DE2030061C - Digitales Mikrometer - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein digitales Mikrometer mit einer im Lehrenkörper gelagerten lüngsverschicb-Iichen und diehbaren Mikrometerspindel sowie einer mit dieser drehbaren, jedoch axial fixierten, über der Mikrometerspindel angeordneten verzahnten Büchse, welche im Lehrenkörper untergebracht ist und den ebenfalls im Lehrenkörper eingeschlossenen Zählmechanismus zur digitalen Anzeige antreibt.

Bekannte digitale Mikrometer sind auf Grund ihrer Konstruktion empfindlich gegenüber verschiedenen Arten von Staub und anderen Fremdkörpern, wodurch bei ihrer Benutzung und ihrer Wartung verschiedene Störungen auftreten. Beispiele hierfür zeigen die deutsche Auslegeschrift 1 000 159 sowie die deutsche Auslgeschrift 1081241. Beide Auslegeschriften zeigen mit der Umgebung und gleichzeitig mit dem Innern des Lehrenkörpers in Verbindung stehende Nvten, wodurch Eindrinen von Staub und anderen Ficmdkörpern in den Lehrenkörper möglich ist.

Ein weiterer Nachteil bekannter digitaler Mikrometer ist die Verminderung der Genauigkeit der digitalen Anzeige auf Grund der Abnutzung, die sowoiil am Zählermechanismus als auch an der Mikrometeripindel und dem Gegenzapfen des Mikrometers nach längerem Gebrauch auftritt. Beispiele hierfür zeigen sowohl die bereits obengenannten deutschen Auskueschriften als auch das deutsche Gebrauchsmuster 1 848 394.

Darüber hinaus liegt bei bekarnten digitalen Mikrometern ein weiterer Nachteil darin, daß entweder keine oder aber erhebliche Erfah jng erfordernde Möglichkeiten zur Korrektur der Nullstellung vorhanden sind.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein digitales Mikrometer der eingangs genannten Art Iu schaffen, dessen Konstruktion so aufgebaut ist, daß das Eindringen von Staub und Fremdkörpern in den inneren Mechanismus des Mikrometers wirksam verhindert ist und die Genauigkeit der digitalen Anleige auch bei einer Benutzung des Mikrometers über längere Zeit erhalten werden kann. Dabei soll eine einfache, gegebenenfalls durch Abnutzung bedingte Korrektur der Nullstellung ohne eine nachteilige Beeinflussung des inneren Zählmechanismus und tuch durch weniger erfahrene Personen möglich sein.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die verzahnte Büchse aus zwei ineinanderteschobcne Büchsen gefertigt ist, von denen die mere Büchse an der Innenseite eine axiale Nut aufweist, in die eine an der Mikrometerspindcl radial Vorstehende Mitnehmernase eingreift, während die lußerc Büchse längs des Umfanges mit einem Schlitz ♦ersehen ist. in den eine radial vorstehende Kopf-Ichraube der inneren Büchse zur lösbaren Verbindung der beiden Büchsen eingreift, sowie die äußere Büchse das Zahnrad zum treibenden Eingriff mit dem Zählrad des Zählmechanismus trägt.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß das Eindringen von Staub und Fremdkörpern, wie Schneid- oder Schlciföl, Spänen oder Schleifstaub bei der Benutzung des Mikrometers wirksam verhindert wird, insbesondere wenn gerade bearbeitete Werkstücke gemessen werden. Hin weiterer Vorteil ist die Möglichkeit der Nucbjusticrung der Nullstellung, die vorteilhaft so ausgebildet ist, daß auch weniger erfahrene Personen die Nachjuslierung vornehmen können.

An Hand der Zeichnungen wird im folgenden ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert. Es zeigt Fig. I einen axialen Schnitt eines die Erfindung verkörpernden Mikrometers,

Fig. 2 eine vergrößerte, perspektivische Teilansicht, die den wesentlichen Teil der in F i g. 1 dargestellten Erfindung bei entfernten Lehrenkörpern veranschaulicht und

Fig. 3 einen Teilschnitt eines bekannten, digitalen

ίο Mikrometers, und den entsprechenden Teil zu dem in F i g. 2 dargestellten Teil des erfindungsgemäßen Mikrometers.

F i g. 3 der Zeichnung zeigt die typische Ausführung eines herkömmlichen digitalen Mikrometers mi;

einer Mikrometerspindel 31, die mit einer zur Spindelachse parallelen Längsnut 32 von begrenzter Breite versehen ist. Im Bereich der Nut ist eine Büchse 35 unverschiebbar angeordnet, die an einem Ende ein Zahnrad 33 trägt. Das Zahnrad ist mit der Büchse in einem Stück gefertigt und dient dazu, das im Lehrenkörper eingeschlossene Zählrad anzutreiben. Der Zählmechanismus hat eine herkömmliche Struktur und schließt eine Anzahl von Zählrädern ein.

Die verzahnte Buchse 35 hat eine Nase 34, die so angeordnet ist, daß sie radial in die Nut 32 eingreift und dadurch die Büchse 35 gegen Rotation relativ zur Spindel 31 sichert, während die Spindel 31 sich relativ zur Büchse 35 bewegen kann. Darunter ist zu verstehen, daß die Büchse 35 axial im Lehrenkörper fixiert ist oder darin gegen Bewegung nach links oder rechts gehalten wird, aber mit der Spindel 31 drehbar ist, um den Zählmechanismus mit Hilfe des am Ende der Büchse gefertigten Zahnrades 33 anzutreiben, so daß jede gemessene Länge von den Ziffern, die auf den Zählrädcm stehen, digital angezeigt werden kann. Die Nut 32 ist in der äußeren Oberfläche der Spindel 31 in Längsrichtung angebracht und erstreckt sich so, daß sie mit dem Innenraum 36 des Lehrenkörpers, in dem der Zählmechanismus untergebracht ist, in Verbindung steht. Bei dieser Anordnung ist es augenscheinlich, daß bei der Benutzung des Mikrometers die Nut 32 außerhalb des Lehrenkörpers gelangt, so daß durch die Nut 32 Staub in den Zählmechanismus eindringen kann. Besonders, wenn Werkstücke während der Bearbeitung oder wenn sie sich auf Maschinen befinden, gemessen werden, können leicht Schneidöl, Späne oder Schleifstaub bei der Benutzung des Mikrometers in den inneren Mechanismus gelangen. Solches Eindringen von Staub oder anderen Fremdkörpern birgt augenscheinlich die Gefahr in sich, die Gleitflächen des Zählmechanismus und daher seine Funktion und Genauigkeit zu beeinträchtigen. In Extremfällen läßt sich dann die Mikromelerspindel nicht mehr drehen.

Wie zuvor dargelegt wurde, beansprucht jedes herkömmliche digitale Mikrometer besonders sachkundige Handhabung beim Zusammenbau, hauptsächlich wegen des Fehlens eines Nullstellenmechanismus. Das

Co hat viele Unannehmlichkeiten beim Gebrauch des Mikrometer;» in sich geschlossen, seit es möglich ist, die Nullstellung des Zählers einzustellen, wenn sogar die Meßflächen der Mikrometerspindel und des Ocgenzapfens stark abgenutzt sind. Offenbar ist die gleiche Unannehmlichkeit unvermeidlich beim Verschluß des Zählmechanismus, der durch das Eindringen von Fremdkörpern beschleunigt wird,

Erfindungsgemäß werden diese Schwierigkeiten

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durch folgende Verbesserungen in der Lehrenstruktur der äußeren Büchse 17 befestigt ist. Auf der Welle

überwunden. _{des Zahnrndes 12 s}j_ncj die Zählräder 13, 14, IS und

hrsteiis tragt die Mikrometerspindel erfindungs- 16 angeordnet, von denen jedes an seinem Umfang gemali eine Nase an ihrer Außenseite, die verschieb- Dezimalzahlen trägt. Bekanntlich sind die Zählräck-r bar in einer im inneren einer Büchse befindlichen 5 so verbunden, daß sie aufeinanderfolgend angetrieaxialen Nut angeordnet ist, so daß die Büchse auf der hen werden, das erste Rad ist zusammen mit dem Mikrometerspinde! verschiebbar ist. Es ist zu bemer- Zahnrad 12 drehbar und stellt einschlägige Dezimalken, daß sich die Nut in der Büchse nicht außerhalb zahlen dar. Wenn in einer der Stufen »9« gezählt des Mikrometers befindet. Wi₁-Ci_{1 w}j_{rd eine} übertragung erzeugt und in die nächst

Zweitens ist die verzahnte Büchse, die dazu vor- io höhere Stufe eingezählt.

gesehen ist, mit der Drehung der Mikrometerspindel Der Lehrenkörper hat auf seiner einen Seite ein

den Zahlmechanismus anzutreiben, erfindungsgemäß Fenster, um dem Arbeitenden das Ablesen der ge-

aus zwei ineinandergeschobenen Büchsen gefertigt, messenen Länge, wie sie von den Dezimalzahlen der

wobei die äußere Büchse an ihrem einen Ende ein Zählräder dargestellt wird, zu ermöglichen, d. h.,

integriertes Zahnrad trägt und die innere Büchse in 15 wenn die Mikrometerspindel 1 gedreht wird, werden

ihrem Inneren eine axiale Nut hat. Die innere Büchse die Zählräder aufeinanderfolgend von der niedrige-

iragt eine Kopf sch raube, die so in sie eingeschraubt ren zur höheren Stufe gedreht, um zusammen die ge-

I,!. daß sie radial aus ihr herausragt. Die Schraube ist mess<:ne Länge durch das Fenster im Lehrenkorper

\,!schiebbar in einem in Umfangsrichtung in der anzuzeigen, d. h., die Lance ^r Entfernung zwischen

Linieren Büchse angebrachten Schlitz angeordnet, so 20 dem Spindelende la (F~ig. Γ und dem Gegen-

il.iM eine Winkeländerung der letzteu-n relativ zur zapfen 7. Für die Antriebsverbindung der aufein-

iineren Büchse möglich ist, wenn es für die Null- anderfolgenden Zählräder sind drei nicht dargestellte

cu.stellung des Zählmechanismus nötig ist, wobei die Zahnräder vorgesehen, die so angeordnet sind, daß

S, Ίraube die innere und äußere Büchse zu einer inte- siu eine Umkehr der Drehung der Räder erlauben.

eriJiten Einheit in axialer Richtung der Mikrometer- 25 Die oben beschriebene Konstruktion des Zähl-

spmdel verbindet. mechanismus selbst ist ähnlich der in herkömmlichen

Bezugnehmend auf die F i g. I und 2, die eine Aus- digitalen Mikrometern benutzten.

fünrungsform der Erfindung darstellen, bezeichnet Wie oben beschrieben wurde, trägt die Mikro-

ci· Bezugszahl 1 eine Mikrometcrspindcl, die in dem meterspindel 1 einen radial herausragenden Stift 11,

I ehrenkörper 6 gehalten wird, und 2 bezeichnet eine 30 der verschiebbar in einer Nut 10 angeordnet ist, die

P.'.ichse, die in dem Körper befestigt ist und im Ge- an der Innenseite, der inneren Büchse 8 in ihrer

wiiideeingriff mit der Spinde! 1 steht. Eine kegelige Längsrichtung angebracht ist und die Büchse 8 ist

Mutter 3 ist am äußeren Ende auf der Büchse 2 an- vollständig in dem Lehrenkorper eingeschlossen,

geordnet und dient dazu, den Eingriffsdruck zwischen Durch diese Anordnung ist erreicht, daß die Nut 10

eier Spindel 1 und der Büchse 2 einzustellen. 35 niemals nach außen gebracht wird, auch wenn die

Die Bezugszahl 4 bezeichnet eine Muffe, die zum Muffe 4 gedreht wird, um eine axiale Bewegung der Drehen der Spindel 1 dient; 5 bezeichnet einen Rat- Spindel 1 zu bewirken, und dadurch ist jedes Einschenknopf, der an der Muffe befestigt ist, und 7 be- treten von Staub oder anderen Fremdkörpern in den zeichnet den Gegenzapfen, der am Zahnradkörper 6 Zählmechanismus vollkommen ausgeschlossen, unbefestigt ist, um beim Messen mit der Mikrometer- 40 gleich dem Fall mit herkömmlichem digitalen Mikrospindel zusammenzuarbeiten. Die oben beschriebenen meter, die eine Nut 32 (F i g. 3) ar. der Außenseite Teile sind den in herkömmlichen Mikrometern be- der Spindel haben.
nutzten ähnlich. Ferner kann mit dem Mikrometer gemäß der Er-

Lrfindungsgemäß ist eine innere Büchse 8 auf der findung die Nullstellung des Zählmechanismus Spindel 1 angeordnet und wird innerhalb des Lehren- 45 leicht eingestellt werden wegen der Struktur der körpers 6 gegen axiale Bewegung durch eine ringför- Zählerantriebsbüchsen, die aus den inneren und äußeniigcSchulter20,dieimInnerenderMikrometerbüchse2 ren Büchsen 8 und 17 bestehen bzw. die Gewindeangeordnet ist, gehalten. EincLängsnut 10 ist innen in schraube 19 und den mitwirkenden Schlitz 18 in Umder inneren Büchse 8 angebracht, um verschiebbar eine fangsrichtung tragen. Die äußere Büchse 17 kann Nase oder einen Stift 11 aufzunehmen, der in der Spin- 50 freigegeben werden, so daß sie relativ zur inneren del 1 befestigt ist und radial aus ihr herausragt. Büchse 8 verdreht werden kann, dadurch, daß die

Ebenso ist in dem Lehrenkorper eine äußere Schraube 19 gelöst wird, die normalerweise in der

Büchse 17 angeordnet, die an einem Ende ein Zahn- inneren Büchse 8 fest angezogen gehalten wird, um

fad 9 trägt, das mit ihr zusammen aus einem Stück die äußere Büchse 17 mit ihr zu verbinden. Anschlie-

besteht. Wie in F i g. 2 gezeigt ist, trägt diese Büchse 55 ßend kann durch Drehen der äußeren Büchse 17,

hi ihrer Wandung einen länglichen Schlitz 18, der sich während die Spindel 1 gegen Rotation festgehalten

in ihrer Umfangsrichtung erstreckt. wird, das Zählrad 12, das mit dem von der äußeren

Die innere Büsche 8 ist mit einer Gewindebohrung Büchse getragenen Zahnrad 9 in Eingriff ist, zusam-

versehen, die eine mit Kopf versehene Maschinen- men mit dem ersten Zählrad 13 für die Nullcinstel-

schraube 19 aufnimmt, die aus der Büchsenwandung 60 lung der digitalen Zählanzeige um jeden gewünschten

radial nach außen ragt und durch den länglichen Winkel gedreht werden.

Schlitz 18 in der äußeren Büchse 17 zur verschieb- Nach der Nulleinstellung wird die Schraube 19

baren Befestigung mit derselben hindurchreicht, so wieder fest in der inneren Büchse 8 angezogen, um

daß dadurch die Büchsen 8 und 17 axial miteinander die äußere Büchse 17 mit ihr zu verbinden,

verbunden sind, während sie im Bedarfsfall relativ 65 Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich ist,

zueinander verdreht werden können. kann der Zählmechanismus des erfindungsgemäßen

Ein Zahnrad 12 ist drehbar in dem Lehrenkorper 6 digitalen Mikrometers leicht auf den Nullpunkt ein-

iin Eingriff mit dem Zahnrad 9 angeordnet, das auf gestellt werden, so oft es gewünscht wird, um eine

korrekte digitale Anzeige zu erhalten. Dns ermöglicht nicht nur eine weitgehende Verwendung des Mikrometers ohne Rücksicht auf die an den Mirkonieterteilen unvermeidliche Abnutzung, sondern macht es auch unnötig, besondere Sorgfalt beim Aufbau zur Nulleinstellung zu verwenden, so daß das Mikrometer ohne jede besondere Erfahrung aufgebaut werden kann. Damit wird die Zeit und Arbeit, die zum Aufbau benötigt wird, wesentlich verkürzt und die Lebensdauer des Mikrometers bei verminderter War tung bemerkenswert ausgedehnt.

Obwohl eine bevorzugte Ausführungsart der Erfindung dargestellt und beschrieben wurde, ist es für Fachleute klar, daß verschiedene Änderungen und Modifikationen ohne eine Abweichung vom Geist der Erfindung durchgeführt werden können.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Digitales Mikrometer mit einer im Lehren körper gelagerten längsverschieblichen und dreh- ao baren Mikrometerspindel sowie einer mit dieser drehbaren, jedoch axial fixierten, über der Mikrometerspindcl angeordneten verzahnten Büchse, welche im Lehrenkörper untergebracht ist und den ebenfalls im Lehrenkörper eingeschlossenen Zählmechanismus zur digitalen Anzeige antreibt, dadurch gekennzeichnet, daß die verzahnte Büchse aus zwei ineinandergeschobene Büchsen (8, 17) gefertigt ist, von denen die innere Büchse (8) an der Innenseite eine axiale Nut (10) aufweist, in die eine an der Mikrometerspindel (1) radial vorstehende Mitnehmernase (11) eingreift, während die äußere Büchse (17) längs des Umfanges mit einem Schlitz (18) versehen ist, in den eine radial vorstehende Kopfschraube (19) der inneren Büchse (8) zur lösbaren Verbindung der beiden Büchsen (8,17) eingreift, sowie die äußere Büchse (17) das Zahnrad (9) zum treibenden Eingriff mit dem Zählrad (12) des Zählmechanismus trägt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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