-
Einstellvorrichtung für eine verdrehbare Welle Die Erfindung bezieht
sich auf eine Einstellvorrichtung für eine verdrehbare Welle eines Gerätes oder
Instrumentes mit einer Zählwerkskapsel, bei der die Einstellvorrichtung mittels
einer Platte befestigbar ist und ein Betätigungsknopf in direkter Verbindung mit
der Welle steht.
-
Um die Verdrehung der Welle eines Gerätes anzuzeigen, ist es bekannt,
diese Welle mittels eines Riementriebes mit einer über einen Haltezapfen und einer
Grundplatte drehbar gelagerten Zählscheibe zu verbinden. Auf die Zählscheibe ist
ein Betätigungsknopf aufgeschraubt, in dem ein Zählwerk vorgesehen ist, das die
Drehungen des Betätigungsknopfes mit der Zählscheibe gegenüber dem feststehenden
Haltezapfen über Zahnräder registriert.
-
Eine solche Einrichtung ist in erster Linie bestimmt für genaue Messungen
und soll daher nach Möglichkeit totes Spiel oder Leergang zwischen dem Betätigungsknopf
und der verdrehbaren Welle eines Gerätes ausscheiden. Ferner soll damit eine gewünschte
Feineinstellung reproduzierbar durchzuführen sein und selbst bei einem Wechsel der
Drehrichtung kein toter Gang auftreten. Die Verwirklichung dieser Ziele schließt
jedoch eine Einrichtung aus, bei der die Zählkapsel fest an einem fest aus einer
Betätigungsplatte hervorragenden Schaft befestigt ist und der Einstellknopf über
einen Riemen und Riemenscheiben mit der verdrehbaren Welle verbunden ist. Darüber
hinaus hat die bekannte Einrichtung den Nachteil, daß sie aus vielen Teilen besteht,
die eine komplizierte Montage bedingen und überhaupt zur Verbindung mit der Welle
eines Gerätes eine von unten und oben zugängliche Befestigungsplatte notwendig ist.
-
Soll nun zur Eliminierung des Schlupfes und des toten Ganges zwischen
einem Betätigungsknopf und einer verdrehbaren Welle eine direkte Verbindung hergestellt
werden, so tritt das Problem auf, wie verbindet man den Betätigungsknopf mit dem
Zählwerk und wie hält man zu gleicher Zeit bei einer Einrichtung, in der sich das
Zählwerk innerhalb des Betätigungsknopfes befindet, das Zählwerk unbeweglich fest,
damit keine Drehung bzw. kein Schlupf zwischen den Drehungen des Knopfes mit der
Welle und dem Zählwerk auftritt.
-
Es ist eine Einrichtung bekannt, bei der sich das Zählwerk innerhalb
eines Knopfes befindet, der in direkter Verbindung mit einer verdrehbaren Welle
eines Gerätes oder Instrumentes steht. Bei dieser bekannten Einrichtung ist ein
Planetenradsystem einschließlich eines Umlaufgetriebes sowie Differentialräder und
eine Querwelle vorgesehen, um das vorgenannte Problem zu lösen. Dieser umfangreiche
und komplizierte Mechanismus ist aber wieder die Ursache für totes Spiel und Leergang,
so daß es auf diese Weise nicht möglich ist, das Zählwerk vollkommen festzuhalten.
-
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Einstellvorrichtung
zu schaffen, die die Nachteile und Schwierigkeiten bei den bekannten Einrichtungen
vermeidet und eine präzise und reproduzierbare Einstellung einer verdrehbaren Welle
mittels eines von Hand bedienbaren Betätigungsknopfes sicherstellt, wobei die jeweilige
Einstellung durch ein Zählwerk reproduzierbar wiedergegeben wird und ferner die
Möglichkeit zur Feststellung der Welle in einer bestimmten Einstellung gibt, ohne
daß bei Betätigung der Feststellvorrichtung die Einstellung verändert wird.
-
Demzufolge besteht die Erfindung darin, daß eine zum Teil in einen
Betätigungsknopf hineinragende Zählwerkskapsel mittels einer außerhalb des Betätigungsknopfes
verlaufenden Steganordnung sich auf einer Bodenplatte abstützt, die ihrerseits auf
einer Hülse einer verdrehbaren Welle klemmbar gehalten ist.
-
Diese Anordnung hat im Gegensatz zu dem angegebenen Stand der Technik
den Vorteil, daß die Betätigungsvorrichtung und die Anzeigevorrichtung mit der verdrehbaren
Welle in einer einfachen, einzigen Baueinheit zusammengefaßt sind, wobei das Zählwerk
vorzugsweise über ein Ritzel und ein im Innem des Betätigungsknopfes feststellbares
Kronenzahnrad mit dem Betätigungsknopf und der darin befestigten Welle in Verbindung
steht. Bei der erfindungsgemäßen Einstellvorrichtung überträgt somit der Betätigungsknopf
die Drehbewegung sowohl von
und zu der verstellbaren Welle als auch
zu dem Zählwerk, das das Maß registriert, um welches die Welle verdreht wurde bzw.
sich verdreht hat. Dabei wird das Zählwerk selbst, das in der Zählwerkskapsel anordnet
ist, über die Steganordnung fest auf der Bodenplatte der Einstellvorrichtung abgestützt.
Mittels der Bodenplatte kann die Vorrichtung leicht an den vorragenden Wellenstümpfen
von Potentiometem u. dgl. angebracht werden, wobei die Befestigung unabhängig von
den die Bewegung übertragenden Teilen der Einstellvorrichtung ist, und es besteht
keine Notwendigkeit, die Vorrichtung auf der Welle abzustützen.
-
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann der Betätigungsknopf
eine Bremsfläche aufweisen, der eine Bremse zum Feststellen der Welle zugeordnet
ist, die durch Betätigen einer Verstelleinrichtung wahlweise an die Bremsfläche
drückt oder von der Bremsfläche absteht und deren Betätigung die Einstellung der
Welle nicht verändert. Besonders vorteilhaft ist es, die Bremse und die Verstelleinrichtung
auf der dem Betätigungsring zugewandten Seite der Bodenplatte anzuordnen. Nach einer
Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes wird weiter vorgeschlagen, radial zur
Bremsfläche bewegliche Arme, an denen die Bremselemente sitzen, und einen drehbaren
Nockenring, dessen Nokken die Arme bei Drehung des Nockenringes nach innen verschieben,
vorzusehen.
-
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung im Zusammenhang mit der Zeichnung. Es zeigt F i g. 1 eine perspektivische
Darstellung der erfindungsgemäßen Einstellvorrichtung, Fig. 2 einen senkrechten
Schnitt, teilweise in Ansicht durch die Vorrichtung der Fig. 1,
F i
g. 3 die Ansicht der die Bremse aufnehmenden Bodenplatte bei auseinandergenommener
Einstellvorrichtung, wobei ein Bremsflächenteil des Betätigungsknopfes im Querschnitt
gezeigt ist, F i g. 4 in einer Ansicht ähnlich F i g. 3 die Bremselemente
in der Freigabestellung und F i g. 5 und 6 die Ansichten von rechts
und von links auf die geöffnete Vorrichtung, um Einzelheiten zu zeigen, wobei Teile
der F i g. 5 im Querschnitt gezeigt und andere Teile weggebrochen sind.
-
Die in der Zeichnung dargestellte Einstellvorrichtung umfaßt ein Mehrscheiben-Zählwerk
und ist auf dem Wellenstumpf beispielsweise eines Potentiometers angeordnet.
-
Das Potentiometer10 oder eine ähnliche zu steuemde Drehvorrichtung
kann auf einem Schaltbrett 11 angebracht sein, wobei die verdrehbare Welle12
nach vom vorsteht. Eine Mutter9 klemmt die mit Gewinde versehene Potentiometerhülse
8 bzw. den Wellenstumpf an dem Schaltbrett11 fest. Der Betätigungsknopf
29 der Einstellvorrichtung gemäß vorliegender Erfindung ist direkt auf die
verdrehbare Welle 12 aufgesetzt, wobei die Zählwerkskapsel 13
der Vorrichtung
über eine Steganordnung 19 auf einer Bodenplatte 25 unabhängig von
der Welle 12 abgestützt ist. Die Zählwerkskapsel 13 hat üblichen Aufbau und
kann mehrere Zählscheiben 14 umfassen, die auf der Achse einer Befestigungswelle
15
rotieren, die ihrerseits in Lagern in entsprechenden Sockeln
16 des Kapselgehäuses ruht. Die Zählwerkskapsel ist mit einem üblichen Getriebe
zur Betätigung der Scheiben versehen und besitzt eine Abdeckung 17 mit Fenstern
18, durch welche die mit Zahlen versehenen Zählscheiben sichtbar sind. Das
Zählkapselgehäuse ist fest über die Steganordnung 19 gehalten, die sich zu
einem Befestigungsring 20 erweitert, der mittels Schrauben 23 abnehmbar an
einem Umfangsflansch 24 der Bodenplatte 25 gehalten ist. Die Bodenplatte
25 ist an einem Brett 11
durch den Klemmdruck der Mutter
9 gehalten. Demgemäß ist die Zählwerkskapsel 13 starr über die Steganordnung
19 am Brett 11 bzw. auf der Bodenplatte 25 gehalten und mit
Bezug hierzu nicht drehbar.
-
Innerhalb der Steganordnung 19 und mittels der Stellschraube
27 an der Welle 12 befestigt, findet sich ein hohler Scheibenrotor
28 mit einer äußeren Knopffläche 29, die von Hand bedient werden kann,
außer an denjenigen Stellen, die von den Stegen 19
abgedeckt sind. Der Betätigungsknopf
29 ist hohl, um das nachstehend beschriebene Bewegungsübertragungsgetriebe
aufzunehmen.
-
Der Scheibenrotor 28 besitzt ein Kronen- oder Ringzahnrad
32, in welches ein Ritzel 33 eingreift. Das Ritzel 33 kann
sich frei auf einer Stummelwelle 34 drehen, die sich radial von der Nabe
35 des Zählkapselgehäuses aus erstreckt. Das Ritzel33 trägt ein Zahnrad
36, das mit dem Eingangszahnrad 37 des Zählscheibenmechanismus im
Eingriff steht.
-
Demgemäß dreht, wenn der Betätigungsknopf 29
gedreht wird, das
Kronenzahnrad 32 das Ritzel 33
um die Achse der Welle 34. Diese Drehbewegung
wird mittels des Zahnrades 36 zu dem Eingangszahnrad 37 der Zählwerkskapsel
übertragen und dreht somit die Zählscheiben 14 in üblicher Weise.
-
Der hohle Betätigungsknopf 29 und das Gehäuse 16 der
Zählwerkskapsel passen mit einer verhältnismäßig kleinen Toleranz zum Teil ineinander,
wobei eine elastische Staubabdichtung 38 dazwischengelegt ist, um das Eindringen
von Staub in das Getriebe und die anderen sich bewegenden Teile zu verhindern.
-
Gemäß der Erfindung ist die Zählwerkskapsel 13
durch die außerhalb
des Betätigungsknopfes 29 verlaufende Steganordnung 19 auf der Bodenplatte
25
bzw. dem Schaltbrett 11 abgestützt. Diese Anordnung gestattet die
direkte Verbindung zwischen der verdrehbaren Welle 12 und dem Betätigungsknopf
29,
die sich frei in dem von der Steganordnung 19 umschlossenen Raum
drehen können, und es wird somit jeglicher Schlupf zwischen dem Betätigungsknopf
und der verdrehbaren Welle verhindert.
-
Der Scheibenrotor 28 ist mit einer Bremsfläche 41 versehen,
die sich radial innerhalb benachbart angeordneter Bremselemente 44 auf Federarmen
42 befindet. Die Federarme 42 sind mittels Niete 40 an dem Flansch 24 der Bodenplatte
25 angebracht. Die Enden der Federarme 42 sind bei 43 abgewinkelt und vorteilhafterweise
in die Bremselemente 44, die vorzugsweise aus Neopren-Gummi bestehen, eingebettet.
-
Auf dem Mittelflansch 45 der Bodenplatte 25 ist ein drehbarer
Nockenring 46 befestigt, der eine Verstelleinrichtung 47 aufweist, die sich durch
einen Schlitz 48 im Flansch 24 erstreckt. Der Nockenring 46 ist mit vorstehenden
Nocken 51 versehen. Bei Drehung des Nockenringes im Uhrzeigersinn, wie es
in F i g. 4 dargestellt ist, werden die Nocken 51 gegen die Federarme
42 bewegt, so daß die Bremselemente 44 radial nach innen gegen die Bremsfläche 41
des Betätigungsknopfes29 gedrückt werden. Daher können Betätigungsknopf und Welle
in jeder Einstellung verriegelt werden.
Es sind drei Bremselemente
44 vorgesehen, um den von ihnen auf die Bremsfläche 41 ausgeübten Druck gleich groß
zu halten. Die Geometrie der Bremseinrichtung ist derart, daß die Federarme 42 rechtwinklig
zu Radien stehen, die durch die Bremselemente 44 gehen, wenn die Bremselemente an
der Bremsfläche 41 anliegen. Demgemäß ist die Bewegung der Bremselemente 44 zum
Druckeingriff mit der Bremsfläche 41 genau radial, und es ergibt sich keine tangentiale
oder nichtradiale Kraftkomponente, die den Betätigungsknopf um seine Rotationsachse
schwingen lassen könnte. Aus diesem Grunde erlaubt die Bremsvorrichtung eine Feststellung
des Betätigungsknopfes bzw. der verdrehbaren Welle in einer bestimmten Einstellung,
ohne daß bei Betätigung der Bremse oder beim Lösen derselben die Einstellung verändert
wird.