DE1773191C - Fühlhebelmeßgerät für Längenmessungen - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Fühlhebelmeßgerät für elektrischen Schaltkreises überträgt und anzeigt, ist

Längenmessungen, bei dem die Taststiftbewegung mit diesem Nachteil behaftet.

eines am zu messenden Werkstück anliegenden, von Der Druckmesser gemäß der USA.-Patentschrift

einer Spindel getragenen Fühlerkopfes über eine 2509644 verwendet eine praktisch reibungsfrei arbei-

Hebelanordnung auf eine den Meßzeiger einer Ska- 5 tende, durch magnetische Kopplung verdrehte Spiral-

lenanordnung tragende, drehbar gelagerte, schnek- ankeranordnung. Ein in Abstand vun dem spiral-

kenförmig ausgebildete Achse übertragen wird. förmigen Anker, welcher direkt mit dem Zeiger ver-

In der USA.-Patentschrift 2 741032 ist ein Fein- bunden ist, angeordneter Magnet bewegt sich abmeßgerät beschrieben, bei welchem die Längsbewe- hängig vom Ausschlag einer druckempfindlichen gung eines Taststiftes über Zahnräder auf einen io Membran längs des Ankers, und der auf die Membran Zeiger übertragen wird. Bei dem in der USA.-Patent- ausgeübte Druck wird auf eine einseitig eingespannte «chrift 2 345 845 dargestellten Meßgerät wird die Blattfeder übertragen, an welcher der Magnet anBewegung des Meßtasters über einen an diesem an- gebracht ist. Auf diese Weise wird eine mechanische gebrachten Stift, der direkt in eine spiralförmige Übertragung der Membranauslenkung auf den AnAchse eingreift, an den Zeiger übermittelt; zusätzlich 15 zeiger vermieden, so daß eine praktisch reibungsfreie ist eine H°belanordnung vorgesehen, welche funk- Drehanzeige gewährleistet wird. Da jedoch der Mationell parallel zum Meßtaster geschaltet ist und da- gnet am freien Ende einer frei tragend gehalterten durch die Überprüfung der Gleichmäßigkeit von Boh- bzw. einseitig eingespannten Feder befestigt ist, ergibt rungen ermöglicht. Das Gerät gemäß der USA.-Pa- sich der Nachteil, daß sich die Feder unter Einwirtentschrift 2 911726 stellt eine Weiterbildung des ao kung anderer Kräfte als der eigentlichen Meßkraft vorgenannten Feinmeßgeräts dar und weist insbeson- bzw. Membranveränderung, beispielsweise unter dere eine Hebelanordnung auf, wodurch das Um- Schwerkrafteinfluß, welche zwangläufig bei einer schalten eines Hebels Messungen in den beiden Rieh- nicht exakte;! horizontalen Aufstellung des Drucktungen der Meßebene zuläßt. Bei dem in der meßgeräts auftritt, durchzubiegen vermag. Abgesehen britischen Patentschrift 588 553 beschriebenen Fein- 35 davon haften den Messungen bereits deswegen kleine meßgerät wird der zu messende Weg über einen Hebel Fehler an, weil der Magnet längs des Ankers nicht auf einen zweiten Hebel übertragen, welcher in eine durch eine steife Hebelanordnung mit entsprechenspindelförmige Achse, an welcher der Skaltnzeiger den Rückstelleinrichtungen gehaltert ist. Ein weiterer befestigt ist, eingreift und diese in Drehung ver- Nachteil dieser Meßanordnung besteht darin, daß setzt. 30 keine Linearanzeige der bei der Messung erteilten

Die vorgenannten bekannten Meßgeräte weisen ins- Membranveränderung insbesondere durch die Vergesamt Schnecken oder Hebelanordnungen zur Über- wendung der einseitig eingespannten Blattfeder ertragung der Bewegung eines Meß- bzw. Fühlstiftes halten werden kann.

auf den Zeiger des Meßgeräts auf. Durch die Ver- Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe wendung von Zahnrädern oder von in schnecken- 35 zugrunde, ein FühlhebelmeOgerät der eingangs geförmige Achsen eingreifenden Hebeln sind Reibungs- nannten Art zu schaffen, das eine sehr genaue, prakberührungen und die damit verbundenen Nachteile, tisch reibungsfrei arbeitende Umsetzung einer dem nämlich Reibungswiderstand, Totgang usw. unum- Fühlerkopf erteilten kleinen geradlinigen Lineargänglich; sie treten bei derartigen Meßgeräten auch bewegung in eine für eine Skalenanzeige benutzte auf, weshalb Präzisionsmessungen praktisch un- 40 Drehbewegung ermöglicht.

durchführbar sind. Selbst die Verwendung eines Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge-Metallbands zur Umwandlung einer Längsbewegung löst, daß längs der als Magnetanker ausgebildeten in eine Drehbewegung gemäß der deutschen Aus- schneckenförmigen Achse ein am einen Ende eines legeschrift 1007 509 löst die Schwierigkeit der auf- schwenkbar gelagerten Doppelhebels angebrachter, tretenden Reibungswiderstände nicht optimal, da ins- 45 die schneckenförmig ausgebildete Achse mit Abstand besondere auf Grund der Torsion des Metallbands umgreifender Magnet in Abhängigkeit von der auf auf die Feder, welche an dem Fühlstab und an dem das andere Ende des Doppelhebels wirkenden Tast-Gehäuse verbunden ist und zur Halterung der einen Stiftbewegung des Fühlerkopfos bewegt wird.
Seite des Metallbands dient, Kräfte ausgeübt werden, Das erfindungsgemäße Fühlhebelmeßgerät weist ilic ein Verkanten des Fühlstifts in seinen Gleitlagern 50 also in vorteilhafter Weise eine praktisch reibungsfrei bewirken, so daß beiderseits des Metallbands Gleit- arbeitende Hebelanordnung auf, welche die Verwenlagcr vorgesehen sein müssen. Ersichtlicherweise er- dung dieses Meßgeräts für äußerst präzise Längenhöhen sich jedoch prinzipiell mit zunehmender Zahl meübewegungen auf Grund des empfindlichen Anvon Lagern bzw. Gleitlagern und mit zunehmender Sprechens der Anordnung gestattet. Der bei den her-Fläche der Gleitlager die Reibungskräfte. Deshalb 55 kömmlichen, bekannten Feinmeßgeräten auftretende wurde auch schon versucht, das Metallband durch Reibungswiderstand, Totgang usw. wird vorteilhaftercinc anderweitige Vorkehrung zu ersetzen, beispiels- weise einerseits durch die praktisch reibungsfrei geweisc durch eine elektrische Fühlschaltung gemäß der lagerte Doppclhebclanordnung und andererseits deutschen Auslegcschrift I 094 988. Die Nachteile durch die Verwendung eines von einem Hebel gederartiger elektrischer Schaltungen liegen auf der 60 tragenen Magneten auf ein vernachlässigbares, die Hand, da sie einerseits ortsgebunden und anderer- Messung selbst nicht beeinflussendes Minimum geseits spannungsabhängig sind, d. h. auf Spannungs- bracht. Das erfindungsgemäße Feinmeßgerät weist Schwankungen reagieren, und zudem nicht die lang- ferner eine äußerst kompakte, platzsparende Anorddauernde Konstanz mechanischer und optischer nung auf, bei welcher verschiedene Eichmöglich-Längenmeßciiirichtungcn beinhalten. Auch die Meß- 65 keiten vorgesehen sein können und außerdem auch vorrichtung gemäß dem deutschen Gebrauchsmuster eine Anordnung zur Handbetätigung vorgesehen sein 1 874 924, welche die Veränderung des Tiislelements kann, mit welcher der Fühlstift bzw. der Mußkopf unter Verwendung eines Spulensystems und eines gegebenen fulls angehoben werden kann.

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Im folgenden ist eine bevorzugte Auslführungsform der Erfindung an Hund der Zeichnungen näher erläutert. Der technische Fortschritt und der erfinderische Inhalt des Erfindungsgegenstands sind jedoch nicht nur in den im folgenden näher erläuterten Einzelme.kmalen begründet, sondern auch in der Kombination und in Unterkombinationen der beim Erfindungsgegenstaiul Anwendung findenden Merkmale. Es zeigt

F i g. 1 eine teilweise weggebrochene Vorderansicht eines Meßgeräts mit den Merkmalen der Erfindung, etwa aus Richtung der Pfeile 1-1 in Fig. 2 gesehen, welche den Unterteil des Meßgeräts mit entfernter kalibrierter Skala veranschaulicht,

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie 2-2 in Fig. 1, in vergrößertem Maßstab,

Fig. 3 eine Rückseitenansicht des Meßgeräts etwa längs der Linie 3-3 in F i g. 2 gesehen, welche die Betätigungsanordnung des Meßgeräts veranschaulicht,

F i g. 4 einen Teilschnitt längs der Linie 4-4 in F i g. 3, in vergrößertem Maßstab,

F i g. 5 einen Teilschnitt durch die beim erfindungsgemäßen Meßgerät verwendete Bewegungs-Umsetzanordnung,

F i g. 6 einen Teilschnitt etwa längs der Linie 6-6 in F i g. 5,

Fig. 7 einen Teilschnitt etwa längs der Linie 7-7 in Fi g. 5, in vergrößertem Maßstab, und

F i g. 8 eine Aufsicht auf eine exzentrisch gelagerte Kugel zur Verbindung des Betätigungsrahmens und der Bewegungs-Umsetzanordnung, in stark vergrößericm Maßstab.

Das erfindungsgemäße Meßgerät weist gemäß den F i g. 1 und 2 einen Meßgerätkörper auf, der aus eir "in mit Außengewinde versehenen vorderen, scheibenförmigen Gehäuse 10, einem kleineren Durchmesser besitzenden hinteren, scheibenförmigen Gehäuse 11, das unter exzentrischer Anordnung an der Rückseite des Gehäuses 10 derart anliegt, daß die Gehäuse-Umfangsflächeri einander am Unterteil des Meßgerätkörpers tangicien und einer die Rückseite des Gehäuses 11 verschließenden hinteren Platte 12 besteht, wobei die Gehäuse 10 und H sowie die hintere Platte 12 beispielsweise mit Hilfe von Schrauben 13 aneinander befestigt sind. Die Platte 12 weist zwei auswärts abstehende Lappen 14 auf, mit deren Hilfe das Meßgerät an einem nicht dargestellten festen Ständer befestigt werden kann. Auf das Gehäuse ¹O ist eine eine einwärts abstehende Lippe 16 aufweisende Manschette 15 aufgeschraubt, welche eine eine kalibrierte Skala tragende Scheibe 17 sowie einen Ringflansch 18 zwis"hen der Lippe 16 und der Stirnfläche des Gehäuses 10 mit einem durchsichtigen Skalenfenster 19 trägt. Die Scheibe 17 weist eine zen trale Öffnung 20 auf, welche von einer einen Zeiger 9 tragenden Welle 21 durchsetzt wird.

Wie am besten aus F i g. 3 hervorgeht, weist das hintere Gehäuse 11 eine zentrale Ausnehmung 22 auf, die einen Hohlraum bildet, in welchem eine nachstehend genauer erläuterte Retätigungsanorunung 23 angeordnet isV. Die obere und die untere Umfangsflächü der Ausnehmung 22 sind im wesentlichen halbkreisförmig, wobei der untere Halbkreis jedoch größeren Durchmesser besitzt als der ober·.· Halbkreis. Diese beiden halbkreisförmigen Flächen legen zwei abwärts gerichtete Schultern 24 fest, an welchen eine Blattfeder 25 mittels zweier Bolzen 26 befestigt ist. An der Hlattfeder 25 ist mittels einer Halterung 28 ein Betätigungs-Rahmen 27 aufgehängt, der eine Taststift-Spindel 29 aufnimmt, welche mit einem eine Kugel 31 tragenden Fühlerkopf 30 versehen ist. Wie am besten aus Fi g, 2 hervorgeht, bildet du Kugel 31 die Spitze der Spindel 29. Die Spindel 29 durchsetzt eine am Gehäuse 11 befestigte Hülse 32 und weist einen kleineren Durchmesser besitzenden Endabschnitt 33 auf, welcher in eine im Unterteil des Rahmens 27 ausgebildete Bohrung 34 eingesetzt ist.

ίο Der Rahmen 27 weist einen sich zur Seite hin öffnenden mittleren Schlitz 35 auf, dessen beide Seiten zum Verklemmen des Endabschnitts 33 in der Bohrung 34 durch Schrauben 36 gegeneinander gedrängt werden. Ersichtlicherweise ist auf diese Weise die Spindel 29 mit dem Rahmen 27 zur Ermöglichung einer Linearbewegung verbunden.

Der Rahmen 27 we..-v einen seitlichen Ausschnitt 37 auf, der einen oberen Schenkelabschnitt 38 festlegt, an dessen Unterseite in axialer Ausrichtung auf die Achse der Spindel 29 ein einem noch näher zu erläuternden Zweck dienendes Edelstein-Lager 39 gehaltert ist. Eine zwischen einem am Rahmen 27 vorgesehenen Lappen 41 und eine von außen her zugängliche, in die Seite des Gehäuses 11 eingeschraubte Einstellschraube 42 eingefügte Feder 40 dient zum Zurückstellen der Betäligungsanordnung 23 in die dargestellte Nullstellung nach einer Lincarvcrschiebung derselben. Durch den oberen Rand r!cs Gehäuses Π erstreckt sich ein von außen her zugänglicher und einstellbarer Begrcnzungsstift 43, dessen unteres Ende in einem einstellbaren Abstand von der Halterung 28 gehalten wird und der zur Begrenzung der Aufwärtsbewegung der Betätigungsanordnung 23 dient.

Eine von Hand betätigbare Einrichtung zum Anheben der Betätigungsanordnung 23 weist einen bei 46 in einem sich seitlich öffnenden, in der Mitte zwischen den Stirnflächen des Gehäuses 11 ausgebildeten Schlitz 47 schwenkbar gelagerten Winkelhebel 45 auf, dessen einer Schenkel 48 ^:n der Weise an der Unterseite des Schenkelabschnitts 38 des Rahmens 27 angreift, daß er normalerweise keine Kraft auf diesen a'isübt, da eine zwischen den anderen Schenkel 50 des Winkelhebels 45 und das Gehäuse 11 eingehängte, den Winkelhebel 45 im Uhizcigersinn gegen einen sich quer über den Schlitz 47 erstreckenden Bolzen 51 drängende Feder 49 eine Anhebbewegung bzw. eine Bewegung des Winkclhebels 45 entgegen dem Uhrzeigersinn gemäß Fig. 3 verhindert. Am einen Schenkel 50 des Winkelhebeis 45 ist in Obcreinitimmung mit einer im Gehäuse II ausgebildeten Bohrung 53, die normalerweise durch einen Gcwindestopfen 54 verschlossen ist, ein Luger 52 befestigt. Wenn der Stopfen 54 herausgenommen und durch einen nicht dargestellten herkömmlichen Kamera-Drahtauslöser ersetzt wird, kann somit die Betätigungsanordnung 23 von Hand gegen die Vorbdastungskraft der Blattfeder 25 angehoben werden, so daß 'Jer Fühlerkopf 30 angehoben wird.

Wie am besten aus den Fig. 1,5 und 6 hervorgeht, ist eine Anordnung 60 zur Ikwegungsumsctzung in eine das Gehäuse 10 durchsetzende lotrechte, rechteckige Öffnung 61 eingesetzt. Der Oberteil der öffnung 61 befindet sith in der Mitte des Gehäuses

IO und ist längs seiner Außenfläche abgestuft, so datf zwei Schultern 62 gebildet werden. Die Anordnung 60 wird von einem Kalimenglied 6.1 mit zwei oberen richcnkclubs?hfiitlcii 64 getragen, welche mil Hilft·

vein Schrauben 65 in Anlage an die Schultern 62 am glied angeordnet und bildet zusammen mit dieser

(iehiiuse K) befestigt sind. Wie iim besten aus Fig. 7 einen kurzen Hebelarm.

ersichtlich ist. erstreckt sich eine U-förmigc Halte- Die Kugel 92 wird durch eine sich zwischen einen rung 66 einstückig in Verbindung mit dem oberen am Steg 73 des Rahmcnglieds 63 befestigten Stift 96 Schcnkelabschnitt 64 rückwärts und bildet eine Lage- 5 und einem ähnlichen, an der Querstange 84 bcfcsligrung 67 für den hinteren Lagerzapfen 68 einer einen ten Stift 97 erstreckende Feder 95 in Berührung mit Magnetanker darstellenden, schneckenförmig aus- der Unterseite des Lagers 39 gehalten, wodurch das gebildeten Achse 69. F.ine beispielsweise mittels äuCicrc Hcbclglicd 78 des Doppelhobels ständig verSchrauben 71 quer über die Stirnseite der oberen schwenkbar gemäß Fig. 5 im Uhrzeigersinn gedrängt Schenkelabschnitte 64 befestigte Platte 70 ist mit to wird. Dieser Schwenkbewegung wird jedoch durch einer zentralen Bohrung verschon, die eine Lagerung das innere Hcbclglicd 76 entgegengewirkt, welches lür den vorderen Lagerzapfen bzw. die Wolle 21 der seinerseits durch die Berührung zwischen der Spitze Achse 69 bildet. 88 und dom Stift 86 sowie zwischen der Kugel 92 und

Der Mittel- und Unterteil dos Rahmenglieds 63 dem Lager 39 an einer Schwenkbewegung gehindert weist ein cinstückiges abwärts abstehendes Profil- 15 wird, wobei die erstgenannte Berührung bestrebt ist. glied 72 mit einem vorderen Steg 73 und einwärts das innere Hchclglicd 76 entgegen dem Uhrzeigersinn abstehenden Seitenflanschen 74 auf. von deren Ober- zu verschwenken, wahrend die letztgenannte Beteilen jeweils ein Lappen 75 absteht. Diese Lappen 75 riihrung einer solchen Bewegung entgegen dem UIudionen beispielsweise mittels eines Lagerstifts 77 zur zeigersinn entgegenwirkt.

schwenkbaren Lagerung des oberen Lndcs eines 40 Bei Gebrauch wird das Meßgerät mittels der Lapinneren Hebelglieds 76. welcher mit einem äußeren pen 14 in einem festen Ständer montiert, worauf ein llebelgliod 78 einen Doppelhobel 76. 78 bildet. Ge- zu vermessender Gegenstand zwischen die Kugel 31 miii.l Fig.? ist das untere I-rule des niiildenprofil- und den Ständcrsockel eingeführt werden kann. Die förmigen äußeren Hebelglieds 78 beispielsweise Anordnung 60 wandelt die hierbei entstehende geradniittels Lagerstiften 79 nahe dem unteren Lude dos 25 linige Bewegung der Betätigungsannrdnung 23 in eine Pmfilglieds 72 zwischen den Flanschen 74 schwenk- Schwenk bzw Verduhbcwegunp des äußeren Hebelbar gelagert, wobei das äußere Hcbclglicd 78 einen glieds 78 um. wobei sich der Magnet K2 längs dei Steg 80 mit gemäß Fig. 6 zur Gewichtserleichterung Achse 69 verschiebt und hierbei ;π·! noch '«cschrciausgeschnittenon Abschnitten sowie Flansche 81 bende Weise eine Drehung des Zeigi 1 bewirkt aufweist. Das äußere Hebelglied 78 ist mit Abstand 30 Wie am besten aus F i g. 5 herwirgelit. werden be in das Profilglied 72 eingesetzt und trägt einen an einer geradlinigen Aufwärtsverschiebung des Rah seinem oberen I nde /wischen den Flanschen 81 be- mens 27 die Hebelglieder 76 und 78 zur Durchführung festigten hufeisenförmigen Magneten 82. dessen Fn- einer Bewegung entgegen dem bzw. im Uhrzeigersini den die Achse 69 mit Abstand \on dieser umgreifen. unter der Vorbclastungskraft der Feder 95 freige-Am unteren F.nde des äußeren Hebelglieds 78 ist 35 geben, wobei die Kugel 92 gegen das Lager 39 ge zwischen den Flanschen 81 und unterhalb der Lage- halten und der Magnet 82 in eine Rückwärtsbcwe rung der Lagerstifte 79 ein gcwichtsbelasteter Bo' ι > ;iing längs der Achse 69 \ersetzt wird. Wenn der zi 83 als Gegengewicht für das Gewicht des Magneten vermessende Gegenstand aus der Meßstellung heraus 82 befestigt. Fine zylindrische Querstange 84 mit mit genommen wird, bring; die Feder 40 den Rahmen 2' der Achse der Lagerstifte 79 zusammenfallender 40 in s^ine Ausgangsstellung zurück, wobei sich die He Achse ist zwischen den Flanschen 81 befestigt und belgliedcr des Dopelhebpels 76.78 gegen die Kraf längs ihrer Achse weggeschnitten, so daß sie eine der Feder 95 im bzw. entgegen dem Uhrzeigersini einwärts gerichtete plane Fläche 85 festlegt. Ein Stift verschwenken und sich der Magnet82 in Vorwärt-86 ist geringfügig aufwärts \on der Schwenkachse richtung längs der Achse 69 in seine Ausgangsstellung des äußeren Hebelglieds 78 versetzt angeordnet und 45 zurückgestellt. In diesem Zusamenhang L. zu beach in Anlage an die Fläche 85 zwischen den Flanschen ten. daß die vorstehend beschriebene Anordnung eim 81 befestigt. zwangläufige Steuerung der Bewegung und mitliii

Das innere Hobelglied 76 besteht aus einem im auch der Stellung des Magneten 82 relativ zur Achs:

wesentlichen rechteckigen Glied mit im unteren Be- 69 bewirkt, und zwar in allen Lagenausrichtungei

reich schräger Innenkante 87. so daß es bei seiner 50 des Meßgerätkörpers.

Schwenkbewegung gemäß Fig. 2 entgegen dem Uhr- Zur Umwandlung der geradlinigen Bewegung de zeigersinn nicht mit dem Betätigungsrahmen 27 in Magneten 82 längs der Achse 69 in einen Drehaus Berührung gelangt. An der gegenüberliegenden Kante schlag des Zeigers 9 sind der Macnet 82 und d\< ist das untere F.nde des inneren Hebelglieds 76 mit Achse 69 magnetisch miteinander gekoppelt, so dal einer Ldclslein-Spitze 88 \ersehen, die sich gegen den 55 sie bei einer Bewegung des Maeneien 82 lanes de Stift 86 anzulegen veimag. während im oberen Ab- Achse 69 letztere verdrehen. Zu diesem Zweck be schnitt des inneren Hebelelieds 76 beispielsweise steht die Achse 69 aus einem magnetischen Werk mittels Schrauben 9!) eine L-förmige Halterung 89 stoff, wie Weicheisen, und ist mit Spiralnuten ver befestigt ist. Das Linde 91 des Doppelhebels (76. 78) sehen, die bei der dargestellten Ausfülminesform ein steht rückwärts ab und bildet eine Lagerung für eine 60 gleichmäßige Doppelschnccke bilden. Selbstverstand Kugel 92. und steht gleichzeitig seitlieh in die F.bene lieh kann auch eine Einzelschnecke oder eine Viel des inneren Hcbelglieds 76 hinein ab und is·, mit einer faehsehnccke zur Hervorbringung \erschiedene lotrechten Bohrung und einem Schütz versehen, die Übersetzungsverhältnisse von geradliniger zu Dreieinen l'estsii/ fiii einen Stift 93 mit einem Kopf 94 bewegung oder auch eine Iiinfaeh- oiler Mehrfacl· bilden. ;iu! welchem gemäß l· i p. X die Kugel 92 fts sehnecke ungleichmäßiger Steiuiin·: :r jewanc exzentrisch gelageit ist. Dir Kugel 92 ist somit mit werden, so daß cn auf unterschiede'ν Skalen, be geringem Abstand win da durch die Lagerstifle 77 spielsweise logarithmische Skalen .ihuestimmk VL-miiUrlten Sdiwcnklai'.ciunr des inneren Hebel- /eiueiausschlag en eicht wirtl.

(iiMiiiiß F i g. d umfassen die Schenkel 98 des hufcneisenförmigen Magneten 82 die Stege 99 der schneckenförmig ausgebildeten Achse unter Freilassung eines Zwischenraums, wobei die magnetische Kopplung /wischen dem Magneten 82 und der Achse W derart gewühlt ist. daß die Stege 99 an die Schenkel 98 des Magneten 82 herangezogen werden. Mi dall die Achse 69 gezwungen wird, sich in eine Stellung /u verdrehen, in welcher ein möglichst kleiner Luftspalt zwischen den Stegen 99 und den Schenkeln 98 als Magnet vorhanden ist Die Drehstellung des Zeigers 9 m jeder Richtung wird daher /wang-Ijiufig durch die Stellung des Magneten 82 längs der Achse 69 bestimmt. F.rsichtlicherweisc beschreibt der Magnet 82 bei «-einer Bewegunu längs der Achse 69 einen Kreisbogen, so daß geringe Fehler bzw Abweichungen in das lineare Verhältnis zwischen der geradlinigen Bewegung der Betätigungsanordnung 23 lind dem Drchausschlag des Zeigers 9 eingeführt «vulen können. Zur Ausschaltung etwaiger auf diese Vv eise eingeführter Fehler kann die Skala auf der Scheibe 17 ersichtlicherweise nicht-linear kalibrieit oder kann die Achse 69 mit nicht gleichmäßigen SebnecketiL'üngen versehen sein.

Die I eiii- und Frstjustierung der Werksanordnung erfolgt durch Durchbiegen des unteren Endes des kalniKiiglieds 63. um auf diese Weise eine Verschiebung des Magneten 82 längs der Achse 69 und somit eine geringe Verdrehung des Zeigers 9 in die ge- »vimsehie Justierstellung zu bewirken. Zu diesem Zweck sind die oberen Schenkclabschnite 64 bei 100 längs ihrer Außenflächen geschlitzt, so daß sie einen Bereich 107 geringerer Dicke festlegen, der ein Scharnier bzw einen Schvvenkpunkt bildet, um welchen das muldcnprofilförmige untere Ende des Uahmenglieds 63 herumgckippi werden kann. An der '. nterseite des Stegs 73 ist neben dem unteren Ende des Rahmenglicds 63 ein Anschlagpolster 101 befestigt, das auf eine Fcincinstellschraube 102 ausgerichtet ist. welche durch eine beispielsweise mittels Schrauben 104 am Unterteil des Gehäuses 10 befestigte Halterung 103 hindurchgeschraubt ist. Das Skalenfenster 19 weist eine öffnung zur Aufnahme der Feincinstcllschraube 102 nebst eines an ihr vorgesehenen Ansatzes 105 auf. der zwecks Begrenzung des Finstellbercichs an an der Halterung 103 vorgesehenen Schultern 106 angreift. Da die Werksanc^diiiirii: /wischen den durch die Federn 95 und 25 ausgeübten Vorbclnstungskräften ausbalanciert ist. wird durch ilen Druck, der infolge des Hinein- oder Herausdrehens der Fcincinsiellschraube 102 auf da? innere Fnde des Rahmenglieds 63 ausgeübt wird, das Profilglied 72 um seinen Schwenkpunkt herum verkippl. so daß sich die Federn 95 und 25 durchbiegen und d;i^ ausbalancierte Verhältnis über die Anordnung 60 hinweg aufrechterhalten·, hierbei wird der Magnet 82 geringfügig längs der Achse 69 verschoben, wodurch ein Drehausschlag des Zeigers 9 in seine Justier- bzw Nullslellung hervorgebracht wird. Die exzentrisch angeordnete Kugel 92 und das Fnde 91 des Doppelhobel* 76. 78 gestatten eine Meßbereieh-F.instellung. da durch Verdrehen des Stifts 93 die Länge des Hebelarms zwischen dem durch die LagcMifte 77 gebildeten Schwenklager des Hebelglieds 76 und der die Tk-t;iiigungsanordnung berührenden I lache der Kugel 92 selektiv geändert werden kann. Hei gleicher Ijneanerschiebung der Betätigungsanordnang 23 kann mithin der Dhhl des Zeigers 9 je nach der Verkleinerung oder Vergrößerung der Länge des Hebelarms, welche durch die Lage der Kugel 92 relativ zum Schwcnklager bestimmt wird, auf ein größeres bzw. kleineres Ausmaß geändert werden. In diesem Zusammenhang ist zu beachten, daß der Stift 93 nach Abnehmen der hinteren Deckel-Platte 12 leicht zugänglich ist.

l.'m zu gewährleisten, daß die Anordnung 60 zur Bewegungsumset/ung und die Achse 69 praktisch

ίο reibungsfrei arbeiten, und um jegliches F.nd- und Radialspiel auszuschalten, sind beide Lager der Läget stiftc 77 und 79 des Doppelhebels 78. 76 sowie die Lagerungen für die Achse 69 als Präzisionslager ausgebildet. Zu diesem Zweck sind in den Innenenden der Stell-Schrauben 104 nicht dargestellte Miniatur-Kugellager angeordnet, welche die Lappen 75 und Flansche 74 des Rahmenglieds 63 durchsetzen und die zugeordneten Lagerstifte 77 und 79 aufnehmen. An den Außenenden der Schrauben 104 sind Sichern rungsnuittern 108 angeordnet. Saphir-Lager 109 dienen zur Lagerung der Welle 21 und des Lagerzapfens 68. der Achse 69 in der Halterung 66 bzw. einer Halterung 70 (Fig. 7). Die innere Lagerung 67 weist eine nachjustierbare Stellschrauben-Sichcrungsmut-

»5 ter-Anordnung auf. während das äußere Lager 109 in der Halterung 70 festgelegt ist.

/\us der vorstehenden Beschreibung ist somit ersichtlich, daß die Erfindung alle genannten Aufgaben zu erfüllen vermag. Das vorstehend beschriebene Meßgerät arbeitet praktisch reibungsfrei und vermag wirksam und ohne nennenswerten Fehler eine Linearverschiebung in einen Zeiger-Drehausschlag umzuwandeln, so daß es ein außergewöhnlich genaues Dimensions-Feinmeßgerät bildet. Darüber hinaus läßt sich das erfindungsgemäße Meßgerät leicht anwenden und einfach nachjustieren und außerdem für einen weiten Bereich verschiedener Meßbereiche einsetzen. Die Bewegungs-Umsetzanordnung steht in allen Lagenausrichtungen des Meßgeräts unter zwangläufiger Steuerung, besitzt eine Mindestanzahl von Teilen und ist in einem gedrängt gebauten Gehäuse untergebracht.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Fühlhebelmeßgerät für Längenmessungen, bei dem die Taststiftbewegung eines am zu messenden Werkstück anliegenden, von einer Spindel getragenen Fühlerkopfes über eine Hebelanordnung auf eine den Meßzeiger einer Skalenanordnung tragende, drehbar gelagerte schneckenförmig ausgebildete Achse übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß längs der als Magnetanker ausgebildeten schneckenförmigen Achse (69) ein am einen Ende eines schwenkbar gelagerten Doppelhebels (78. 76) angebrachter, die schneckenförmig ausgebildete Achse mil Abstand umgreifender Magnet (82) in Abhängigkeit von der auf das andere Ende (91) des Doppelhebeis (78. 76) wirkenden Taststifibc-wegung des Fühlerkopfes (30) bewegt wird.

2. Meßgerät nach Anspruch L dadurch gekennzeichnet, daß der Doppelhebel (78. 76) praktisch senkrecht zur Richtung der Linearbewegung der Taststift-Spindel (29) bewegbar ?s<

3. Meßgerät nach Anspruch 2. cadurci; gekennzeichnet, daß die <*ϋ_ιη;Χ-^.._?: :,·,._{!ηι ;ιιι}Γ gebildete Achse f69) praktivi: v.Trr-j-.ii- /χ <j-i

Lagerstiften (77, 79) des Doppelhehels und zur Richtung der Bewegung der Spindel (2¹J) drehbar ist.

4. Meßgerät nach einem der vorangehenden Ai.iprüche. dadurch gekennzeichnet, daß an einein Gehäuse (10) ein Profilglied (72) zur Halterung des Doppelhehels (78,76,) frei tragend angeordnet ist und daß durch das Gehäuse eine Feineinstellschraube (102) hindurchgeschraubt ist. die zum Durchbiegen des Rahmenglieds zwecks Ver-Schwenkung des Doppelhebcls dien¹., und daß der Magnet (82) wahlweise zur selektiven Justieiiing der Drehstellung eines mit der schneckenförmig ausgebildeten Achse (69) verbundenen Zeigers (9) längs der schneckenförmig ausgebildeten Achse verstellbar ist.

5. !Meßgerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine an ihren beiden Enden am Gehäuse (10) befestigte Blattfeder (25) einen Rahmen (27) trägt, der senkrecht von der Blattfeder absteht und die Taststift-Spindel (29) trägt, und daß eine federnde Einrichtung (40) zur Rückstellung des Rahmens in seine ν orbestimmte Stellung nach Durchführung einer Linearbewegung vorgesehen ist.

6. Meßgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß am Gehäuse (10) ein Winkelhebel (45) schwenkbar angelenkt ist, dessen freies Ende den Rahmen (27) zu berühren und gegen die Vorbelastungskraft der Blattfeder (25) linear zu verlagern vermag, und daß eine federnde Einrichtung (49) zur Rückstellung des Winkelhcbels in seine Ausgangsstellung vorgesehen ist.

7. Meßgerät nach Anspruch 5 oder 6. dadurch gekennzeichnet, daß der Doppelhebel (78,76) mittels Lagerstil'tcn (77. 79) gelagert ist. dal.! dii Hebelglieder des Doppclhebels an Abstund voneinander besitzenden durch die Lagerstilte gebildeten, parallelen Schwenkuchseii angelenkt sind, daß die Hebelglieder praktisch parallel zueinander von ihrer jeweiligen Achse in entgegensetzter Richtung abstellen, daß das innere Hcbelglieil (76) das äußere Hebelglied (78) an einem /wischen ihren Schwenk-Achsen vorgesehenen Stift (86) berührt, und d;iß bei Bewegung des Rahmen, (27) in der einen oder anderen Richtung die flebelülieiler jeweils in die entgegengesetzte Richtung verscliwenkbar sind.

S. Meßgirät nach Anspruch 7. dadurch gekennzeichnet, daß sich das F.nde (91) des Doppelhebels (78. 76) senkrecht zu den Hcbel-Schweiik-Achsen erstreckt und mit dem Rahmen (27) in Berührung bringbar ist und dessen Bewegung nachzufolgen vermag.

^l). Meßgerät nach Anspruch 7 oder H, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Hebelglied (78) des Koppelhcbels (78, 76) am freien Ende des Rahmenglieds (72) schwenkbar gelagert und das innere Hebelglied (76) des Doppelhebels am festen Ende des Rahmenglieds (72) angelenkt ist.

Kj. Meßgerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende ('M) dts Doppelhebels (76, 78) neben dessen Lagerstilten 177) eine Kugel (92) trügt, welche sich geyen den Rahmen (27) anzulegen vermag, und daß eine die Kugel verstellbar am Ende halterndc Halterung (89) vorgesehen ist, mit deren Hilfe der Abstand zwischen dem Lager (39) der Kugei und den Lagersliften (77, 79) selektiv einstellbar ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnuneen