DE1773594A1

DE1773594A1 - Ablesegeraet fuer Messteilungen

Info

Publication number: DE1773594A1
Application number: DE19681773594
Authority: DE
Inventors: Kurt Feichtinger; Walter Dr Miller
Original assignee: Dr Johannes Heidenhain GmbH
Current assignee: Dr Johannes Heidenhain GmbH
Priority date: 1968-06-10
Filing date: 1968-06-10
Publication date: 1971-04-29
Also published as: US3740134A; GB1268878A

Description

DB. JOHANNES HEIDENHAIN 28. Mai 1968

Ablesegerät für Meßteilungen

Die Erfindung betrifft ein Ableaegerät für Meßteilungen, bei dem Mittel zur Feinunterteilung der Intervalle der Meßteilung vorgesehen sind.

Es ist bekannt, bei obigen Ableaegeräten als Einfang— mittel für die Strichmarkierungen der Meßteilung eine Gabel, Spirale oder dgl. vorzusehen, die im Ablesefeld im Bereich eines Intervalls der Meßteilung meßbar verschiebbar ist und deren Verschiebe— oder Verdrehbetrag in Ziffornform ablesbar ist.

Mit dienen bekannten Ablesegeräten können jedoch nur Meßteilungen gleichen Maßsystems abgelesen werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile bekannter Ablesegeräte für Meßteilungen zu beheben und mit einfachen Mitteln zu erreichen, daß die Geräte bei hoher Ablesegenauigkeit universell anwendbar sind.

Die Erfindung löot die gestellte Aufgabe bei einem Ablesegerät für Meßteilungen der eingangs genannten Art dadurch, daß im Ableaefold des Gerätes mehrere meß—

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bar verschiebbare Einfangmittel für die Markierungen von Meßteilungen wenigstens zweier unterschiedlicher Maßsysteme vorgesehen sind und daß für jede der abzulesenden Meßteilungen unterschiedlicher Maßsysteme ein gesondertes Einfangmittel vorgesehen ist, dessen Verschiebe— oder Verdrehbetrag in bekannter Weise in Ziffernform ablesbar ist.

Eine der genannten zwei Meßteilungen unterschiedlichen Maßsystems kann dabei eine metrische Teilung sein, während die andere Meßteilung eine Zollteilung sein kann, die wahlweise mit ein und demselben Gerät abgelesen werden können. Ferner können mit dem erfindungs— gemäßen Ablesegerät Meßteilungen mit gleichen Teilungs— intervallen, jedoch unterschiedlichem Bichtungssinn abgelesen werden. Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung kann für jedes meßbar verschiebbare Ein— fangmittel auch eine gesonderte, die Feinwerte anzeigende Bezifferungsreihe vorgesehen sein, die z.B. auf einer mit den Einfangmitteln bzw. deren Verstellglied gekuppelten Scheibe, Trommel oder dgl. aufgebracht sein können.

In der Zeichnung sind schematisch und nicht maßstäblich Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Babel zeigt

Figur Λ ein erstes Ausführungsbeispiel des er—

findungsgemäßen Ablesegerates, das sowohl zum Ablesen von metrischen Teilungen als auch zum Ablesen von Zollteilungen geeignet ist.

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Figur 2 vergrößert einen Aue schnitt "X" aus Figur 1. und Figur 7 t

Figur 5 vergrößert einen Ausschnitt "T" aus Figur 1,

Figur 4 ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgem&ßen Ablesegerätes sun wahlweisen Ablesen zweier Meßteilungen gleicher Teilungsintervalle, Jedoch unterschiedlichem Richtungssinn,

Figur 5 vergrößert einen Aue schnitt "Z" aus Figur 4,

Figur 6 vergrößert einen Ausschnitt "V aus Figur 4-,

Figur 7 ein drittes Ausfiihrungsbeispiel des erfindungsgenäßen AblesegerBtea zum wahlweisen Ablesen von metrischen Teilungen und Zollteilungen,

Figur 8 vergrößert einen Ausschnitt "H" aus figur 7-

Pie Zeichnung zeigt optische Ablesegeräte, die erfindungs— gemäß sun Ablesen von Meßteilungen unterschiedlicher Maßsysteme geeignet sind. Solche optischen Ablesegeräte können zum Einstellen oder Ablesen des Yerschiebeweges zweier Teile, z.B. eines Haschinenschlittens relativ zum Maschinenbett, verwendet werden.

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In Figur 1 bis 3 wird ein abzulesender Ausschnitt eines Maßbandee 10 mittels eines Objektives 11 vergrößert ins Ablesefeld 12 und 12^ einer Mattscheibe 15 optisch abgebildet. Der abzulesende Ausschnitt des Maßbandes 10 wird mittels einer Lampe 14 und einen Kondensor 15 über einen teildurchlässigen Spiegel 16 beleuchtet. Das Maß— band 10 kann in üblicher Weise in einem in der Zeichnung nicht dargestellten Trägerkörper befestigt sein. In Figur 1 beispielsweise sind auf dem Maßband 10 zwei Heßteilungen unterschiedlicher Maßsysteme vorgesehen, und zwar eine metrische Teilung 20 und eine Zollteilung 21. Zum Einfangen der Strichbilder 20' und 21' der Meß— teilung 20 und 21 sind an der Unterseite der Mettscheibe 13 zwei Gabeln 18 und 19 vorgesehen, die auf einem gemeinsamen Träger 17 befestigt sind, der z.B. mittels einer Gewindespindel 22 in Richtung des Pfeiles 23 verschiebbar ist. Zur Führung des Gebelträgers 17 kann eine Führungsstange 24 vorgesehen sein, auf der der Träger 17 gleitet und die im nicht gezeigten Gehäuse des Gerätes befestigt ist. Eine Feder 25 drückt einen Ausleger des Gabelträgers 17 gegen die Führungsstange 24. Die Feder ist an einem Haltestift 26 befestigt, der gleichfalls im Gehäuse des Gerätes befestigt ist. Eine Hülse 27, in der die Gewindespindel 22 spielfrei gleitend eingepaßt ist, ist Träger einer transparenten Scheibe 28, die mit Bezifferungsreihen 29 und 30 für jedes Maßsystem versehen ist. Die Hülse 27 ist im Gehäuse des Gerätes verdrehbar

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gelagert, jedoch in axialer Richtung unverrückbar festgelegt. Die mit den Bezifferungsreihen 29 und 30 versehene Scheibe 28 ist mittels eines Drehknopfes

32 verdrehbar, der mit der Hülse 27 fest verbunden ist. Ein in der Hülse 27 eingepreßter Mitnehmerstift

33 greift in die Gewindenut der Spindel 22 ein und bewirkt beim Verdrehen der Hülse 27 eine Axialverschiebung der Gewindespindel 22, die mit dem Träger 17 für die Gabeln 18 und 19 über eine Mutter 43 gekuppelt ist.

In Figur 1 wird ein abzulesender Ausschnitt der auf dor Scheibe 28 vorgesehenen Bezifferungsreihe 29 oder 30 mittels eines Objektives 35 über einen Spiegel vorteilhaft vergrößert ins Ablesefeld 38 oder 39 der Mattscheibe 13 optisch abgebildet. Der abzulesende Ausschnitt der Bezifferungsreihe 29 oder 30 der Scheibe 28 wird von der Lampe 14 über einen Spiegel 40 und einen Kondensor 41 mitbeleuchtet.

Die auf der transparenten Scheibe 28 vorgesehenen Be-ζifferungsreihen 29 und 30 nehmen in Figur 1 βrfin— dungsgemäß unterschiedliche Winkelbereicho ein, 00 daß mit ein und derselben Gewindespindel 22 oder Kurvenscheibe unterschiedlich große Teilungsintervalle der Meßteilungen 20 und 21 fein unterteilt werden können. In Figur 1 beispielsweise, wo die Zollteilung 21 abgelesen werden soll, wird ein Ausschnitt aus der Ziffern—

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reihe 30 ins Ablesefeld 39 abgebildet, das neben dem Ablesefeld 12,, für die bezifferten Strichbilder 21' der Zollteilung 21 in der Mattscheibe 13 vorgesehen ist. Vird die Scheibe 28 in einem Winkelbereich verdreht, den z.B. die Bezifferupgsreihe 30 einnimmt, dann durchläuft die Gabel 18 ein optisch vergrößertes Intervall der Zollteilung 21.Durch den Versatz der Gabeln 18 und 19 in Meßrichtung wird in Figur 1 erreicht, daß jeweils nur ein Ausschnitt aus der Bezifferungsreihe 29 oder 30 der Scheibe 28 im Ablese— feld 38 oder 39 der Mattscheibe 13 erscheint.

Soll mit dem erfindungsgemäßen Ablesegerät z.B. eine Zollteilung abgelesen werden, wie dies in Figur 1 auch der Fall ist, dann nuß die Scheibe 28 so weit vor— ._c dreht werden, bis die Gabel 18 und somit auch ein Bild der Bezifferungsreihe 30 im Ablesefeld 12^ bzw. 39 der Mattscheibe 13 erscheint. Danach wird die Gabel 18 symmetrisch auf das bezifferte Strichbild 21' eingestellt und im Ablesefeld 12^ und 39 der Meßwert abgelesen, der in Figur 1 beispielsweise 0,1002 Zoll betrögt.

Beim Ablesen einer metrischen Teilung 20 muß in Figur die Scheibe 28 so weit verdreht werden, bis im Ablese— feld 12 der Mattscheibe 13 die Gabel 19 erscheint, die dann symmetrisch auf ein beziffertes Strichbild 20' der Meßteilung 20 eingestellt wird. Sodann kann in Ablesefeld 12 und 38 der Mattscheibe 13 der Meßwert in Ziffernfoxm abgelesen werden.

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Die Figur 4 bis 6 zeigt ein der Figur 1 ähnliches Gerät zum Ablesen von Heßteilungen unterschiedlicher Maßsysteme. Abweichend von Figur 1 können in Figur 4 mit dem erfindungsgemäßen Ablesegerät Heßteilungen mit gleichen Teilungsintervallen, jedoch unterschiedlichem Bichtungssinn abgelesen werden. Auf einem Haßband 10,. beispielsweise kann entweder eine metrische Teilung 20. oder eine Zollteilung vorgesehen sein, deren Bezifferungsreihen unterschiedlichen Richtungssinn aufweisen, so daß entweder von links oder von rechts positioniert werden kann. Zu diesem Zweck sind in Figur 4 auf einer verdrehbaren Scheibe 28. zwei Bezifferungsreihen 29>j vorgesehen, die gleiche Winkelbereiche einnehmen, jedoch unterschiedlichen Richtungssinn aufweisen. Ein abzulesender Ausschnitt aus einer der Bezifferungereihen 29/» wird mittels des Objektives 35 und Umlenkspiegel 36 in eines der Ablesefelder 38,. der Mattscheibe 13^ optisch abgebildet.

Soll beispielsweise vom linken Nullpunkt aus positioniert werden, wie dies in Figur 4 auch der Fall ist, denn muß die Scheibe 28^ so weit verdreht werden, bis die Gabel 18 im oberen der Ablesefelder 12 der Mattscheibe 13^ erscheint. Sodann wird die Gabel 18 symmetrisch auf das bezifferte Strichbild 20,,^f der Heßteilung 20^ eingestellt und im Ablesefeld 12 und 38^ der entsprechende Meßwert abgelesen, der in Figur 4 z.B. 1,02 Millimeter beträgt.

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In Figur 7 und 8 sind abweichend von Figur 1 die Gabeln 18^ und 19,, quer zur MeBrichtung hintereinander liegend auf einem Träger 17,, angebracht. Außerdem sind in Figur 7 euf der Scheibe 28p die unterschiedliche Winkelbereiche einnehmenden Bezifferungsreihen 29p und 30« in radialer Richtung nebeneinander liegend angebracht, so daß Ausschnitte der Bezifferungsreihen 29o und 30p ins Ablesefeld und 39 der Mattscheibe 13 abgebildet werden. Zusätzliche die abzulesenden Maßsysteme kennzeichnende Markierungen, die rechts neben dem Ablesefeld 38 und 39 in der Mattscheibe 13 vorgesehen sein können, gewährleisten eine übersichtliche und eindeutige Ablesung der Meßwerte.

Als Einfangmittel für die Strichmarkierungen von Meßteilungen unterschiedlicher Maßsysteme können anstelle von Gebein selbstverständlich auch spiralförmige Markierungen oder dgl. Verwendung finden, deren Trägerkörper in üblicher Weise direkt im Ablese— feld des Gerätes verdrehbar angebracht ist, und deren Verdrehbetrag in Ziffernform ablesbar ist. Ablese— geräte mit einer spiralförmigen Markierung können z.B. so ausgebildet aein, daß auf einer Hälfte des im Ablesefeld verdrehbar angebrachten Trägetfkörpers eine bezifferte spiralförmige Markierung zum Fein— unterteilen von metrischen Meßteilungen vorgesehen ist, während auf der anderen Hälfte des genannten

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verdrehbaren Trägerkörpers eine bezifferte spiralförmige Markierung zum Feinunterteilen von Zoll— teilungen vorgesehen ist.

Es ist auch möglich, den Trägerkörper für die spiral förmigen Markierungen oder das Verstellglied für die Einfanggabaln mit einem bekannten mechanischen Zähl— work zu kuppeln^ an dessen Ziffernrollen der Ver— drehbetrag dor spiralförmigen Markierung oder der Verschiebebetrag der Sinfanggabeln abgelesen werden kann.

Die erfindungsgompßen Ablesegeräte für Meßteilungen sind selbstverständlich auch zum Ablesen von Kreiste ilungen unterschiedlicher Maßsysteme verwendbar.

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Claims

DE. JOHAHUES HEIDEHHAIN 28. Mai 1968

Ansprüche

1.) Ablesegerät für Meßtoilungen, toi dem Mittel zur Peinunterteilung der Intervalle der Meßteilung vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß im Ablesefeld (12/12,) des Gerätes mehrere meßbar verschiebbare Einfangmittel (18/19 bzw. 18^^ für die Markierungen von Meßteilungen (20/21 bzw. 20,.) wenigstens zweier unterschiedlicher Maßsysteme vorgesehen sind und daß für jede der abzulösenden Meßteilungen (20/21 bzw. 20^) unterschiedlicher Maßsysteme ein gesondertes Einfangmittel (18/19 bzw. 18-/19,,) vorgesehen ist, dessen Verschiebe— oder Verdrehbetrag in bekannter Weise in Ziffernform ablesbar ist.

2.) Ablesegerät für Meßteilungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine der abzulesenden Meßteilungen (20/21) eine metrische Teilung und die andere eine Zollteilung ist.

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3.) Ablesegerät für Meßteilungen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Maßstab (10) zwei quer zur Meßrichtung liegende Reihen von Meßteilungen (20/21) aufweist, von denen eine eine metrische Teilung und die andere eine Zollteilung ist.

4.) Ablesegerät für Meßteilungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die abzulesenden Meßteilungen (20,.) unterschiedlicher Maßsysteme gleiche Teilungsintervalle, jedoch unterschiedlichen Richtungssinn aufweisen.

5·) Ablesegerät für Meßteilungen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Maßstab (10^) zwei quer zur Meßrichtung liegende Reihen von Meßteilungen (20,.) aufweist, die gleiche Tei— lungsintervalle, jedoch unterschiedlichen Rieh— tungssinn besitzen.

6.) Ablesegerät für Meßteilungen nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß für jedes meßbar verschiebbare Einfangmittel (18/19 bzw. 18^/19^) eine die Feinwerte anzeigende Bezifferungsreihe (29/3O bzw. 29^ bzw. 29₂/3O₂) vorgesehen ist.

7.) Ablesegerät für Meßtoilungen nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einfangmittel (I8/19 bzw. 18^/19^), z.B. Gebein, Spiralen oder

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fe'l. auf einem gemeinsamen Träger (17 bzw. 17*) aufgebracht und über diesen meßbar verschiebbar oder verdrehbar sind.

8.) Ablesegerät für Meßteilungen nach Anspruch 1 bis 3, sowie 6 und 7» dadurch gekennzeichnet, daß für die meßbar verschiebbaren Einfangmittel (18/19 bssw. 18,./ 19-j) ^e^ⁿ gemeinsames Verstellglied (22) vorgesehen ist, das mit einem verdrehbaren Trägerkörper (28 bvw. 28p)* z.B. einer Scheibe, Trommel oder dgl., für die Bezifferungsreihen (29/30 bzw. 29₂/30₂) gekuppelt ist und daß auf dem genannten Träger— körper (28 bzw. 28^) die die Feinwerte anzeigenden Bezifferungsreihen (29/30 bzw. 29₂/3O₂) unterschiedliche Winkelbereiche einnehmen, so daß mit ein und demselben Verstellglied (22) für die Einfangmittel (18/19 bzw. 18^/19,,) Meßteilungen (20/21) unterschiedlicher Maßsysteme ablesbar sind.

'■'■κ·· ■■ 9·) Ablesegerät für Meßteilungen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Ablesefeld (12/12^) des Gerätes zwei quer zur Meßrichtung angeordnete Gabeln (I8/19) als Einfangmittel für die Strichmarkierungen der Meßteilungen (20/21) unterschiedlicher Maßsysteme vorgesehen sind, die in Meß— richtung zueinander versetzt und mit dem Verstell— glied (22) meßbar verschiebbar sind und daß zum Anzeigen der Peinwerte zwei unterschiedliche Winkelbereiche einnehmende Bezifferungsreihen

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(29/30) vorgesehen sind, die auf dem mit dem Verstellglied (22) gekuppelten verdrehbaren Trägerkörper (28) hintereinander in Kreißform angebracht sind.

10.) Ablesegernt für Meßteilungen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Ablesefeld (12/ 12^) des Gerätes zwei quer zur Meßrichtung hintereinander liegende Gpbeln (18^/1°^) als Einfang— mittel für die Strichmarkierungen von Meßtei— lungen (20/21) unterschiedlicher Maßsysteme vorgesehen sind, die mit dem Verstellglied (22) meßbar verschiebbar sind und daß ferner zum Anzeigen der Feinwerte zwei unterschiedliche Winkel— bersiche einnehmende Bezifferungsreihen (29p/30p) vorgesehen sind, die auf dem mit dem Verstell— glied (22) gekuppelten verdrehbaren Trägerkörper (28p) in radialer Richtung nebeneinanderliegend angebracht sind.

11.) Ablesegeröt für Meßteilungen nach Anspruch 1 und 4-bis 7, dedurch gekennzeichnet, daß für die meßbar verschiebbaren Einfangmittel (18/19) ein gemeinsamen Verstellglied (22) vorgesehen ist, das mit einem TrägerkHrper (28,.), z.B. einer Geheibe, Trommel oder dgl., für die Bezifferungnreihen (29,,) gekuppelt ist und daß auf dem Trägerkörper (28^) die die FeinWerta anzeigenden Bezifferungareihen

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^) gleiche Winkelbereiche einnehmen, jedoch gleich den Bezifferungsreihen der Keßteilungen (2CL) unterschiedlichen Richtungssinn aufweisen, so daß mit ein und demselben Ablesegerät Meß— teilungen (20.) mit gleichen TeilungsIntervallen, jedoch mit unterschiedlichen Nullpunktlagen ablesbar sind.

12.) Ablesegerät für Meßteilungen nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß im Ablesefeld des Gerätes zwei quer zur Meßrichtung hintereinander liegende Gabeln als Einfengmittel für die Strich— markierungen der Meßteilungen unterschiedlicher Maßsysteme vorgesehen sind, die mit dem Verstell— glied meßbar verschiebbar sind und daß ferner zum Anzeigen der Peinwerte zwei gleiche Winkel— bereiche einnehmende Bezifferungsreihen mit unterschiedlichem Richtungssinn vorgesehen sind, die auf dem mit dem Verstellglied gekuppelten ver— drehbaren Trägerkörper in radialer Sichtung neben— einanderliegend angeordnet sind.

13.) Ablesegerät für Meßteilungen nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß im Ablesefeld (12) des Gerätes zwei quer zur Meßrichtung angeordnete Gabeln (18/19) als Einfangmittel für die Strichaiarkierungen der Meßteilungen (2CL) unterschiedlicher Maßsysteme \7>Tpo-^hf - sind, die in Meß— richtung zueinander versetzt und mit dem Verstell—

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glied (22) meßbar verschiebbar sind und daß ferner zum Anzeigender Feinwerte zwei gleiche Winkelbereiche einnehmende Bezifferungsreihen (29^) vorgesehen sind, die nuf dem mit dem Ver— stellglied (22) gekuppelten verdrehbaren Träger— körper (28^) hintereinander in Kreiaform angebracht sind.

14.) Ablesegerät für Meßteilungen nach Anppruch 1 bis 13» dadurch gekennzeichnet, daß ein Ausschnitt einer metrischen Teilung (20) und/oder ein Ausschnitt einer Zollteilung (21) vergrößert optisch ins Ablesefeld (12/12^) des Gerätes abgebildet wird und daß neben dem Strichbild (2O'/21') der Meßteilung auch ein Ausschnitt aus der Bezifferungs— reihe (29 oder 30 bzw. 29₂/3O₂) f^ir die metrische Teilung (20) und/oder Zollteilung (21) zweckmäßig vergrößert optisch abgebildet wird.

15.) Ablesegerät für Meßteilungen nach Anspruch 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß der Verschiebebetrag der meßbar verschiebbaren Einfangmittel an den Ziffernrollen eines bekannten mechanischen Zählwerkes oder dgl. ablesbar ist.

16.) Ableeegerät für Meßteilungen, bei dem zur Peinunterteilung der Intervalle der Meßteilung im Ablesefeld eine verdrehbare spiralförmige Markierung angebracht ist, die auf eine der Strichmarkierungen der

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Meßteilung einstellt wird, nnch Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Ablesefeld des Gerates als Einfangmittel zwei spiralförmige Markierungen zum Peinunterteilen der Intervalle zweier Meßteilungen unterschiedlicher Maßsysteme vorgesehen sind und daß der Verdrehbetrag der spiralförmigen Markierungen in bekannter Weise in Ziffernform ablesbar ist.

17.) Ablesegerät für Meßteilungen nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß euf einer Hälfte einer im Ablesefeld des Gerätes ve !'drehbar angebrachten Scheibe eine bezifferte spiralförmige Markierung zum Feinunterteilen von metrischen Meßteilungen vergesehen ist, während auf der anderen Hälfte der genannten verdrehbareη Scheibe eine bezifferte spiralförmige Markierung zum Feiminterteilen von Zollteilungen vorgesehen int.

18.) Ablesegerät für Meßteilungen nach Anspruch 17» dadurch gekennzeichnet, daß die im Ablesefeld des Gerätes angebrachten bezifferten spiralförmigen Markierungen zum Feinunterteilen der Intervalle von Meßteilungen unterschiedlicher Maßsysteme unterschiedliche Ganghöhen besitzen und daß ein Strich der jeweilr. abzulesender, bezifferten Meßteilung ouf die dazugehörige bezifferte spiralförmige Markierung eingestellt wird.

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