DE1447395C - Anzeigevorrichtung fur elektrische Nachrichten und Meßgerate - Google Patents

Description

gestellten, bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

F i g. 1 zeigt dabei einen Schnitt durch die Spulenachsen in schematischer Darstellung, während

Fig. 2 einen Querschnitt senkrecht zu den Spulenachsen zeigt.

Fig. 3 gibt eine perspektivische Darstellung einer aus den Spulenhalterungen und einem Ablesefensterrahmen gebildeten Montageeinheit;

Fig.4 zeigt einen Teil der Wandung des Einstellmechanismus des Bedienungselements, mit dem die Montageeinheit nach F i g. 3 lösbar verbunden ist.

In F i g. 1 sind die zur Aufnahme des Skalenbandes dienenden Spulen 1,2 mittels der Feststellschrauben 3,4 drehsicher auf den in ortsfesten Kugellagern gelagerten Achsen 5, 6 befestigt. Den Spulen 1,2 sind jeweils achsgleiche Zahnkränze 7,8 zugeordnet, von denen der Zahnkranz 7 mittels einer Stellschraube 9 auf der Achse 5 gegen Verdrehung gesichert werden kann, während der Zahnkranz 8 auf der Achse 6 verdrehbar ist. Die Spule 2 und der Zahnkranz 8 sind durch eine Torsionsfeder 10 großer Länge miteinander verbunden, so daß eine gegenseitige Verdrehung der Teile 2 und 8 nur gegen die Federspannung möglich ist. Eine gegenseitige Verdrehung der Teile 1 und 7 ist bei angezogenen Feststellschrauben 3,9 nicht möglich.

Ein Skalenband 11 aus flexiblem Material, z. B. ein fotografischer Film, ist nun mit beiden Enden auf den Spulen 1 und 2 derart befestigt, daß es durch Verdrehung der Spulen gegeneinander auf beide aufgewickelt und zwischen ihnen verspannt werden kann. Die Verspannung des aufgewickelten Skalenbandes 11 zwischen den · Spulen 1 und 2 wird nach der Erfindung dadurch bewirkt, daß bei einer drehsicheren Kopplung des Zahnkranzes 7 mit der Spule 1 der Zahnkranz 8 durch eine zusätzliche Verdrehung in Aufwickelrichtung gegen die Spule 2 über die Torsionsfeder 10 verspannt ist und die Zahnkränze 7 und 8 in dieser Stellung über ein endloses, perforiertes Führungsband 20 nach Art eines Zahnkeitentriebes miteinander verbunden sind. Hierbei nimmt das Führungsband praktisch die volle Torsionsfederspannung auf.

Bei einer mit konstanter Geschwindigkeit erfolgenden Durchlauf bewegung des Skalenbandes 11 müssen die Spulen 1 und 2 in Abhängigkeit von der jeweiligen Verteilung der auf ihnen befindlichen Skalen bandwicklungen bzw. von dem jeweiligen Ableseort jeweils unterschiedliche Winkelgeschwindigkeiten erfahren, um eine möglichst konstante Spannung des Skalenbandes zu gewährleisten. Nach der Erfindung werden nun die unterschiedlichen Winkelgeschwindigkeiten beider Spulen durch die Relativdrehung des Zahnkranzes 8 gegenüber der Spule 2 jeweils aufeinander abgestimmt. Das bedeutet, daß entsprechend der momentanen Verdrehung des Zahnkranzes 8 gegenüber der Spule 2 geringfügige Unterschiede in der Torsionsfederspannung und somit in der Skalenbandspannung anfallen. Es läßt sich leicht nachweisen, daß diese Spannungen am kleinsten sind, wenn die Skalenbandmitte in Höhe der Ablesemarke 19 liegt, so daß beide Spulen !.2 die gleiche Anzahl von Skalenbandwicklungen tragen. Ausgehend von dieser Stellung bewirkt eine Verschiebung des Skalenbandes in der einen oder in der anderen Richtung jeweils ein Ansteigen der Skalenbandspannung entsprechend der Federungskonstante der Torsionsfeder 10. Durch eine genügende Länge der Torsionsfeder und durch eine kleine Federungskonstante kann jedoch erreicht werden, daß die sich ergebenden Unterschiede in der Skalenbandspannung auch für große Skalenlängen relativ klein bleiben.

Eine vorteilhafte Montagemöglichkeit für die bisher beschriebenen Teile besteht darin, daß nach der Befestigung der Skalenbandenden auf den Spulen 1,2 die Stellschrauben 3,4 angezogen werden, während

ίο die Stellschrauben 9 zunächst nicht angezogen wird. Dies geschieht erst, nachdem beide Zahnkränzeüber das endlose Führungsband 20 miteinander verbunden worden sind und die nötige Skalenbandspannung durch Verdrehung des Zahnkranzes 7 gegen die dabei festgehaltene Spule 1 aufgebracht worden ist. Erst nach Erreichen der gewünschten Skalenbandspannung wird die Stellschraube 9 angezogen und der Zahnkranz 7 auf der Achse 5 drehsicher befestigt.
Eine Längsverschiebung des zwischen den Spulen

ao verspannten Skalenbandes erfolgt mittels einer Zahntrommel, welche in F i g. 1 schematisch angedeutet ist. Sie besteht aus einem nabenartigen Teil 12, der auf einer in einem ortsfesten Kugellager 13 gelagerten Zahntrommelachse 14 drehsicher befestigt ist und stirnseitige Trommelscheiben 15 und 16 trägt. An der unteren Trommelscheibe 15 sind umfangsseitig Zähne angebracht, die in die randseitige Perforation 17 des Skalenbandes 11 nach Art eines Filmantriebs eingreifen, während die obere Trommelscheibe 16 zweckmäßigerweise keine Zähne trägt, so daß sie lediglich eine Abstützung des Skalenbandes am oberen Rande bewirkt. Die Zahntrommelachse 14 ist direkt oder über ein Getriebe mit einer Stellachse des einzustellenden Bedienungselements (Drehkondensator, Abstimmaggregat od. dgl.) verbunden, wobei das Getriebe dazu dient, den Drehwinkel der Zahntrommelachse für einen vorgegebenen Drehwinkel der Stellachse zu vergrößern. Dadurch ergibt sich eine Vergrößerung des Hubes für die Längsbewegung des Skalenbandes, was infolge der damit verbundenen Dehnung der Skalenteilung zu einer vergrößerten Ablesegenauigkeit führt. Für die Zwecke einer Grobbzw. Feineinstellung kann auch ein Wechselgetriebe mit veränderbarem Übersetzungsverhältnis vorgesehen sein.

Wis aus der Querschnittsdarstellung nach F i g. 2 hervorgeht, greift die Zahntrommel an jener Stelle des Skalenbandes 11 in die Perforation 17 ein, die sich jeweils in Höhe einer in einem ortsfesten AbIesefenster 18 angebrachten ortsfesten Ablesemarke 19 befindet. Damit wird erreicht, daß die infolge von Temperaturschwankungen auftretenden Längenänderungen des Skalenbandes 11 die Ablesegenauigkeit nicht beeinträchtigen. Bei der in F i g. 2 angenommenen relativen Lage der Zahntrommelachse 14 zu den Spulenachsen 5,6 und bei dem eingezeichneten Trommeldurchmesser, der vorzugsweise so groß gewählt ist, daß mindestens zwei Zähne in die Perforation gleichzeitig eingreifen, wird das Skalenband 11 durch die Zahntrommel relativ weit aus der geraden Verbindungslinie der beiden Spulen herausgedrückt, was zu einer Erhöhung der Skalenbandspannung gegenüber der ursprünglichen, bei fehlender Zahntrommel eingestellten Spannung führt. Falls diese Span-

f>5 nungserhöhung vermieden werden soll, kann der oben beschriebene Spannvorgang auch erst nach dem Einbau der Zahntrommel erfolgen.

Mit besonderem Vorteil können die Halterunijen

für die Spulen 1,2 mit einem Ablesefensterrahmcn konstruktiv zu einer aus einem Grundkörper 21 bestehenden Montageeinheit zusammengefaßt sein, wie in F i g. 3 dargestellt ist. Die einzelnen Teile der Skalenanordnung, die bereits in den F i g. 1 und 2 sehematisch dargestellt sind, tragen hierbei in Fig. 3 die gleichen Bezugszeichen. Das Skalenband 11, das mit dem einen Ende auf der Spule 1 befestigt ist, wird bei dieser Darstellung im Bereich zwischen den Spulen 1 und 2 durch eine am Grundkörper 21 befestigte, abgewinkelte Stützscheibe 22 verdeckt, welche bei Entfernung der Zahntrommel als rutschfeste . Skalenbandauflage dient. In F i g. 2 ist die Stützscheibe gestrichelt angedeutet. Der Winkel der Stützscheibe ist vorzugsweise so gewählt, daß das Skalenband ledig-Hch im Bereich des etwa in Höhe der Ablesemarke liegenden Winkelscheitels anliegt. Bei montierter Zahntrommel ragt deren untere, mit umfangsseitigen Zähnen versehene Trommelscheibe 15 in einen Langschlitz 23, hebt das Skalenband von der Stützscheibe ab und steht mit der Bandperforation in Eingriff, während die Trommelscheibe 16 das Skalenband oberhalb des oberen Randes der Stützscheibe abhebt.

Ergänzend zu F i g. 3 zeigt F i g. 4 einen Teil der Wandung 24 des Einstellmechanismus, der zur Betätigung der Stellachse 25 des Bedienungselementes dient. Die Zahntrommelachse 14 ist über ein mit 26 angedeutetes Getriebe, insbesondere mit veränderbarem Übersetzungsverhältnis, mit der Stellachse 25 verbunden. Zweckmäßigerweise wird der Grundkörper 21 nach F i g. 3 mittels der Bohrungen 27, 28 und der mit ihnen fluchtenden Bohrungen 29, 30 mit der Wandung 24 des Einstellmechanismus lösbar verbunden, beispielsweise verschraubt. Die hierdurch entstehende Baueinheit kann dann vorzugsweise auf dem Gerätechassis derart befestigt werden, daß das Ablesefenster des Grundkörpers 21 hinter einem Ausschnitt der Gerätefrontplatte liegt.

Falls das Skalenband aus einem fotografischen Film besteht, der lediglich im Bereich der einzelnen Skalenteilstriche bzw. Beschriftungsflächen lokal belichtet ist, so kann die Stützscheibe 22 mit Vorteil aus einem undurchsichtigen Material, z.B. einem hellen Kunststoff, gefertigt sein, wodurch sich ein ruhiger Skalenhintergrund ergibt, der eine gute Ablesbarkeit der Skala gewährleistet.

Die Lagerung der Spulenachsen 5,6 und der Zahntrommelachse 14 in Kugellagern ermöglicht einen besonders für Meßgeräte der elektrischen Nachrichtentechnik interessierenden Dauer-Wobbeibetrieb ohne besondere Wartungsprobleme, wobei auch eine derartig extreme Beanspruchung der Skalenanordnung nach der Erfindung praktisch keine Abriutzungserscheinungen am Skalenband selbst hervorruft.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 2 Skalenbandenden aufgewickelt sind. Erfährt das Ska- Patentansprüche: lenband infolge von Temperaturschwankungen irgendwelche Längenänderungen, so beeinflussen diese

1. Anzeigevorrichtung für elektrische Nach- insbesondere bei großen Bandlängen infolge des auf richten- und Meßgeräte zur ablesbaren Einsiel- 5 dem Skalenband zu messenden Abstandes des Anhing eines Bedienungselements (Drehkondensa- triebsortes, d. h. des Bandendes, vom Ableseort, d. h. tor, Abstimmaggregat od. dgl.), bei der ein flexi- vom Ablesefenster, die Anzeigegenauigkeit sehr bles, in Längsrichtung perforiertes Skalenband nachteilig. Außerdem ergibt sich durch zwei die Spuvorgesehen ist, das mittels einer in Eingriff ste- len wechselweise an ein Antriebsrad ankuppelnden henden, von einer Stellachse antreibbaren Zahn- xo Klinkenkupplungen ein großes Einstellspiel, das sich trommel gegenüber einer im Bereich des Eingriffs- insbesondere beim Wechsel der Bewegungsrichtung ortes liegenden, ortsfesten Ablesemarke längs- des Skalenbandes bemerkbar macht. Alle diese verschiebbar ist, dadurch gekennzeich- Eigenschaften verhindern den Einsatz dieser Vornet, daß die Skalenbandenden auf zwei drehbar richtung für die Anzeige von genauen Einstellbewegelagerten Spulen (1, 2) in an sich bekannter 15 gungen.

Weise befestigt sind und das aufgewickelte Ska- Weiterhin ist eine Abstimmanzeigevorrichtung für

lenband (11) zwischen ihnen in der Weise ver- nachrichtentechnische Geräte bekannt (deutsches

spannbar ist, daß die Spulen (1,2) über zwei ih- Gebrauchsmuster 1 868 355), die ein durch eine Zug-

nen gleichachsig zugeordnete Zahnkränze (7, 8) veder gespanntes Skalenseil mit einer auf diesem be-

- und ein endloses, perforiertes Führungsband (20) 20 festigten Skalenmarke aufweist. Eine drehbar gela-

nach Art eines Zahnkettentriebes miteinander ge- gerte Antriebsrolle, über die das Skalenseil geführt

koppelt sind, wobei wenigstens ein Zahnkranz (8) ist, hat dabei zu dem jeweiligen Ableseort, der durch

gegen die gleichachsige Spule (2) mittels einer die Skalenmarke gegeben ist, je nach Einstellung des

Torsionsfeder (10) unter gegenseitiger Verdre- Abstimmorgans einen unterschiedlichen Abstand, so

hung verspannbar ist. 25 daß auch die infolge von Temperaturschwankungen

2. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, da- auftretenden Längenänderungen des Skalenseils in durch gekennzeichnet, daß die Achsen (5, 6) der Abhängigkeit von dieser Einstellung die Anzeigege-Spulen und/oder der Zahntrommel (14) mittels nauigkeit unterschiedlich beeinflussen. Auch mit die-Kugellager gelagert sind. ser Vorrichtung ist nur eine Grobeinstellung des Ab-

3. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1 oder 30 Stimmorgans möglich.

2, dadurch gekennzeichnet, daß die vorzugsweise Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei

gleichartig ausgebildeten Spulen (1, 2) und Zahn- einer Anzeigevorrichtung der eingangs genannten Art

kränze (7,8) jeweils mit Feststellschrauben eine optimale Sicherheit und Genauigkeit des Trans-

(3,4, 9) versehen sind, die zur drehsicheren Ver- ports und der Führung des Skalenbandes zu errei-

spannung gegen die gemeinsamen Achsen (5,6) 35 chen, die auch den für die Frequenz-Feineinstellung

dienen. von Nachrichten- und Meßgeräten zu stellenden Ansprüchen voll genügt.

Die Erfindung löst die Aufgabe dadurch, daß die

Skalenbandenden auf zwei drehbar gelagerten Spulen

40 in an sich bekannter Weise befestigt sind und das

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anzeigevor- aufgewickelte Skalenband zwischen ihnen in der richtung für elektrische Nachrichten- und Meßgeräte Weise verspannbar ist, daß die Spulen über zwei ihzur ablesbaren Einstellung eines Bedienungselements nen gleichachsig zugeordnete Zahnkränze und ein (Drehkondensator, Abstimmaggregat od. dgl.), bei endloses, perforiertes Führungsband (20) nach Art der ein flexibles, in Längsrichtung perforiertes Ska- 45 eines Zahnkettentriebes miteinander gekoppelt sind, lenband vorgesehen ist, das mittels einer in Eingriff wobei wenigstens ein Zahnkranz gegen die gleichachstehenden, von einer Stellachse antreibbaren Zahn- sige Spule mittels einer Torsionsfeder unter gegenseitrommel gegenüber einer im Bereich des Eingriffsor- tiger Verdrehung verspannbar ist.
tes liegenden, ortsfesten Ablesemarke längsver- Der mit der Erfindung erzielbare Vorteil liegt insschiebbar ist. 50 besondere darin, daß die Anzeige- bzw. Ablesege-Es ist bereits eine Anordnung dieser Art vorge- nauigkeit von Längenänderungen des Skalenbandes schlagen worden (deutsche Patentschrift 1 296 927), infolge von Temperaturschwankungen weitgehend bei der das Skalenband von zwei beiderseits eines unabhängig ist. Neben einem weitgehend geräuschlo-Ablesefensters parallel zueinander verlaufenden Füh- sen und leichtgängigen Transport des Skalenbandes rungsschienen jeweils randseitig umschlossen ist, die 55 wird ein sicherer Eingriff der Zahntrommel in die an ihren Enden jeweils in ringförmig gebogene, auf- Perforation erreicht, so daß das Skalenband bei ruckfederbare Führungsstreifen übergehen, innerhalb de- artigem Wechsel der Bewegungsrichtung nicht außer ren sich das Band beim Verschieben in Längsrieh- Eingriff gerät. Weiterhin liegt das Skalenband auch tung zu einer spulenkernlosen, ortsfesten Rolle auf- bei größeren, unterschiedlichen Längen mit einer bzw. abwickelt, deren innerer Durchmesser annä- 60 weitgehend konstanten, meßbaren Bandspannung der hemd konstant ist. Zahntrommel an. Auch für jede beliebige Bandstel-Andererseits ist ein Höhenmesser mit einer Anzei- lung wird eine annähernd gleichbleibende Bandspangevorrichtung bekannt (deutsche Patentschrift nun» erreicht, da die unterschiedlichen Winkelge-727), bei dem die gemessene Höhe durch die schwindigkeiten der Spulen in Abhängigkeit von den Verschiebung eines beschrifteten Skaienbanues ge- 65 jeweils zunehmenden bzw. abnehmenden Skalengenüber einem Ablescfenster angezeigt wird. Der bandwicklungen gegeneinander ausgeglichen werden. Antrieb des Skalenbandes erfolgt hierbei über jeweils Im folgenden wird die Anzeigevorrichtung nach eine von zwei, drehbar gelagerten Spulen, auf die die der Erfindung an Hand eines in den F i g. 1 bis 4 dar-