. 3 einen vergrösserten Detailschnitt durch die Messuhr nach Fig. 1, längs einer Ebene C-C, gesehen in Pfeilrichtung.
In den Fig. 1 bis 3 ist eine Messuhr dargestellt, in deren Gehäuse 1 ein Tastbolzen 2 in Lagern la und lb geführt ist. In bekannter Weise trägt dieser Tastbolzen 2 oben eine Abdeckkappe 3 und unten einen Messaufsatz 4. Auf ihm mit nicht gezeichneten Mitteln befestigt, ist ferner ein Träger 5. Eine Feder 6, gegen das Gehäuse 1 abgestützt, drückt den Träger 5 und damit den Tastbolzen 2 nach unten. Mittels eines im Träger 5 eingelassenen Stiftes 7, welcher in einer Nute lc des Gehäuses 1 gleitet, wird der Tastbolzen 2 gegen Verdrehung gesichert. Das Gehäuse 1 ist durch einen Deckel 8 abgeschlossen, welcher mit nicht gezeichneten Schrauben auf ihm befestigt ist.
Das Getriebe ist in zwei Platten 9 und 10 gelagert, welche durch Schrauben 11 mit dem Gehäuse 1 verbunden sind. Die Platte 10 sichert dabei zugleich den drehbaren Ring 12, in welchen die Skalascheibe
13, ein Distanzring 14 und das Schutzglas 15 eingelassen sind.
Auf dem Träger 5 ist mit Schrauben 16 und 17 ein Anschlag 18 befestigt, welcher eine Anschlagkante 1 8a aufweist, die zur Achse des Tastbolzens senkrecht steht. Diese Kante steht in Kontakt mit dem in dem einen Hebelarm des Hebels 19 eingelassenen Nocken 20, welcher an der Berührungsstelle mit der Anschlagkante 1 8a ein Evolventenprofil 20a aufweist. Der Hebel 19 sitzt auf der Achse 28, welche ihrerseits in den Platten 9 und 10 gelagert ist. Der Eingriff der Anschlagkante 1 8a in den Nocken 20 des Hebels 19 entspricht demjenigen einer Verzahnung mit dem Eingriffswinkel Null. Der Vorteil einer solchen Anordnung liegt darin, dass seitliches Spiel des Tastbolzens 2 und damit des Anschlages 18 die Winkelstellung des Hebels 19 nicht verändert und deshalb auch keine Fehlanzeige bewirken kann.
Der zweite Hebelarm des Hebels 19 ist als Zahnsegment l9a ausgebildet, dessen Drehung über das Ritzel 21 und das mit diesem gekuppelten Rad 22 auf das Ritzel 23 der Zeigerachse 24 vergrössert übertragen wird. Die letztere trägt den über der Skalascheibe 13 spielenden Zeiger 25 und ist in den Platten 9 und 10 gelagert.
Auf die Zeigerachse wirkt zudem in bekannter Weise ein Zahnrad 27 ein, welches unter der Wirkung einer nicht dargestellten Spiralfeder steht. Die Kraftwirkung der letzteren ist dabei so vorgesehen, dass der Nocken 20 über das Rädergetriebe leicht gegen die Anschlagkante 1 8a gedrückt wird und mit dieser während des ganzen Weges des Tastbolzens 2 in Kontakt bleibt. Erfolgt ein Schlag von unten nach oben auf den Tastbolzen 2, so hebt sich der Anschlag 18 vom Nocken 20 ab und entlastet ihn in dieser Weise. Unter dem Einfluss des Federrades 27 folgt jedoch der Nocken 20 verzögert der Bewegung des Anschlages 18, so dass auf diese Weise ein wirksamer Stossschutz für das Getriebe erreicht wird.
Wie in Fig. 3 dargestellt, kann der Anschlag 18 so auf dem Träger 5 befestigt werden, dass eine der Befestigungsschrauben 17 satt in die eine Bohrung des Anschlages 18 passt, währenddem bei der anderen 16 ein gewisses Spiel vorgesehen ist, welche ein winkliges Einstellen des Anschlages 18 in bezug auf den Träger 5 erlaubt (in Fig. 3 strichpunktiert dargestellt). Dadurch kann die Neigung der Anschlagkante 1 8a in gewissen Grenzen verändert und damit das Übersetzungsverhältnis der Hebelübertragung korrigiert werden.