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Ablesevorrichtung für eine Waage Es ist an Waagen und insbesondere
an Präzisionswaagen bekannt, am Waagebalken eine Strich- oder Zahlenplatte zu befestigen
und zur Ablesung der letzten Gewichtsdezimalen des zu wägenden Gegenstandes eine
feststehend angebrachte Projektionsvorrichtung zu verwenden, welche den jeweils
im Projektionsfeld befindlichen Ausschnitt der Strich-oder Zahlenplatte in optisch
vergrößerter Weise auf einer Mattscheibe abbildet. Bei einer Federwaage ohne eigentlichen
Waagebalken ist die Strich- oder Zablenplatte meistens an dem mit der Waageschale
versehenen Schalenträger befestigt und wird vor der feststehenden Vergrößerungsoptik
vorbeibewegt. Da die Ausschwenkungen des Waagebalkens oder des Schalenträgers einer
Waage in der Regel verhältnismäßig klein sind, weist die Strich- oder Zahlenplatte
eine mit unbewaffnetem Auge nicht ablesbare Feinskala auf, und es sind optische
Vergrößerungen von einer bis zwei Zehnerpotenzen erforderlich, um die Strich- oder
Zahlenplatte bequem ablesen zu können.
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Auf den Bildschirm bzw. die Mattscheibe bezogen, ergeben sich damit
scheinbare Skalenlängen der vergrößerten Feinskala von mehreren Metern Länge, so
daß auf dem Bildschirm selbst stets nur ein kurzer Längsabschnitt der Feinskala
sichtbar ist.
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Derartige Ablesevorrichtungen haben den Vorzug einer bequemen und
genauen Ablesbarkeit der letzten Gewichtsdezimalen eines zu wägenden festen Körpers.
Wenn aber beispielsweise die Aufgabe gestellt ist, ein auf der Waageschale befindliches
Gefäß mit Pulver oder Flüssigkeit bis zu einem vorbestimmten Gewicht zu füllen,
dann erweisen sich solche Ablesevorrichtungen als sehr unpraktisch. Wegen der starken
optischen Vergrößerung und der großen scheinbaren Skalenlänge bewegt sich der jeweils
auf dem Bildschirm sichtbare Skalenausschnitt infolge des Einfüllvorganges so rasch,
daß man die Skala und ihre Beschriftung überhaupt nicht mehr erkennen kann. Um das
Wandern der Skala während des Einfüllvorganges noch verfolgen zu können, muß man
das Einfüllen des Pulvers oder der Flüssigkeit häufig unterbrechen oder entsprechend
langsam vornehmen, so daß sich ein zeitraubendes und unbequemes Arbeiten nicht vermeiden
läßt.
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Die Erfindung betrifft eine spezielle Ausbildung der oben erläuterten
Ablesevorrichtungen für eine Waage mit einer am beweglichen Meßglied befestigten
Strich- oder Zahlenplatte als Feinskala sowie mit einer Projektionseinrichtung für
eine optisch vergrößerte Darstellung des jeweils im Projektionsfeld befindlichen
Ausschnittes der Feinskala auf einen Bildschirm. Die vorerwähnten Mängel der Ablese-
vorrichtungen
dieser Bauart werden nun dadurch behoben, daß er'indnngsgemäß eine schräg zur Bewegungsrichtung
der Strich- oder Zahlenplatte verlaufende Leitlinie an der Zahlenplatte angeordnet
ist, welche mit ihrem sichtbaren Teil auf einer am Bildschirm quer zur Bewegungsrichtung
des optisch vergrößerten Ausschnittes der Strich- oder Zahlenplatte angeordneten
Grobskala gleichen Wertumfanges wie die Feinskala wenigstens die erste Gewichtsdezimale
des auf dem Bildschirm sichtbaren Teiles der Feinskala anzeigt. Die Grobskala ist
dabei vorzugsweise um zwei oder drei Zehnerpotenzen gröber als die Feinskala unterteilt.
Zweckmäßig ist ferner die Grobskala am Rand des Bildschirmes angebracht.
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Die Erfindung ist an Hand der Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel
erläutert. In den Zeichnungen stellt dar F i g. 1 eine vereinfachte Draufsicht auf
eine Waage mit Projektionsvorrichtung zur optischen Vergrößerung der mit einer Feinskala
versehenen Strich- oder Zahlenplatte, Fig.2 eine Seitenansicht auf den mit der Strich-oder
Zahlenplatte versehenen Waagebalken und gemäß einem Vertikalschnitt an der Stelle
2-2 der Fig. 1 und Fig.3 eine Draufsicht auf die Abdeckplatte und des von ihr freigelassenen
Teiles des Bildschirmes in einem gegenüber den F i g. 1 und 2 vergrößertem Maßstab.
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Das Gestell der Waage weist einen Sockel 4 und Lagerböcke 5 auf,
auf welchen die Widerlager 6 zur
Unterstützung der Waagebalkenschneide
7 befestigt sind. Auf dem kürzeren Arm 8 des Waagebalkens 9 ist der Schalenträger
10 vermittels einer nicht näher veranschaulichten Außenschneide und rinnenförmiger
Widerlagern schwenkbar abgestützt. Die Waageschale wird auf einen am Schalenträger
10 befindlichen Zapfen 11 aufgesteckt. In der Draufsicht der F i g. ist dabei das
üblicherweise auf dem Gestell der Waage ruhende Waagengehäuse als abgehoben angenommen.
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Der längere Arm 12 des Waagebalkens 9 dient als Meßglied und ist mit
einem nicht näher veranschaulichten Gegengewicht versehen. Schließlich können noch
am Waagebalken 9 oder am Schalenträger 10 aufsetzbare Schaltgewichte sowie Mittel
zum mechanischen Aufsetzen und Abheben derselben vorgesehen sein; aus Gründen der
Übersichtlichkeit sind dieselben jedoch nicht dargestellt. Außen am längeren Waagebalkenarm
12 ist eine Strich- oder Zahlenplatte 13 aus Glas befestigt, die im Kreisringsektorfeld
14 eine Feinskala (Fig.2) aufweist. Die Projektionsvorrichtung zur optisch vergrößerten
Betrachtung der Feinskala enthält eine meistens niedervoltige Beleuchtungslampe
15 mit Beleuchtungsoptik 16, eine Vergrößerungsoptik 17 mit Umlenkspiegel 18 sowie
eine als Bildschirm dienende Mattscheibe 19, welche in der Durchsicht betrachtet
wird. Die Mattscheibe 19 ist zusammen mit einer vorgestellten Abdeckplatte 20 in
einem Fenster 21 des Gestelles der Waage befestigt (Fig.1). Die aus dünnem Blech
bestehende Abdeckplatte 20 hat eine im wesentlichen rechteckige Aussparung22, durch
welche der nicht abgedeckte Teil der Mattscheibe 19 sichtbar ist. Außerdem kann
die Abdeckplatte 20 weitere Ausnehmungen 23 haben, hinter denen die Ziffern eines
Zählwerkes 24 sichtbar sind, welche die ersten Gewichtsdezimalen des zu wägenden
Gegenstandes gemäß den aufgelegten oder abgehobenen Schaltgewichten der Waage anzeigen.
In der F i g. ist die optische Achse der Projektionsvorrichtung 15 bis 19 gestrichelt
eingetragen und mit 25 bezeichnet; die lineare Vergrößerung soll zweckmäßig etwa
50 bis 100 betragen.
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Der im Bereich der Vergrößerungsoptik 17 (Fig. 2) befindliche Längsabschnitt
der Feinskala 14 erscheint stark vergrößert auf der Mattscheibe 19 bei 14', wie
dies in Fig. 3 dargestellt ist. Dabei ist angenommen, daß die Feinskala 14 tausend
Teilstriche aufweist, von welchen jeder fünfte beziffert ist. Bei einer Schwenkung
des Waagebalkens 9 um seine Mittelschneide 7 läuft der auf der Mattscheibe 19 jeweils
sichtbare Längsabschnitt 14' in vertikaler Richtung an der auf der Mattscheibe 19
angebrachten Ablesemarke 26 vorbei.
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Auf der Strich- oder Zahlenplatte 13 ist nun außer der Feinskala
14 eine schräg zu derselben verlaufende Leitlinie 27 angebracht, welche stets zusammen
mit der Feinskala 14 optisch vergrößert wird und im dargestellten Fall bei 27' auf
der Mattscheibe 19 erscheint. Während die Feinskala 14 (Fig.2) im wesentlichen durch
nahe beieinanderliegende Kreisbogenstücke begrenzt wird, deren gemeinsamer Mittelpunkt
am Ort der Schneidenkante 7 liegt, ist die Leitlinie 27 ein Ausschnitt aus einer
Spirale, welche schräg über die mit Skalenstrichen und Zahlen versehene Fein skala
14 hinwegläuft. Auf der Mattscheibe 19 betrachtet, wird demnach das sichtbare Teilstück
27' der Leitlinie 27 langsam in horizontaler Richtung über den sichtbaren Längsabschnitt
14' der Feinteilung hinwegwandern, wenn der Waagebalken 9 um
die Mittelschneide 7
geschwenkt wird; gleichzeitig läuft die Feinskala 14 in vertikaler Richtung rasch
über die Mattscheibe 19.
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Am unteren Rand 22' der Ausnehmung 22 der Abdeckplatte 20, und damit
auch an den unteren Rand des sichtbaren Teiles der Mattscheibe 19 anschließend,
ist schließlich eine Grobskala 28 angebracht, vermittels welcher die jeweilige Stellung
des sichtbaren Abschnittes 27' der Leitlinie 27 abgelesen werden kann. Die Grobskala
28 hat die gleichen Anfangs- und Endziffern wie die Feinskala 14, hingegen ist ihre
Teilung um mindestens zwei Zehnerpotenzen gröber, so daß aufeinanderfolgende Teilstriche
Hunderterstufen der Feinskala 14 angeben. Im übrigen ist die Grobskala 28 derart
bemessen und angeordnet, daß die Stellung des sichtbaren Abschnittes 27' der Leitlinie
stets das Grobgewicht des zu wägenden Gegenstandes anzeigt, dessen genaues Gewicht
an der Ablesemarke 26 vermittels des sichtbaren Abschnittes 14' der Feinskala abgelesen
wird. Gemäß der Fig.3 zeigt die Ablesemarke auf ein Gewicht von 550,5; an der Grobskala
28 läuft der sichtbare Teil 27' der Leitlinie dementsprechend bei etwa 550 vorbei.
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Die beschriebene Ablesevorrichtung erlaubt nun ein sehr einfaches
und rasches Dosieren von pulver-oder flüssigkeitsartigem Wägegut. Dieses wird in
der Regel mittels einer Dosiervorrichtung in einen auf der Waageschale der Waage
stehenden Behälter eingeschüttet. Infolge der ständigen Zunahme des Gewichtes läuft
die Fein skala 14' so rasch auf der Mattscheibe 19 nach unten, daß die einzelnen
Ziffern überhaupt nicht mehr erkannt werden können. Die Stelle, an welcher die Leitlinie
27' auf die Grobskala 28 trifft, wandert jedoch langsam von der Ziffer 0 aus nach
rechts, so daß man trotzdem die Zunahme des Gewichtes des eingefüllten Wägegutes
dauernd verfolgen kann. Sobald der sichtbare Teil 27' der Leitlinie an der Grobskala
28 ein Grobgewicht anzeigt, das nur noch wenig unter dem genauen Sollwert liegt,
wird die Dosiervorrichtung so stark ge drosselt, daß man nun auch das Wandern des
sichtbaren Teiles 14' der Feinskala verfolgen kann. Zeigt die an der Marke 26 abgelesene
Feinskala das gewünschte Sollgewicht an, so wird die Dosiervorrichtung abgestellt.
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Die Leitlinie 27 (Fig.2) kann, wie angegeben, eine dünne Linie sein,
die wie die Feinskalal4 schwarz auf hellem Hintergrund oder hell auf dunklem Hintergrund
auf der Mattscheibe 19 erscheint.
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Die Leitlinie 27 kann aber auch als Grenzlinie zwischen zwei verschiedenfarbigen
oder verschieden hellen, keilförmigen Flächen erscheinen, die auf der Strich- oder
Zahlenplatte 13 angebracht sind. Schließlich wäre es möglich, die Leitlinie 27 nur
auf der einen oder anderen Seite der Feinskala 14 schräg verlaufen zu lassen. Bei
gleichen Querabmessungen der Mattscheibe 19 (Fig.3) müßte dann aber auch die Grobskala
28 zusammengedrängt und auf die entsprechende Seite des sichtbaren Teiles 14' der
Feinskala verschoben werden. Umfaßt die Grobskala 28 nur wenige Teilstriche, so
genügt es meistens, nur den Nullstrich mit der Ziffer 0 anzuschreiben und auf weitere
Zahlenangaben zu verzichten. Im übrigen sind zu den von der Grob skala 28 oder von
der Feinskala an der Ablesemarke 26 vermittelten Gewichtswerten noch diejenigen
hinzuzuzählen, welche sich durch die Betätigung etwaiger Schaltgewichte ergeben
und in
den Aussparungen 23 als erste Gewichtsdezimalen erscheinen.