Glasmaßstab mit außerhalb der neutralen Faser angebrachter Teilung
Zusatz zum Patent: 1 220.143 Die Erfindung betrifft einen Glasmaßstab mit außerhalb
der neutralen Faser angebrachter Teilung, wie er beispielsweise für optische Meßeinrichtungen
hoher Präzision verwendet wird. Im Hauptpatent 1220143 wird für einen derartigen
Glasmaßstab Schutz gestellt, bei dem besondere Maßnahmen getroffen sind, um die
bei einer Verbiegung des Maßstabskörpers auftretende Beeinflussung der Teilung auszugleichen.
Gemäß dem Hauptpatent wird dies dadurch erreicht, daß durch eine entsprechende Querschnittsform
des Teilungsträgers seine neutrale Faser in einer Höhe liegt, in der die bei einer
Verbiegung durch Streckung oder Verkürzung der geteilten Randfaser hervorgerufene
Lageänderung der Teilstriche bei ihrer Betrachtung durch den Teilungsträger hindurch
kompensiert ist.Glass scale with graduation outside of the neutral fiber
Addendum to patent: 1 220.143 The invention relates to a glass scale with outside
the neutral fiber attached pitch, as it is for example for optical measuring devices
high precision is used. In the main patent 1220143 is for such
Glass scale protection provided, in which special measures are taken to protect the
to compensate for any influence on the graduation when the scale body is bent.
According to the main patent, this is achieved in that by a corresponding cross-sectional shape
of the graduation carrier is its neutral fiber at a height in which the one
Bending caused by stretching or shortening the split edge fiber
Change in position of the graduation lines when viewed through the graduation carrier
is compensated.
Eine Kompensation ist dabei dann erreicht, wenn der Abstand der neutralen
Faser von der Unterseite des Teilungsträgers
ist, worin n der Brechungsindex des für den Teilungsträger verwendeten Glases und
h die Höhe des Teilungsträgers ist.Compensation is achieved when the distance between the neutral fiber and the underside of the graduation carrier where n is the refractive index of the glass used for the graduation support and h is the height of the graduation support.
Beim Gegenstand des Hauptpatentes wurde, von dieser Beziehung ausgehend,
der Abstand e unter Zugrundelegung des Brechungsindex von gebräuchlichen Glassorten
(nD = 1,6) berechnet, um daraus einen Querschnitt für den Teilungsträger zu bestimmen,
bei dem die neutrale Faser den errechneten Abstand von der geteilten Fläche des
Maßstabes besitzt. For the subject of the main patent, based on this relationship,
the distance e based on the refractive index of common types of glass
(nD = 1.6) calculated in order to determine a cross-section for the graduation carrier,
where the neutral fiber is the calculated distance from the divided area of the
Owns scale.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Herstellung von gegen
Verbiegung empfindlichen Glasmaßstäben weiter zu vereinfachen. Diese Aufgabe läßt
sich unter Benutzung des im Hauptpatent angegebenen Kompensationsprinzips dadurch
lösen, daß gemäß der Erfindung der einen symmetrischen Querschnitt besitzende Teilungsträger
aus einem Glas besteht, dessen Brechwert möglichst nahe bei 2 liegt. Bei dem Idealwert
2 für den Brechungsexponenten des verwendeten Glases ergibt sich nämlich für den
Abstand der neutralen Faser von der Unterseite des Teilungsträgers
Nachdem Glas sorten bekanntgeworden sind, deren Brechwert verhältnismäßig nahe dem
für den vorliegenden Fall gültigen Idealwert = 2 liegt, läßt sich also auch ohne
die im Hauptpatent angegebene Trapezprofilierung des Teilungsträgers eine fast restlose
Übereinstimmung der neutralen Faser mit der virtuellen Teilungsebene erzielen.The object of the present invention is to further simplify the production of glass scales that are sensitive to bending. This object can be achieved using the compensation principle specified in the main patent in that, according to the invention, the graduation carrier, which has a symmetrical cross section, consists of a glass whose refractive index is as close as possible to 2. In the case of the ideal value 2 for the refraction exponent of the glass used, this results in the distance between the neutral fiber and the underside of the graduation carrier After types of glass have become known whose refractive index is relatively close to the ideal value = 2 valid for the present case, an almost complete correspondence of the neutral fiber with the virtual division plane can be achieved even without the trapezoidal profile of the graduation carrier specified in the main patent.
Es ist ferner zweckmäßig, für die Herstellung des Teilungsträgers
eine Glassorte zu verwenden, die außer dem bereits genannten hohen Brechungsexponenten
einen hohen thermischen Ausdehnungskoeffizienten von > 7,5 10-6 besitzt, weil
Stahl und die meisten Meßobjekte einen thermischen Ausdehnungskoeffizienten von
etwa 11- 10-6 haben. Auf diese Weise werden größere Ungleichmäßigkeiten in der thermischen
Ausdehnung der einzelnen Teile des Meßgerätes sowie des Meßobjektes vermieden. It is also useful for the production of the graduation carrier
to use a type of glass that apart from the already mentioned high refraction exponent
has a high coefficient of thermal expansion of> 7.5 10-6 because
Steel and most objects to be measured have a coefficient of thermal expansion of
have about 11-10-6. In this way there will be greater non-uniformities in the thermal
Avoid expansion of the individual parts of the measuring device and the test object.