DE2630099A1

DE2630099A1 - Magnetischer schichtdickenmesser

Info

Publication number: DE2630099A1
Application number: DE19762630099
Authority: DE
Inventors: Erich Dr Ing Steingroever
Original assignee: Elektro-Physik Hans Nix & Dr-Inge Steingroever KG; NIX STEINGROEVE ELEKTRO PHYSIK
Current assignee: Elektro-Physik Hans Nix & Dr-Ing E Steingroever
Priority date: 1976-07-03
Filing date: 1976-07-03
Publication date: 1978-01-12
Also published as: DE2630099C2; GB1574218A; US4125807A

Description

PATENTANWALT
DlPL-ING. KLAUS-JÜRGEN SCHWARZ

53 BONN 1 , 1 .

ADENAUERALLEE 46 A TELEFON (02221)631547

AKTENNR.: 12 3¹H/76

Anmelder;

Firma

ELEKTRO-PHYSIK
Hans Nix & Dr.-Ing.
Steingroever KG
Pasteurstraße 15

5000 Köln 60

E.

Patentanme ldung

Ma gnetischer Schichtdickenmesser

Die Erfindung betrifft einen magnetischen Schichtdickenmesser für unmagnetische Schichten auf ferromagnetisehen Unterlagen, bei dem die Haftkraft eines an einem ausbalancierten Hebelarm drehbar angeordneten Dauermagneten auf der zu messenden Schicht ein Naß für die Schichtdicke ist und mit einer Feder gemessen wird, die durch Drehen eines Antriebselementes gespannt wird, und mit einer in Schichtdicken geteilten Skalenscheibe.

709882/0234

Bei einem derartigen bekannten Schichtdickenmesser ist die Teilung der Skalenscheibe am konischen Umfangsrand einer von Hand drehbaren Antriebsscheibe angeordnet und kann nur in einem begrenzten Bereich beiderseits der Ablesemarke des Gerätes abgelesen werden, wo die Antriebsscheibe mit ihrem Umfang aus dem Gehäuse des Gerätes nach oben hinausragt.

Außer der begrenzten Ablesemöglichkeit ist es zum Auswechseln der mit der Antriebsscheibe fest verbundenen Skalenscheibe gegen eine Skalenscheibe anderer Teilung erforderlich, das Gehäuse des Gerätes zu öffnen. Dies kann auch zum Einjustieren des Nullpunktes der Skalenscheibe auf die Ablesemarke notwendig sein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Schichtdickenmesser der eingangs erwähnten Art die Ablesemöglichkeiten ebenso wie die Einstellgenauigkeit des Gerätes zu verbessern und die Skalenscheibe an dem Gerät derart anzuordnen, daß sie leicht gegen Skalenscheiben anderer Teilung ausgewechselt werden kann.

Diese Aufgabe findet ihre Lösung gemäß der Erfindung im wesentlichen dadurch, daß die Skalenscheibe an einem aus dem Gehäuse herausragenden Ende der Achse des Antriebselementes angeordnet ist.

Hierdurch wird die Skalenscheibe von dem Antriebselement getrennt, so daß es möglich ist, eine auf dem Achsende lösbar befestigte Skalenscheibe nach Bedarf gegen eine Skalenscheibe mit einer davon abweichenden Teilung auszuwechseln, ohne das Gehäuse des Gerätes zu öffnen.

Die Ablesegenauigkeit eines solchen Gerätes kann nach einem weiteren Merkmal der Erfindung noch dadurch verbessert werden,

709882/0234

daß eine gegenüber der Skalenscheibe verstellbare Ablesemarke angeordnet ist. Die Ablesemarke ist dabei vorteilhafterweise an einem die Skalenscheibe umgebenden, anschlagbegrenzt drehbaren Ring angebracht, so daß durch einfaches Drehen des Ringes und damit der Ablesemarke eine genaue Einjustierung des Nullpunktes des Schichtdickenmessers erreicht werden kann.

Um eine gleichbleibende Ausgangsbasis für die Einstellung des Gerätes auf besonders dünne Unterlagen oder auf Unterlagen mit geringerer magnetischer Sättigung als Elsen zu haben, ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, daß der rechte Anschlag für den Ring so gelegt ist, daß die Skalenscheibe auf einer ferromagnetischen Unterlage ohne Schicht den Wert Null anzeigt.

Zur Fixierung des einjustierten Nullpunktes ist weiterhin vorgesehen, daß der die Ablesemarke tragende Ring an dem Gehäuse bzw. an einem davon aufragenden Steg oder dergleichen feststellbar ist.

Um eine Verschmutzung der Skalenscheibe zu vermeiden, kann an dem die Ablesemarke tragenden Ring eine die Skalenscheibe verdeckende Sichtscheibe angeordnet sein.

Weitere Einzelheiten und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von in der Zeichnung schematisch dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispielen. Es zeigen

Fig. 1 einen Schichtdickenmesser in Seitenansicht,

Fig. 2 eine Seitenansicht des Schichtdickenmessers bei abgenommener Skalenscheibe und entfernter Sichtscheibe ,

Fig. 3 die Skalenscheibe und

Fig. k die Sichtscheibe mit Ring und Ablesemarke in Einzeldarstellung,

7Q9882/Q234

Fig. 5 eine teilweise weggebrochen dargestellte Draufsicht auf den Schxchtdickenmesser in Richtung der Pfeile V - V in Fig. 2,

Fig. 6 eine gegenüber Fig. 1 bis 5 teilweise abgewandelte Ausführungsform des Schichtdickenmessers und

Fig. 7 einen Teilschnitt durch diesen Schxchtdickenmesser gemäß Schnittlinie VII - VII in Fig. 6.

Der magnetische Schichtdickenmesser hat ein im wesentlichen geschlossenes Gehäuse 1, in dem ein Dauermagnet 2 am Ende eines ausbalancierten Hebelarmes 3 angeordnet ist, wobei die Haftkraft des Dauermagneten 2 auf der zu messenden Schicht ein Maß für die Dicke der unmagnetischen Schicht 4 auf einer ferromagnetische^ Unterlage 5 ist. Die Haftkraft wird mittels einer Feder 6 gemessen, die einerseits mit der Drehachse des Dauermagneten 2 verbunden ist und andererseits mit einem Antriebselement 8 in Mitnahmekontakt steht, das im vorliegenden Falle als Antriebsscheibe ausgebildet ist, die aus dem Gehäuse 1 teilweise herausragt und von Hand gedreht werden kann.

Statt als Antriebsscheibe kann das Antriebselement 8 aber auch so ausgebildet sein, daß es durch einen Elektromotor angetrieben wird, wobei es dann nicht erforderlich ist, daß das Antriebselement 8 aus dem Gehäuse 1 hervorsteht.

Die Achse 7 des Antriebselementes 8 ragt, wie in Fig. 2 und 7 im einzelnen zu erkennen, an einem Ende aus dem Gehäuse 1 des Gerätes heraus und weist hier eine Befestigungsmöglichkeit für eine Skalenscheibe 9 auf, und zwar vorzugsweise eine axiale Gewindebohrung 10, in die eine Schraube 11 mit einem verbreiterten Kopf eingeschraubt werden kann.

709882/0234

Rings um die Skalenscheibe 9 ist ein Ring 12 an einem von dem Gehäuse 1 des Gerätes aufragenden zylindrischen Steg 13 anschlagbegrenzt drehbar angeordnet. Der Ring 12 hat eine Ablesemarke 14 und kann entweder eine Sichtscheibe 15 tragen (Fig. k und 5) oder eine Ebene mit der offenliegenden Skalenscheibe 9 (Fig. 6 und 7) bilden. Im ersteren Falle besteht die Ablesemarke lh aus einem von dem Ring 12 über die Skalenscheibe 9 ragenden Stift oder aus einer an der Sichtscheibe angebrachten Markierung, während die Ablesemarke lh im zweiten Falle unmittelbar auf dem Ring 12 (Fig. 6 und 7) angebracht sein kann.

Für eine Verstellung der Ablesemarke 14 weist der kreisrunde Steg 13 eine über einen Teil seines Umfanges reichende Aussparung 16 auf, an deren Enden die Ablesemarke 14, wenn sie als Stift ausgebildet ist, zum Anschlag kommt. Zweckmäßig ist der rechte Anschlag 17f das heißt der an der Gehäuseoberseite vorgesehene Anschlag, so gelegt, daß die Skalenscheibe auf einer ferromagnetischen Unterlage ohne Schicht den Wert Null anzeigt. Bei besonders dünnen Unterlagen oder bei Unterlagen mit geringerer magnetischer Sättigung als Eisen kann der Ring 12 mit der Ablesemarke lh dann nach links verstellt werden, um auf diese Weise das Gerät in dem jeweils interessierenden Teil seines Meßbereiches zur exakten Anzeige zu bringen.

Der Ring 12 kann an dem von dem Gerätegehäuse 1 aufragenden Steg 13 mittels eines Federdrahtes, der in eine ringförmige Nut 18 an dem Steg 13 eingreift, drehbar befestigt sein.

Es ist aber auch möglich, insbesondere wenn der Ring 12 eine Sichtscheibe I5 trägt, einen schraubbaren Klemmstift vorzusehen, der, wie in Fig. h zu erkennen, gegen den daneben aufragenden Steg verspannt werden kann und auf diese Weise den Ring mit der daran befestigten Ablesemarke in einer bestimmten Stellung sichert*

709882/0234

Der Schichtdickenmesser kann in bekannter Weise auch zur Messung magnetischer Schichten auf unmagnetischen oder ferro· magnetischen Unterlagen, insbesondere zur Messung von Nickel-Schichten, verwendet werden. In diesen Fällen kann der Austausch der Skalenscheibe erfindungsgemäß leicht vorgenommen werden, ohne das Gerät zu öffnen.

Patentansprüche

7G9882/0234 _ ₇ _

Leerseite

Claims

Patentansprüche

' 1.!Magnetischer Schichtdickenmesser für unmagnetische Schichten \—' auf ferromagnetischen Unterlagen, bei dem die Haftkraft eines an einem ausbalancierten Hebelarm drehbar angeordneten Dauermagneten auf der zu messenden Schicht ein Maß für die Schichtdicke ist und mit einer Feder gemessen wird, die durch Drehen eines Antriebselementes gespannt wird, und mit einer in Schichtdicken geteilten Skalenscheibe, dadurch gekennzeichnet, daß die Skalenscheibe (9) auf einem aus dem Gehäuse (1) herausragenden Ende der Achse (7) des Antriebselementes (8) angeordnet ist.
2. Schichtdickenmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Skalenscheibe (9) auf der Achse (7) lösbar befestigt ist.
3. Schichtdickenmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine gegenüber der Skalenscheibe (9) verstellbare Ablesemarke (14) angeordnet ist.
h. Schichtdickenmesser nach den Ansprüchen 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Ablesemarke (1*0 ^an einem die Skalenscheibe (9) umgebenden, anschlagbegrenzt drehbaren Ring (12) angebracht ist.
5. Schichtdickenmesser nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der rechte Anschlag (I7) für den Ring (12) so gelegt ist, daß die Skalenscheibe (9) auf einer ferromagnetischen Unterlage ohne Schicht den Wert "Null" anzeigt.
6. Schichtdickenmesser nach einem oder mehreren der Ansprüche

1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der die Ablesemarke (1*0

70 9,8 82/0234

ORIGINAL iMSPECTED

-f- 1630099

tragende Ring (12) an dem Gehäuse (1) bzw. an einem davon aufragenden Steg (13) oder dergleichen feststellbar ist.
7. Schichtdickenmesser nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an dem die Ablesemarke (14) tragenden Ring (12) eine die Skalenscheibe (9) überdeckende Sichtscheibe (15) angeordnet ist.

709882/0234