DE19958440C2 - Digitaler Positionsanzeiger - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen digitalen Positionsanzeiger mit einem Gehäuse, in dem ein Zählwerk mit Zahlenrollen auf einer Zahlenrollenachse integriert ist, und einer Antriebswelle zum Aufsetzen auf ein drehbares Element, wobei Zählwerk und Antriebswelle über ein Getriebe miteinander verbunden sind, gemäß dem Oberbe­ griff des Patentanspruchs 1, wie aus DE 34 19 499 A1 bekannt.

Derartige digitale Positionsanzeiger sind in vielfältigster Form und Ausführung auf dem Markt bekannt und gebräuchlich. Sie dienen in erster Linie dazu, um eine Drehbewegung eines Verbrauchers, einer Werkzeugmaschine, einer Verstellspindel od. dgl. nummerisch aufzuaddieren und gegebenenfalls zu speichern. Bei der Bearbeitung von Werkstücken wird durch das Verfahren der Spindel die Anzahl der Umdrehungen am Messwertgeber angezeigt. Mit Hilfe einer derartigen Information können gewünschte Einstellungen exakt angefahren werden. Hierzu ist erforderlich, dass anschliessend das Ablesen eines Anzeigezustandes sehr genau erfolgen soll.

Aus GB 1 161 535 ist ein Positionsanzeiger bekannt, bei dem eine mit einer Antriebswelle vergleichbare Messtrommel, die von einem Übertragungsriemen angetrieben wird, über zwei Kegelräder mit einer Welle verbunden ist, die ein digitales Zählwerk antreibt.

In DE 26 50 252 A1 wird ein tragbares, leichtgewichtiges Messgerät dargestellt, das für eine Schublehre gedacht ist. Auch hier ist ein digitales Zählwerk vorgesehen, wobei auf einer Zahlenrollenachse drehfest eine Zahlenrolle aufsitzt und über ein Fortschaltritzel eine andere Zahlenrolle antreibt.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen digitalen Positionsanzeiger gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 so weiter­ zubilden, dass dessen Baugrösse so klein wie möglich gehalten werden kann, und der in unterschiedlichsten Lagen und Anordnungen anwendbar ist.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt dadurch, dass die Antriebswelle einerseits und das Getriebe andererseits der Gehäusemittelachse A angeordnet sind.

Das bedeutet, dass die Antriebswelle bevorzugt in eine Ecke des Gehäuses versetzt wird, so dass ein Abstand zwischen zwei um 180° zueinander verdreht angeordneten Positionsan­ zeiger wesentlich minimiert werden kann.

Der Getriebeaufbau liegt immer auf der gleichen Seite, wobei das Getriebe bevorzugt außen an einer Gehäusewange angeordnet ist. Diese Gehäusewange schließt zusammen mit einer weiteren Gehäusewange auch die Zahlenrollen des Zählwerks ein. Durch diese Anordnung kann die Baugröße des Positionsanzeigers wesentlich minimiert werden.

Die Zahlenrollenachse ist gleichzeitig als Drehwelle für eine Antriebszahlenrolle ausgebildet. Das Abtriebsrad des Getriebes und die Antriebszahlenrolle sind drehfest mit der Drehwelle verbunden, so dass das Abtriebsrad des Getriebes über die Drehwelle die Antriebszahlenrolle antreibt. Die übrigen Zahlenrollen sind frei auf der Drehwelle drehbar.

Diese Ausgestaltung ermöglicht es, den Positionsanzeiger auf einer horizontalen oder einer vertikalen Welle einzusetzen oder auch den Positionsanzeiger um 180° zu drehen. Trotzdem bleibt die Ablesbarkeit des Zählwerks gewährleistet.

Wird beispielsweise der Positionsanzeiger um 180° gedreht verwendet, so werden auf die als Drehwelle ausgebildete Zahlenrollenachse zuerst die frei drehbaren Zahlenrollen aufgesteckt und danach die Antriebszahlenrolle drehfest mit der Zahlenrollenachse verbunden. Das Aufstecken der Zahlenrollen geschieht um 180° gedreht, so dass bei einer Drehung des Positionsanzeigers um 180° die Zahlen der Zahlenrollen wieder korrekt ablesbar sind.

Mit dieser Ausgestaltung wird ein vielseitig anwendbarer Positionsanzeiger geschaffen, der eine geringstmögliche Grösse aufweist.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen. Diese zeigen in

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen digitalen Positionsanzeiger;

Fig. 2 eine Draufsicht auf verschiedene Anordnungen von digitalen Positionsanzeigern;

Fig. 3 eine Draufsicht auf einen geöffneten digitalen Positionsanzeiger gemäss Fig. 1;

Fig. 4 einen Querschnitt durch den digitalen Positionsanzeiger gemäss Fig. 3;

Fig. 5 eine Draufsicht auf einen Antrieb für den digitalen Positionsanzeiger gemäss Fig. 1 als Abwicklung dargestellt;

Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Antriebs für einen digitalen Positionsanzeiger gemäss Fig. 1 als Abwicklung dargestellt.

Ein digitaler Positionsanzeiger gemäss Fig. 1 weist ein Gehäuse 1 auf, in dem sich ein beispielsweise in den Fig. 5 und 6 dargestellter Antrieb 2.1 für ein Zählwerk 3.1 befindet. Dieser Antrieb 2.1 wird über eine Antriebswelle 4 betätigt, die mit einem drehbaren Element in beliebiger Weise verbunden ist. In der Regel handelt es sich bei dem drehbaren Element um eine Welle, Hohlwelle od. dgl. beispielsweise einer Werkzeugma­ schine.

Das Gehäuse 1 besitzt eine Mittelachse A, wobei ein Mittelpunkt M der Antriebswelle 4 versetzt zu der Mittelachse A angeordnet ist. Das bedeutet, dass die Antriebswelle 4 exzentrisch in den Bereich einer bevorzugt dem Radius der Antriebswelle 4 angepassten Ecke 5 des Gehäuses 1 versetzt ist. Ebenso ist auch das Zählwerk 3 und ein Fenster 6 zur Darstellung des Zählwerks 3 versetzt in dem Gehäuse 1 angeordnet. Dies muss jedoch nicht sein.

In Fig. 2 ist der Abstand a zweier Mittelpunkte M₁ und M₂ von zwei digitalen Positionsanzeigern angegeben, die in gleicher Ausrichtung nebeneinander angeordnet sind. In der darunter liegenden Darstellung ist jedoch der linke Positionsgeber um 180° gedreht. Durch die versetzte Anordnung der Antriebswelle 4 wird bewirkt, dass ein Abstand a₁ der beiden Mittelpunkte M₁ und M₂ der Antriebswellen voneinander wesentlich geringer ist als der Abstand a.

In Fig. 3 ist erkennbar, dass das Zählwerk 3.2 von drei Zahlenrollen 7.1 bis 7.3 gebildet wird, wobei Zahlenrolle 7.3 als Antriebszahlenrolle ausgebildet ist. Diese Antriebszahlenrolle ist drehfest auf eine Zahlenrollenachse 8 aufgesetzt, die wiederum in zwei Gehäusewangen 9 und 10 drehbar lagert, so dass sie insgesamt als Drehwelle ausgebildet ist. Die beiden anderen Zahlenrollen 7.1 und 7.2 sind dagegen nicht drehfest mit der Zahlenrollenachse 8 verbunden, sondern können frei um diese Zahlenrollenachse 8 drehen. Sie werden von entsprechenden Mitnehmerrädern 11 (siehe Fig. 4) in Abhängigkeit der Drehung der Antriebszahlenrolle 7.3 betätigt, wie dies jedoch aus dem Stand der Technik bekannt ist.

Die Zahlenrollenachse 8 durchsetzt die Gehäusewange 10, wobei andererseits der Gehäusewange 10 auf die Zahlenrollenachse 8 ein Abtriebsrad 12 eines Getriebes 13 aufgesetzt ist. Auch dieses Abtriebsrad 12 ist drehfest mit der Zahlenrollenachse 8 verbunden, so dass über das Abtriebsrad 12 und die Drehung der Zahlenrollenachse 8 auch die Antriebszahlenrolle 7.3 gedreht wird.

Das Abtriebsrad 12 steht über drei Zahnräder 14.1 bis 14.3 mit einem in Fig. 4 dargestellten Stirnrad 15 in Verbindung, wobei dieses Stirnrad 15 der Antriebswelle 4 drehfest aufgesetzt ist. Die Zahnräder 14.1 bis 14.3 drehen jeweils auf Achszapfen 16.1 bis 16.3.

Die Ausgestaltung der Zahnrollenachse 8 als Drehwelle hat den in den Fig. 5 und 6 gezeigten Vorteil. Die Antriebszahlenrolle 7.3, die drehfest mit der Zahlenrollenachse 8 verbunden ist, kann, wie in Fig. 6 dargestellt, zwischen den anderen Zahlenrollen 7.1 und 7.2 und dem Abtriebsrad 12 des Getriebes 13 vorgesehen werden. Dies gilt für eine Anbauart für horizontale Wellen.

Wird jedoch eine Anbauart für eine vertikale Welle gewünscht bzw. der Positionsgeber um 180°, wie in Fig. 2 gezeigt, gedreht, so wird ebenfalls die Antriebszahlenrolle 7.3 und auch die übrigen Zahlenrollen 7.1 und 7.2 um 180° gedreht und auf die Zahlenrollenachse 8 aufgesteckt. Damit befinden sich die übrigen Zahlenrollen 7.1 und 7.2 zwischen der Antriebszahlenrolle 7.3 und dem Abtriebsrad 12 und können so wieder richtig abgelesen werden.

Claims (9)

1. Digitaler Positionsanzeiger mit einem Gehäuse (1), in dem ein Zählwerk (3; 3.1) mit Zahlenrollen (7.1, 7.2, 7.3) auf einer Zahlenrollenachse (8) integriert ist, und einer Antriebswelle (4) zum Aufsetzen auf ein drehbares Element, wobei Zählwerk (3; 3.1) und Antriebswelle (4) über ein Getriebe (13) miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (4) einerseits und das Getriebe (13) andererseits der Gehäusemittelachse A angeordnet sind.

2. Digitaler Positionsanzeiger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahlenrollenachse (8) gleichzeitig als Drehwelle für eine Antriebszahlenrolle (7.3) ausgebildet ist.

3. Digitaler Positionsanzeiger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahlenrollen (7.1, 7.2, 7.3) aufsteckbar auf der Zahlenrollenachse (8) sitzen.

4. Digitaler Positionsanzeiger nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abtriebsrad (12) des Getriebes (13) und die Antriebszahlenrolle (7.3) drehfest mit der Zahlenrollenachse (8) verbunden sind, während die übrigen Zahlenrollen (7.1, 7.2) auf der Zahlenrollenachse (8) drehbar sind.

5. Digitaler Positionsanzeiger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebszahlenrolle (7.3) zwischen den übrigen Zahlenrollen (7.1, 7.2) und dem Abtriebsrad (12) angeordnet ist.

6. Digitaler Positionsanzeiger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die übrigen Zahlenrollen (7.1, 7.2) zwischen dem Abtriebsrad (12) und der Antriebszahlenrolle (7.3) angeordnet sind.

7. Digitaler Positionsanzeiger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahlenrollen (7.1, 7.2, 7.3) an der Zahlenrollenachse (8) zwischen zwei Gehäusewangen (9, 10) angeordnet sind.

8. Digitaler Positionsanzeiger nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (4) und eine Gehäusewange (9) einerseits und das Getriebe (13) und die andere Gehäusewange (10) andererseits der Gehäusemittelachse A angeordnet sind.

9. Digitaler Positionsanzeiger nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die andere Gehäusewange (10) auch das Getriebe (13) von den Zahlenrollen (7.1, 7.2, 7.3) trennt, wobei die Zahlenrollenachse (8) diese Gehäusewange (10) durchsetzt.