DE1448789B2

DE1448789B2 - Vorrichtung zum Gewichtsausgleich bei einem Anzeigeglied, Justierung der Vorrichtung und Vorrichtung zur Justierung

Info

Publication number: DE1448789B2
Application number: DE19641448789
Authority: DE
Inventors: Robert Rochester N.Y. Westfall (V.St.A.)
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 1963-02-18
Filing date: 1964-02-18
Publication date: 1970-06-25
Also published as: CH414181A; NL6401439A; DE1448789A1; US3157051A

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ge- ben wird, daß in der arretierten Stellung Gleichwichtsausgleich bei einem Anzeigeglied, das in einem gewicht herrscht.

Instrument um eine Achse gegen Rückstellkräfte Dadurch wird erreicht, daß in der Lage mit senkdrehbar gelagert ist, mit einem Gegengewichtssystem, recht stehender Achse zunächst die Stellung des dessen Schwerpunkt zweidimensional verschiebbar 5 Anzeigegliedes festgestellt wird, in der die am Anist. Das Wort »zweidimensional« kennzeichnet hier- zeigeglied bekannterweise angreifenden Rückstellbei einen Raum, in dem zur Angabe eines jeden kräfte einander gleich sind und sich somit aufheben. Punktes nur zwei Koordinaten notwendig sind. Wird nun in der ersten Lage des Instrumentes mit

Gewichts ausgleich Vorrichtungen dieser Art sind waagerecht verlaufender Achse dieses so angeordnet, bekannt. Bei den bekannten Gewichtsausgleichvor- io daß das Anzeigeglied wieder die Stellung einnimmt, richtungen weist das Gegengewichtssystem mehrere bei der sich die Rückstellkräfte des Anzeigegliedes Einzelgewichte auf, von denen jedes längs einer aufheben, dann hat man dadurch gleichzeitig dieeigenen Führungslinie, also eindimensional, so ver- jenige Stellung des Instrumentes festgestellt, bei der stellbar ist, daß eine Verschiebung der verschiedenen Gewichtsausgleich um die Achse des- Anzeigegliedes Einzelgewichte in verschiedenen Richtungen senk- 15 herrscht. Dreht man nun gemäß der erfindungsrecht zur Achse des Anzeigegliedes- möglich ist. gemäßen Justierung das Instrument um 90° in die Dadurch ist der Schwerpunkt des Systems zwei- zweite Lage, dann zeigt die sich in dieser Lage erdimensional verschiebbar. gebende Stellung des Anzeigegliedes an, wie groß die

Ein schwerwiegender Nachteil der bekannten Ge- Unsymmetrie der Gewichtsverteilung um die Drehwichtsausgleichvorrichtungen besteht darin, daß der 20 achse des Anzeigegliedes ist. Bei entsprechender gewünschte Gewichtsausgleich bei den bekannten Eichung einer Skala kann auf diese Weise direkt abVorrichtungen nur verhältnismäßig schwierig und gelesen werden, um welchen Betrag der verschiebdaher nur von geübten Fachkräften erzielt werden bare Körper verschoben werden muß, um den Gekann. Es ist auch für geübte Personen zeitraubend wichtsausgleich auch in dieser Lage des Instrumentes und erfordert große Aufmerksamkeit, um eine ge- 25 sicherzustellen. Wird nun vor dem Verschieben des forderte Verlagerung des Schwerpunktes des Gegen- Körpers das Anzeigeglied wieder in diejenige Stelgewichtssytems durch Verschieben der Einzelgewichte lung gebracht, bei der sich die Rückstellkräfte auflängs deren Führungslinien zu erhalten. heben und wird dann der verschiebbare Körper hori-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine zontal um den ermittelten Betrag verschoben, dann

Vorrichtung zum Gewichtsausgleich zu schaffen, die 30 wird dadurch das Gleichgewicht um die Achse des

einfach aufgebaut ist und mit der der Gewichtsaus- Anzeigegliedes in der zweiten Lage des Instrumentes

gleich auf besonders einfache Art durchführbar ist. hergestellt, ohne daß hierbei das Gleichgewicht in

Gemäß der Erfindung ist bei einer Vorrichtung der hierzu senkrechten ersten Lage des Instrumentes der eingangs genannten Art diese Aufgabe dadurch beeinflußt wird. Dadurch, daß aber in zwei sich gelöst, daß als verstellbarer Körper zum Verschieben 35 durch eine Drehung um 90° unterscheidenden Lagen des Schwerpunktes des Gegengewichtssystems ein des Instrumentes bei waagerecht verlaufender Dreheinziger Körper in einer zweidimensionalen Führung achse des Anzeigegliedes Gewichtsausgleich um diese verschiebbar angeordnet ist. Drehachse herrscht, herrscht dieser Gewichtsaus-

Die zweidimensionale Führung kann sehr einfach, gleich auch in allen übrigen Lagen des Instrumentes. z. B. aus zwei zueinander parallelen Platten, gebildet 4° Die erfindungsgemäße Justierung erlaubt es also, bei werden, zwischen denen der z. B. als Kugel ausge- einem Anzeigeglied gemäß der Erfindung den Gebildete Körper angeordnet wird. Dadurch ergibt sich wichtsausgleich um die Drehachse des Anzeigeglieein überraschend einfacher Aufbau des Gegen- des sehr einfach durch zwei Drehungen des Instrugewichtssystems der Vorrichtung gemäß der Erfin- mentes um zwei zueinander senkrechte Achsen um dung, was sich besonders vorteilhaft für die Massen- 45 jeweils 90° und durch eine geradlinige Verschiebung fertigung von Instrumenten auswirkt. Auch läßt sich des verschiebbaren Körpers den vollkommenen Gedie erforderliche Schwerpunktverlagerung durch das wichtsausgleich um die Anzeigeglieddrehachse her-Verschieben dieses einzigen Körpers in seiner zwei- zustellen. Für dieses Justieren wird keine langjährige dimensionalen Führung sehr einfach erreichen. Erfahrung benötigt, so daß hierzu angelernte Kräfte

Der Erfindung liegt auch die Aufgabe zugrunde, 50 benutzt werden können.

die Justierung der Vorrichtung möglichst einfach zu Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichbewerkstelligen. Dies erfolgt gemäß einem vorteil- tung zur Justierung. Diese Vorrichtung besteht darin, haften Merkmal dadurch, daß die Stellung des An- daß ein Sitz zum festen Halten des Instrumentes vorzeigegliedes des Instrumentes in einer Lage mit senk- gesehen ist, der um ein waagerechtes Gelenk aus recht stehender Achse des Anzeigegliedes vermerkt 55 einer Lage mit senkrecht stehender Achse des Anwird, daß dann das Instrument in einer Justieraus- zeigegliedes in eine die Justierausrichtung bildende richtung mit waagerecht verlaufender Achse des Lage mit waagerecht verlaufender Achse des Instru-Anzeigegliedes in eine erste Lage gebracht wird, in mentes schwenkbar und um eine mit dieser Achse¹ der das Anzeigeglied die vermerkte Stellung wieder zusammenfallende oder parallele Achse um einen einnimmt, daß dann das Instrument in der Justier- 6o Winkel von 90° in zwei Lagen drehbar gelagert ist ausrichtung in eine zweite Lage um 90° um eine mit und der eine Skala zum Anzeigen der Stellung des der Drehachse des Anzeigegliedes zusammenfallende Anzeigegliedes bei den sich durch das Schwenken oder mit dieser parallele Achse gedreht wird, daß die und Drehen des Sitzes ergebenden verschiedenen La-Stellung des Anzeigegliedes in dieser zweiten Lage gen des Instrumentes aufweist, und daß eine Ververmerkt wird und daß dann das Anzeigeglied in der 65 schiebeeinrichtung zum Verschieben des verschiebursprünglich vermerkten Stellung arretiert und der baren Körpers vorgesehen ist.

verschiebbare Körper entsprechend der in der zwei- Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ermöglicht

ten Lage vermerkten Stellung horizontal so verscho- in besonderes einfacher Weise die erfindungsgemäße

Justierung. Die Skala kann hierbei so eingestellt sein, daß der Ausschlag des Anzeigegliedes in der zweiten Lage des Instrumentes die Strecke in Längeneinheiten angibt, um die der verschiebbare Körper zur Erzielung des Gewichtsausgleiches verschoben werden muß, und daß die Verschiebeeinrichtung eine nach dieser Längeneinheit eingeteilte Skala aufweist. Durch entsprechend genaue Einteilung der Skala und durch Verwendung entsprechender Justiereinrichtungen kann eine sehr große Genauigkeit erzielt werden.

So kann z. B. die Verschiebeeinrichtung mit einer Mikrometerschraube versehen sein, die ein sehr genaues Einstellen des Ausgleichsgewichtes ermöglicht.

Wenn auch die Vorrichtung zur Justierung einen " zusätzlichen Aufwand darstellt, hat sie doch den bedeutenden Vorteil, daß nunmehr mit einer solchen Vorrichtung bei jeder beliebigen Massenproduktion von genauen Instrumenten alle diese Instrumente mit einer einzigen Vorrichtung von einer angelernten Hilfskraft genau justiert werden können, was für die Herstellung einer Serie von justierten Instrumenten von außerordentlich großer praktischer Bedeutung ist.

Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen im einzelnen erläutert.' Es zeigen ■

F i g. 1 und 2 Vorderansichten bekannter Anzeigeglieder von empfindlichen Meßgeräten,

F i g. 3 und 4 eine Vorder- bzw. Seitenansicht eines Anzeigegliedes mit einer Vorrichtung zum Gewichtsausgleich gemäß der Erfindung für empfindliche Meßgeräte,

F i g. 5 eine schematische Darstellung der der Erfindung zugrunde liegenden physikalischen Theorie, die zum Justieren gemäß der Erfindung angewendet wird,

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht einer zerlegt dargestellten Ausführungsform einer Vorrichtung zum Justieren einer Vorrichtung gemäß der Erfindung.

Die vorliegende Erfindung kann für alle Arten von Anzeigegliedern angewendet werden, die Gegengewichte aufweisen und um eine Achse schwenkbar gelagert sind. Die nachstehende Beschreibung bezieht sich jedoch insbesondere auf ein bestimmtes Anzeigeglied, das bei den empfindlichen Galvanometern der automatischen Belichtungssteuerung einer Kamera verwendet wird. Ein solches Anzeigeglied weist einen nadelartigen Zeiger, der festgehalten oder zum visuellen Anzeigen verwendet werden kann, und einen Flügel auf, der₍₁mit einer bogenförmigen Öffnung versehen ist, die im Zusammenwirken mit dem optischen System der Kamera eine veränderliche Blende bildet, die automatisch entsprechend dem Licht eingestellt wird, das vom zu photographierenden Objekt reflektiert wird.

Die F i g. 1 und 2 zeigen zwei bekannte Anzeigeglieder 11 bzw. 12, wie sie in automatischen Kameras verwendet werden. Diese Anzeigeglieder 11 und 12 sind um Achsen 13 bzw. 14 drehbar gelagert und weisen Zeiger 15 bzw. 16 und Flügel 17 bzw. 18 mit bogenförmigen öffnungen 19 bzw. 20 auf. Jedes Anzeigeglied 11 und 12 ist mit Ausgleichsgewichten versehen, die durch nicht verstellbare Gegengewichte 21 bzw. 22 und Arme 23 und 24 bzw. 25 und 26 gebildet sind. Die Justierung, nämlich das genaue Gewichtsausgleichen, wird durch Verstellen von verstellbaren Gegengewichten, und zwar durch Verschieben von Federgewichten 27 und 28 an den Armen 23 bzw. 24 oder durch Einstellen von mit Gewindebohrungen versehenen Gewichten 29 und 30 an den mit einem Gewinde versehenen Armen 25 bzw. 26 erreicht. In der Praxis ist die Justierung der Anzeigeglieder 11 und 12 nur durch wiederholte Versuche zu erreichen. Die damit beschäftigten Personen müssen geschult sein und beurteilen können, welche Wirkung die Bewegung der einzelnen Gewichte auf das Gleichgewicht des Anzeigegliedes ausübt. Die Schwierigkeit der Justierung kann daraus erkannt werden, daß die Bewegung eines einzelnen Gewichtes in eine ^ der beiden vorbestimmten Richtungen das Gleichgewicht des Anzeigegliedes in dessen verschiedenen Winkelstellungen unterschiedlich beeinflußt.

Aufbau des Gegengewichtssystems
gemäß der Erfindung

Das in den F i g. 3 und 4 dargestellte Ausführungsbeispiel eines Anzeigegliedes 31 ist um eine Achse 33 drehbar gelagert und weist einen Zeiger 35 sowie einen Flügel 37 auf, der mit einer bogenförmigen Öffnung 39 versehen ist. Das unverstellbare Gegengewicht ist ein U-förmiger Körper, und zwar eine U-förmige Klammer 41, deren Schenkel 43 und 45 einander parallele Platten bilden. Für die Justierung ist ein verstellbares Gegengewicht in Form einer Kugel 47 vorgesehen, die durch Reibung in dem Raum zwischen den plattenförmigen Schenkeln 43 und 45 der Klammer 41 gehalten ist, der eine zur Achse 33 im wesentlichen senkrechte zweidimensionale Führung für die Kugel 47 bildet. Das Anzeigeglied 31 ist mit einem Galvanometer 49 durch eine Welle 51 verbunden. Die Kugel 47 kann innerhalb der Klammer 41 in jede Richtung bewegt werden, und die Justierung erfolgt allein durch die Einstellung dieses einzigen verschiebbaren Körpers, nämlich der Kugel 47. Da die Kugel 47 innerhalb der Klammer 41 parallel zu den plattenförmigen Schenkeln 43 und 45 in jede beliebige Richtung bewegt werden kann, muß lediglich die Richtung und das Maß der Gewichtsunsymmetrie ermittelt werden.

Die Kugel 47 muß dann einfach in dieser Richtung um den ermittelten Betrag bewegt werden. Das Anzeigeglied 31 kann also durch eine einzige Verschiebung des Gewichtes 47 gewichtsausgeglichen werden, ohne daß dadurch das Gleichgewicht des Anzeigeteiles 31 in anderen Winkelstellungen in irgendeiner Weise beeinflußt wird.

Justierung zum Ausgleichen des Gewichtes
des Anzeigegliedes

Zum Ausgleichen des Gewichtes des Anzeigegliedes gemäß der Erfindung wurde eine Justierung entwickelt, die von dem Vorteil, den der vorstehend beschriebene Gewichtsausgleich bietet, vollen Gebrauch macht.

Die F i g. 5 zeigt eine schematische Darstellung der dieser Justierung zugrunde liegenden physikalischen Theorie, die im nachstehenden in bezug auf das Gewichtsausgleichen des Anzeigegliedes beschrieben wird, das, wie dargestellt, auf der Welle 51 des Galvanometers 49 angeordnet ist und um die Achse 33 gedreht werden kann, wobei auf das Anzeigeglied 31 in bekannter Weise von nicht gezeigten Haarfedern verursachte Rückstellkräfte einwirken.

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Im großen ganzen weist die erfmdungsgemäße aus der F i g. 5 hergeleitet werden, wenn als neue

Justierung die folgenden Schritte auf: horizontale Bezugslinie die Linie B-B' angesehen

Schritt 1: Das Galvanometer 49 wird so gestellt, wird und die Linie A-A' vertikal verläuft (Lage »23«).

daß die Welle 51 oder genauer gesagt die Achse des Schritt 5: Nach der Einstellung des Galvanometers

Anzeigeteiles im wesentlichen senkrecht gerichtet ist. S 49 in diese zweite Lage wird die Änderung der Stel-

Dann wartet man, bis das Anzeigeglied 31 ausgepen- lung des Anzeigegliedes 31 gegenüber dem Galvanodelt hat. Seine Stellung zeigt nun an, wo die durch meter 49 wiederum vermerkt. In F i g. 5 ist angedie Haarfedern ausgeübten Rückstellkräfte gleich nommen worden, daß die Gewichtsunsymmetrie in

sind. Diese Stellung des Anzeigegliedes wird ver- dieser zweiten Lage des Galvanometers 49 bewirkt,

merkt. In der Praxis kann dieses durch Verschieben io daß das Anzeigeglied 31 seine Stellung gegenüber

einer Skala 53 geschehen, bis der Skalenwert »0« dem Instrument 49 so ändert, daß sich der Zeiger 35

dem Zeiger 35 des Anzeigegliedes 31 gegenübersteht. bis zum Wert »1,0« der Skala 53 dreht. In der Lage

Die Skala 53 muß daher gegenüber dem Galvano- »B«, d. h., wenn die Linie B-B' die neue horizontale

meter 49 verstellbar und während der nachstehend Bezugslinie darstellt, kann däs;>Gleichgewicht der

beschriebenen Schritte in der so vermerkten Stellung 15 Kräfte, bei denen eine Drehung des Anzeigegliedes

feststellbar sein. 31 um die Achse 33 nicht stattgefunden hätte, anSchritt 2: Das Meßinstrument 49 wird dann in nähernd durch folgende Gleichung dargestellt wer-

eine Justierausrichtung gebracht, in der die Achse den:

des Anzeigegliedes im wesentlichen waagerecht liegt. W₁V₁ = W₂(V₂ + C) . (2)

Ein Gewichtsunsymmetrie, die durch falschen Zu- 20

sammenbau, das Zusammentreffen von Toleranzen wo V₁ und V₂ die tatsächlichen theoretischen Hebelod. dgl. verursacht sein kann, müßte theoretisch arme der Gewichte W₁ bzw, W₂ und C die zum Herimmer dann eine Drehung des Anzeigegliedes um stellen des Gleichgewichtes erforderliche Verschiedie Achse 33 bewirken, wenn diese nicht senkrecht bung des Gewichtes W₂ bedeuten, gerichtet ist. In der Praxis ist es jedoch wünschens- 25 Aus der Richtung der tatsächlich eingetretenen wert, die Drehachse in eine im wesentlichen waage- relativen Bewegung des Zeigers 35 kann nämlich gerechte Lage zu bringen, um eine maximale, durch schlossen werden, daß dieses Gleichgewicht eintreten Gewichtsunsymmetrie verursachte Abweichung des würde, wenn das verschiebbare Gewicht W₂^ au seiner Anzeigegliedes 31 zu bewirken. tatsächlichen, mit ausgezogenen Linien dargestellten Schritt 3: Das Galvanometer 49 mit der Skala 53 30 Stellung mit dem Hebelarm V₂ in einer horizontalen wird dann in dieser Justierausrichtung in eine erste Richtung um eine durch Versuche zu ermittelnde Lage bewegt, in der das Anzeigeglied 31 sich in die Strecke C verschoben werden würde. Das Anzeigeim Schritt 1 genannte Stellung einpendelt. Diese glied 31 würde sich dann entgegen dem Uhrzeigerwiederholte Nulleinstellung des Anzeigegliedes ist sinn in seine ursprüngliche relative Stellung drehen, wichtig, um sicherzustellen, daß der Ausgleich einer 35 in der der Zeiger 35 auf den Wert »0« der Skala 53 unrichtigen Gewichtsverteilung nicht durch die ausgerichtet ist und bei der dann die oben angege-Rückstellfedern beeinflußt wird. bene Gleichung (2) erfüllt wäre.

Diese ersten drei Schritte sind in der Fig. 5 durch Schritt 6: Während das Galvanometer 49 in der die Lage des Anzeigegliedes schematisch dargestellt. zweiten Einstellung verbleibt, wird das Anzeigeglied Der Flügel 37 ist in dieser Zeichnung symbolisch 40 31 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, bis der Zeidurch ein Gewicht W₁ und das Gegengewicht, be- ger 35 wieder auf den Wert »0« der Skala 53 ausgestehend aus der Klammer 47 und der verschiebbaren richtet ist. Das Anzeigeglied 31 wird in dieser Stel-Kugel 49, durch W₂ dargestellt. Es wird angenom- lung festgehalten. Es ist unbedingt erforderlich, daß men, daß das Galvanometer 49 so angeordnet ist, dieser Schritt (das Festhalten des Zeigerteiles 31 in daß die Bezugslinie A-A' waagerecht verläuft und 45 dieser ursprünglichen Stellung gegenüber dem Indaß das Galvanometer 49 zusammen mit der Skala strument 49) vorgenommen wird, bevor das Gewicht 53 so lange bewegt wurde, bis das Anzeigeglied 31 W₂ bewegt wird. Dieses geschieht, um sicherzustellen, sich in die Stellung eingestellt hat, in der der Zeiger daß die Verschiebung des Gewichtes W₂ nicht das 35 auf die »0« auf der Skala 53 ausgerichtet ist, was Gleichgewicht aufhebt, das existiert, wenn das GaI-die Lage (Lage»/1«) anzeigt, in der die Rückstell- 50 vanometer49 sich in seiner ersten Lage (Lage »A«) kräfte sich gegenseitig aufheben. befindet, in der die horizontale Bezugslinie durch die

Da das Anzeigeglied 31 stillsteht, kann man an- Linie A-A' gebildet wird.

nehmen, daß die Kräfte, die bestrebt sind, es um Schritt 7: Das verschiebbare Gewicht W₂ wird nun den Punkt 33 zu drehen, im Gleichgewicht sind. Es in horizontaler Richtung in die gestrichelt gezeiphkann daher gesagt werden, daß das Gewicht W₁, das 55 nete Stellung verschoben, wodurch der Hebelarm V₂ über einen theoretischen Hebelarm mit der Länge M₁ um den Korrekturbetrag »C« verlängert wird. Nunwirkt, sich mit dem Gewicht W₂, das über einen mehr ist in der zweiten Stellung das Gleichgewicht theoretischen Hebelarm M₂ wirkt, im Gleichgewicht hergestellt, und der Zeiger 35 ist auf die Marke »0« befindet. Dieser Gleichgewichtszustand kann durch an Stelle auf den Wert»+ 1,0« der Skala53 ausfolgende Gleichung ausgedrückt werden: 60 gerichtet. Dieses neue Gleichgewicht wird durch die WM-WM (V) Gleichung (2) dargestellt.

^{11 2 2} Es ist wichtig, festzustellen, daß die Bewegung des

Schritt 4: Das Galvanometer 49 wird dann bei verschiebbaren Gewichtes W₂ aus seiner ursprüng-

Beibehaltung der Justierausrichtung um eine mit der liehen Stellung in die gestrichelt gezeichnete Stellung

die Drehachse 33 des Anzeigegliedes 31 bildenden 65 (F i g. 5) nicht nur das »Oe-Gleichgewicht für das

Welle 51 konzentrische oder mit dieser parallelen Anzeigeglied 31 in der Lage »ß« mit der horizon-

Achse um einen Winkel von 90° gedreht, so daß es talen Bezugslinie B-B' herstellt, sondern daß diese

eine zweite Lage einnimmt. Diese neue Lage kann Verschiebung des Gewichtes W₂ in keiner Weise das

»(^-Gleichgewicht für das Anzeigeglied 31 in der 2. daß die Skala 53 in Längeneinheiten, z. B. hun-Lage»/4« mit der horizontalen Bezugslinie A-A' be- dertstel Millimeter, kalibriert ist und daß die einträchtigte. Dieses ist zu verstehen, wenn man die Kalibrierung durch Versuche so ermittelt wird, Fig. 5 erneut mit A-A' als Grundlinie betrachtet, daß der vom Zeiger angegebene Wert die Strecke da die vorerwähnte Verschiebung des Gewichtes W₂ 5 angibt, um die die Kugel 47 in horizontaler lediglich in vertikaler Richtung erfolgte, d. h. senk- Richtung verschoben werden muß, damit sich recht zur Grundlinie A-A', so daß die Verschiebung der Zeiger 35 auf die Marke »0« einstellt, wenn des Gewichtes W₁, in keiner Weise die Länge des das Galvanometer 49 sich in der vorerwähnten Hebelarmes M₂ veränderte, so daß das Gleichgewicht zweiten Stellung befindet, in der ersten Einstellung immer noch durch die Glei- io 3. daß während der Montage des Anzeigegliedes chung (1) dargestellt werden kann. 31 die Kugel 47 absichtlich nahe dem offenen Nachdem nun das Gewicht des Anzeigegliedes 31 Ende der Klammer 41 angeordnet wird, wogegenüber dem Instrument 49 in zwei im wesent- durch eine Gewichtsunsymmetrie mit einer vorlichen um 90° auseinanderliegenden Stellungen aus- ,bestimmten Richtung eingestellt wird; geglichen wurde, ohne daß dabei der gegenseitige 15 Zunächst ruht die kippbare Platte 59 in horizon-Ausgleich der Rückstellkräfte gestört wurde, wie taler Lage auf dem Ständer 61. In dieser Lage ist symbolisch durch die Gleichungen (1) und (2) dar- das Einsetzen und Herausnehmen des Instrumentes gestellt und schematisch in der F i g. 5 durch die in bzw. aus dem Sitz 71 am Skalenring 69 einfach. »O«-Stellung des Zeigers 35 in den Stellungen mit Das Galvanometer 49 wird so in den Instrumentenden Bezugslinien A-A' und B-B' gezeigt ist, befindet 20 sitz 71 eingesetzt, daß nach Auspendeln des Anzeigesich das Anzeigeglied 31 bei allen Lagen des GaI- teiles 31 der Zeiger 35 auf den Wert »0« der Skala vanometers 49 im Gleichgewicht. 53 und im wesentlichen auf eine Ecke 95 der Platte

59 ausgerichtet ist. Die Scheibe 65 ist hierbei so einVorrichtung zur Justierung gestellt, daß die Raste 79 in die Kerbe »A« eingreift.

25 Die Platte 59 wird dann in ihre vertikale Justier-

Eine Vorrichtung zur Justierung von. Anzeigeglie- stellung, die in der Fig. 6 dargestellt ist, gebracht,

dem gemäß der Erfindung ist in der F i g. 6 darge- und auf die Kugel 47 wird ein kleiner Tropfen eines

stellt. An einer Grundplatte 55 ist mittels eines Ge- Epoxyklebstoffes oder eines anderen Klebstoffes, der

lenkes 57 eine kippbare Platte 59 angeordnet, die aus beim Erhärten keinen Gewichtsverlust erleidet, ge-

der senkrechten Stellung, in der sie gezeichnet ist, 30 geben.

in eine horizontale Stellung bewegt werden kann, in Nach diesen Vorbereitungen wird der Skalenring

der sie von einer Stütze 61 abgestützt wird. Die kipp- 69 auf den Schiebern 67 so lange gedreht, bis das

bare Platte 59 weist einen Zapfen 63 auf, auf dem Anzeigeglied 31 so steht, daß der Zeiger 35 wieder

eine Scheibe 65 drehbar gelagert ist. ^auf den Wert »0« der Skala 53 ausgerichtet ist,

Die Scheibe 65 trägt Schieber 67, die mit einer 35 was die früher erwähnte relative Stellung anzeigt,

nicht gezeigten Reibungsnut zusammenwirken, die in in der sich die Rückstellkräfte aufheben. Dann wird

der Rückseite eines Skalenringes 69 vorgesehen ist, die Scheibe 65 um den Zapfen 63 in die Stellung

wodurch dieser drehbar an der Scheibe 65 angeord- gedreht, in der die Raste 79 in die Kerbe »B« ein-

net ist. Der Skalenring 69 weist einen Sitz 71 für ein greift. Dadurch wird auch der Skalenring 69 und das

Instrument, z. B. das Galvanometer 49, auf. Kerben 40 Galvanometer 49 um 90° gedreht. Da die Kugel 47

75 und 77 (auch mit »A« und »B« bezeichnet) am anfangs so angeordnet wurde, daß, wie vorstehend

Umfang der Scheibe 65 sind in einem Winkelabstand angenommen wurde, eine geringfügige Gewichts-

von 90° angeordnet und wirken mit einer gefederten unsymmetrie herrscht, bewirkt die Veränderung der

Raste 79 an der Platte 59 zusammen, wodurch die Lage des gesamten Meßinstrumentes 49, daß das Scheibe 65 in bestimmten Lagen arretiert werden 45 unausgeglichene Anzeigeglied 31 sich gegenüber dem

kann. Der Skalenring 69 trägt sowohl die Skala 53 Galvanometer 49 in eine neue Stellung einstellt,

als auch eine Zeigerarretierung 81, auf die eine Während der Betrag der relativen Bewegung _ des

Feder wirkt. ' Anzeigegliedes 31 mit den Abweichungen im Ge-

Um das Verständnis der Wirkungsweise der Vor- wicht und der Einstellung der verschiedenen Berichtung zur Justierung des Gegengewichtes zu er- 50 standteile des Anzeigegliedes 31 variiert, liegt die

leichtern, zeigt die F i g. 6 auch die relative Stellung neue Einstellung immer in derselben Richtung, weil

des Galvanometers 49 mit beigeordneter Grundplatte bereits beim Zusammenbau eine: absichtliche Ge-

83 und dem Anzeigeglied 31. Eine als Ganzes mit 85 wichtsunsymmetrie vorgesehen wurde. Wenn sich

bezeichnete Verschiebeeinrichtung ist an der Grund- das Anzeigeglied 31 in die neue Stellung eingependelt platte mittels eines Winkels 87 befestigt und weist 55 hat, wird der Betrag der Abweichung an der Skala

einen Stößel 89 zum Verschieben der Kugel 47 auf. 53 abgelesen und festgehalten,: die, wie vorstehend

Der Stößel 89 kann in vertikaler Richtung mittels beschrieben, in Längeneinheiten, z. B. hundertstel

eines Zahnstangenantriebes 91 und in horizontaler Millimeter, kalibriert ist, um die die Kugel in hori-

Richtung mittels einer Mikrometerschraube 93 be- zontaler Richtung verschoben werden muß, damit wegt werden. 60 sich der Zeiger 35 auf den Wert »0« einstellt.

In der nachstehenden Erläuterung der Wirkungs- Nachdem die angezeigte Größe der zum Herstelweise der vorstehend beschriebenen Vorrichtung ,. Ig^ des Gleichgewichtes erforderlichen Bewegung wird folgendes angenommen: notiert wurde, wird das Anzeigeglied 31 so lange 1. daß die Vorrichtung zur Justierung eines von bewegt, bis der Zeiger 35 wieder auf den Wert »0« einer Reihe einander, gleicher, empfindlicher 65 der Skala 53 ausgerichtet ist. Dann wird das Anzeige-Meßinstrumente verwendet wird, die in verhält- glied 31 mittels der Arretierung 81 in der »O«-Stelnismäßig großen Mengen hergestellt und justiert lung festgelegt, die die Stellung des Ausgleichs der werden, Rückstellkräfte und des Gleichgewichtes relativ zum

Galvanometer 49 darstellt, wenn dieses in der ersten Lage auf die Bezugsünie »A« ausgerichtet ist. Wie ebenfalls vorstehend erklärt, wird durch das Arretieren des Anzeigegliedes 31 in der Stellung, in der in der »^4«-Lage Gleichgewicht vorhanden ist, sichergestellt, daß, obwohl das Meßgerät sich immer noch in der »#«-Lage befindet, eine Justierung der Kugel 47 in horizontaler Richtung (parallel zur Linie B-B') für die »^«-Lage als vertikale Verschiebung erscheint, wodurch das Gleichgewicht in der »/!«-Lage in keiner Weise beeinträchtigt wird.

Wenn das Anzeigeglied 31 arretiert ist, wird der zum Verschieben der Kugel 47 vorgesehene Stößel

'■ 89 mit dieser in Berührung gebracht, indem man den Zahnstangenantrieb 91 und die Mikrometerschräube 93 entsprechend anwendet. Dann wird nur noch die Mikrometerschraube 93 betätigt, bis die Kugel 47 um genau die Strecke in der Klammer 41 bewegt wird, die vom Zeiger 35 an der Skala 53 angezeigt wurde und die erforderlich ist, das Gewicht des Anzeigegliedes 31 auszugleichen. Hierdurch wird der Gewichtsausgleich in zwei um 90° auseinanderliegenden Lagen erzielt, ohne daß dabei der Ausgleich der Rückstellkräfte gestört wird. Daß Meßinstrument ist nun für jede Lage gewichtsausgeglichen. Die kippbare Platte 59 wird dann wieder in ihre ursprüngliche, horizontale Lage gebracht, in der sie von der Stütze 61 abgestützt wird. Der Zeiger 35 wird freigegeben, und das Galvanometer 49 wird aus dem Instrumentensitz 67 genommen. Der Epoxyklebstoff erhärtet (ohne Gewichtsverlust), so daß die Kugel 47 nun starr in der Klammer 41 in der Stellung, die für den Gewichtsausgleich erforderlich ist, befestigt ist. Die beschriebene Ausbildung des Gegengewichtes vereinfacht sehr das Ausgleichen des Gewichtes von Anzeigegliedern empfindlicher Meßinstrumente. Durch die beschriebene Justierung mit der beschriebenen Vorrichtung kann das Ausgleichen des Gewichtes des Anzeigegliedes eines empfindlichen Meßgerätes in einfacher Weise, wirtschaftlich und schnell durch Personen ausgeführt werden, die keine lange Schulung auf dem Gebiet des Justierens haben, die bei den bisher bekannten Ausführungen erforderlich ist.

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Gewichtsausgleich bei einem Anzeigeglied, das in einem Instrument um eine Achse gegen Rückstellkräfte drehbar gelagert ist, mit einem Gegengewichtssystem, dessen Schwerpunkt zweidimensional verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß als verstellbarer Körper zum Verschieben des Schwerpunktes des Gegengewichtssystems (41, 43, 47) ein einziger Körper (47) in einer zweidimensionalen Führung (41) verschiebbar angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als zweidimensionale Führung zwei zueinander parallele Platten (43, 45) vorgesehen sind, zwischen denen der Körper (47) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten die Schenkel (43, 45) eines im Querschnitt U-förmigen Körpers (41) bilden.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der verschiebbare Körper eine Kugel (47) ist.

5. Justierung der Vorrichtung nach einem der

Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellung (»0«) des Anzeigegliedes (31) des Instrumentes (49) in einer Lage mit senkrecht stehender Achse (33) des Anzeigegliedes (31) vermerkt wird, daß dann das Instrument (49) in einer Justierausrichtung mit waagerecht verlaufender Achse (33) des Anzeigegliedes (31) in eine erste Lage (A) gebracht wird, in der das Anzeigeglied die vermerkte Stellung (»0«) wieder einnimmt, daß dann das Instrument in der Justierausrichtung in eine zweite Lage (B) um 90° um eine mit der Drehachse (33) des Anzeigegliedes zusammenfallende oder mit dieser parallele Achse gedreht wird, daß die Stellung (»+ 1,0«) des Anzeigegliedes (31)¹ in dieser zweiten Lage (B) vermerkt wird und daß dann das Anzeigeglied in der ursprünglich vermerkten Stellung (»0«) arretiert und der verschiebbare Körper (47) entsprechend der in der zweiten Lage (B) vermerkten Stellung (» + 1,0«) horizontal so verschoben wird, daß in der arretierten Stellung Gleichgewicht herrscht.

6. Justierung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Einstellen des Instrumentes in die erste Lage (^4) auf den verschiebbaren Körper (47) ein Klebstoff aufgebracht ist.

7. Vorrichtung zur Justierung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sitz (69, 71) zum festen Halten des Instrumentes (49) vorgesehen ist, der um ein waagerechtes Gelenk (57) aus einer Lage mit senkrecht stehender Achse (33) des Anzeigegliedes (31) in eine die Justierausrichtung bildende Lage mit waagerecht verlaufender Achse (33) des Instrumentes (49) schwenkbar und um eine mit dieser Achse (33) zusammenfallende oder parallele Achse (63) um einen Winkel von 90° in zwei Lagen (A und B) drehbar gelagert ist und der eine Skala (53) zum Anzeigen der Stellung des Anzeigegliedes bei den sich durch das Schwenken und Drehen des Sitzes (69, 71) ergebenden verschiedenen Lagen des Instrumentes (49) aufweist, und daß eine Verschiebeeinrichtung (85) zum Verschieben des Körpers (47) vorgesehen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Skala (53) so eingestellt ist, daß der Ausschlag des Anzeigegliedes (31) in der zweiten Lage (B) des Instrumentes die Strecke in Längeneinheiten angibt, um die der verschiebbare Körper (47) zur Erzielung des Gewichtsausgleiches verschoben werden muß, und daß die Verschiebeeinrichtung (85) eine nach diesen Längeneinheiten eingeteilte Skala aufweist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Sitz (71) in einer Scheibe (65) angeordnet ist, die auf einem Zapfen (63) einer Platte (59) drehbar gelagert ist, die von einer waagerechten in eine senkrechte Lage schwenkbar ist, und daß eine Raste (75, 77, 79) zum Festhalten der Scheibe in zwei sich durch eine Drehung um den Zapfen (63) von 90° unterscheidenden Lagen vorgesehen ist.

10. Vorrichtung flach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Sitz (71) als Aussparung in einem Ring (69) ausgebildet ist, der die Skala (53) trägt und gegen eine Reibungskraft drehbar in der Scheibe (65) gelagert ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche

bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zum Festhalten des Anzeigegliedes (31) in einer Stellung eine Arretierung (81) und zur Verschiebung des Körpers (47) eine Mikrometerschraube (93) vorgesehen sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen