DE2857200C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung der Härte eines Films mit einer beweglichen Einheit, die über zwei Auflagepunkte auf dem zu untersuchenden Film aufliegt, der auf einer von der Vorrichtung getragenen horizontal ver­ schiebbaren Trägerplatte gelagert wird, und die eine pendel­ förmige Schwingungsbewegung in einer Ebene durchführen kann, die senkrecht zu der durch die zwei genannten Auflagepunkte verlaufenden Geraden steht, mit einem Bügel mit zwei Armen, die auf beiden Seiten der beweglichen Einheit reichen und die mit seitlichen Zapfen auf der beweglichen Einheit zusammen­ wirken, wobei der Bügel durch ein System aus Spindel und Mutter vertikal bezüglich des Gestells der Vorrichtung ver­ schiebbar ist, mit einer Schub- und Haltevorrichtung für die Verschiebung und ein kurzzeitiges Halten der beweglichen Ein­ heit auf einem bzw. an einem Grenzpunkt ihrer Pendelbahn in einer Position, die einen Winkel α entspricht, und mit einer Zähleinrichtung für die Zahl der Pendelschwingungen der beweglichen Einheit.

Bekanntlich ist es häufig erforderlich, die Härte eines Films zu messen, beispielsweise eines Nagellacks oder eines Films aus einer Anstrichfarbe, eines Lackfilms, eines Films aus Kunststoffmaterialien, eines Überzugsfilms und allgemein eines Films aus sämtlichen Materialien, welche zur Bildung von Überzügen befähigt sind. Zu diesem Zweck wurde eine normali­ sierte Messung definiert, bei der ein Pendel gebraucht wird, dessen Schwingungsarm auf dem zu testenden Film ruht. Man bestimmt die Zeit der Dämpfung der Pendelschwingung von einem Winkel a bis zu einem niedrigeren Winkel β. Es ist vorgesehen, daß das Pendel auf dem zu messenden Film über zwei Halbkugeln aufliegt, und daß die Struktur der oszillierenden Masse des Pendels so beschaffen ist daß das Pendel im Sekun­ dentakt schlägt. Bei einer ersten Ausführungsform, die als "Persoz"-Pendel bezeichnet wird, wählt man für α den Winkel 12° und für β den Winkel 4°; in einer zweiten Ausführungsform, die als "König"-Pendel bezeichnet wird, wählt man für α den Wert 6° und für β den Wert 3°.

Bei den Ausführungsformen der bekannten Art muß man auf der Vorrichtung eine Platte mit genormten Abmessungen aufbringen, die den zu untersuchenden Film trägt und dann manuell die zwei Halbkugeln des Pendels auf den Film aufsetzen und schließlich den Pendelarm bis zu einem Ende seines anfänglichen Schwingungswegs mit dem Wert a verschieben. Dann läßt man das Pendel los und bestimmt die erforderliche Zeit, bis der Pendelarm genau bei einer Amplitude mit dem Wert β schwingt. Man stellt fest, daß es während der verschiedenen zuvor auf­ geführten Stufen der Messung zahlreiche Fehlermöglichkeiten gibt. Erstens muß die Positionierung des Pendels auf der Probe so erfolgen, daß keinerlei Beschädigung des zu messenden Films auftritt. Zweitens muß man den Pendelarm in eine Posi­ tion anheben, die exakt dem Winkel α entspricht, d. h. man muß eine Ausrichtung auf einer Ebene vornehmen, die genau zur Geraden, welche die zwei Auflagepunkte des Pendels auf dem Film verbindet, senkrecht ist. Drittens ist es erforderlich, die Vorrichtung so zu steuern, daß die Platte, welche den Film trägt, genau horizontal liegt, so daß jegliches Gleiten des Pendels auf dem Film während der Messung vermieden wird. Viertens muß von dem Moment an, an dem das Pendel losgelassen wird, die Bedienungsperson die Zeit messen und die Zeituhr exakt in dem Augenblick stoppen, in dem die Schwin­ gungsamplitude gleich dem vorgegebenen Winkel β ist. Diese letztere Messung ist sehr schwierig durchzuführen und bringt eine relativ große Streuung der erhaltenen Ergebnisse bei derselben Messung mit sich. Schließlich muß die Bedienungs­ person während der ganzen Meßzeit anwesend sein, und wenn sie die Trägerplatte für den Film verschieben will, um die Messung zu wiederholen, muß sie eine weitere Handhabung vornehmen und schließlich von neuem während der ganzen Dauer der nach­ folgenden Messung anwesend sein.

Eine derartige Vorrichtung zur Härtemessung von Filmen ist beispielsweise in der FR-PS 23 47 673 beschrieben.

Ferner ist in dem DE-GM 19 01 200 ein Prüfgerät zur Ermittlung der Sprödigkeit, insbesondere von Kunststoffolien und -platten beschrieben. Dieses Prüfgerät weist ein Pendelschlagwerk auf, das mit einem Amboß, einer Halterung für den Probenkörper und mit einem Hammer mit Schlagbolzen ausgestattet ist, so daß der Schlagbolzen mit einer bestimmten Geschwindigkeit die auf dem Amboß liegende Probe trifft und zerstört.

Mit diesem bekannten Prüfgerät ist es lediglich möglich, die Sprödigkeitsgrenze einer Probe zu ermitteln, d. h. die­ jenige Grenze bei der Beaufschlagung mit einem Hammer, bei der die Probe splittert. Es ist damit jedoch nicht möglich, die Härte von Filmen, beispielsweise eines Lackfilms, fest­ zustellen.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die eingangs genannte Vorrichtung derart weiterzubilden, daß einerseits der jeder Messung anhaftende Meßfehler, das heißt die Streuung der Ergebnisse, verringert und andererseits die Anzahl der mit ein und demselben Film durchzuführenden Messungen erhöht werden kann, das heißt einen sehr befriedigenden statistischen Mittelwert zu erhalten, wobei die Standardabweichung der Verteilung der Ergebnisse verringert wird. Weiterhin soll die Vorrichtung die Aufgabe lösen, die Durchführung einer Serie von aufeinanderfolgenden Messungen zu ermöglichen ohne daß die Bedienungsperson anwesend sein muß, wenn von einer Messung zur nachfolgenden Messung übergegangen wird.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Mittel gelöst. Weiterbildungen der Er­ findungen werden in den Ansprüchen 2 bis 24 beschrieben.

Die erfindungsgemäßen Vorrichtung vermeidet die bei der aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtung auftretenden Nach­ teile, die beim Betrieb eines Pendels zur Härtemessung auf­ tritt. Die mit dem Pendel der erfindungsgemäßen Vorrichtung verbundenen Meßfolgen werden vorteilhafterweise automatisiert und die Durchführung einer Serie von aufeinanderfolgenden Messungen ermöglicht, ohne daß die Bedienungsperson anwesend sein muß, wenn von einer Messung zur nachfolgenden Messung übergegangen wird. Insbesondere sind sämtliche Operationen automatisiert, die notwendigerweise den Beginn einer Meßpha­ se vorausgehen. Darüber hinaus wird mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung entweder ein Speicher oder eine Gesamtheit von Speichern oder ein Drucker verbunden, so daß der Bedienungs­ person die numerischen Ergebnisse sämtlicher Messungen in einer Meßserie nacheinander ohne ein Eingreifen der Bedie­ nungsperson geliefert werden. Während ein und derselben Messung erfolgt die Bestimmung der Zeit, welche zum Durchlaufen von dem Winkel α bis zum Winkel β benötigt wird, mit Hilfe einer photoelektrischen Zelle, welche die Durchgänge des Pendelarms mißt, solange die Auslenkung größer β ist. Diese Zäh­ lung ergibt die gemessene Zeit, da auf Grund der Konstruktion bekannt ist, daß die beweglichen Teile des Pendels so definiert sind, daß das Pendel eine vorgegebene Schwingungsdauer be­ sitzt.

Indem man die Funktionsweise eines Pendels zur Härtemessung automatisiert, kann man einerseits den jeder Messung anhaftenden Meßfehler, d. h. die Streuung der Ergebnisse, verringern und andererseits die Anzahl der mit ein und demselben Film durchzuführenden Messungen erhöhen, d. h. einen sehr befriedi­ genden statistischen Mittelwert erhalten, wobei die Standard­ abweichungen der Verteilung der Ergebnisse verringert wird. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, auf ein und derselben Meßplatte mehrere Filme auf verschiedenen Bereichen der Platte aufzubringen und diese automatisch nacheinander mit dem Pendel zu untersuchen, oder man kann mit der erfindungsgemäßen Vor­ richtung ein Magazin zur Verteilung von Platten verbinden, mit dem man nach der Durchführung von Tests mit einer Platte diese aus der Vorrichtung entfernen und automatisch durch eine andere Trägerplatte mit einem anderen zu untersuchenden Film ersetzen kann. Es ist ersichtlich, daß diese Automatisierung somit eine beträchtliche Erhöhung der Leistung einer Härte­ meßvorrichtung ermöglicht.

Die vorliegende Erfindung betrifft somit als neues gewerb­ liches Produkt eine Vorrichtung zur Messung der Härte eines Films, wobei diese Vorrichtung eine bewegliche Einheit umfaßt, welche über zwei Auflagepunkte auf dem zu untersuchenden Film aufliegt, wobei der Film von einer Platte getragen wird, die ihrerseits von der Vorrichtung getragen wird, die bewegliche Einheit einer pendelförmigen Schwingung in einer Ebene durch­ führen kann, die zu der die zwei Auflagepunkte verbindenden Geraden senkrecht liegt, und wobei die Vorrichtung erstens ein Hubmittel zur vertikalen Verschiebung der beweglichen Einheit bezüglich der Trägerplatte für den Film aufweist, nämlich einen Bügel mit zwei Armen, die auf beide Seiten der beweglichen Einheit reichen und die mit seitlichen Zapfen auf der beweglichen Einheit zusammenwirken, wobei der Bügel durch ein System aus Spindel und Mutter vertikal bezüglich des Gestells der Vorrichtung verschiebbar ist, zweitens eine Schub- und Haltevorrichtung zur Anhebung des einen Endes des beweglichen Elements (=Einheit) aus seiner Pendelbahn in eine Position, die einem Winkel α entspricht, und das bewegliche Element kurz­ zeitig in dieser Periode hält, drittens einer horizontal ver­ schiebbaren Trägerplatte und viertens eine Zähleinrichtung für die Zahl der Pendelschwingungen der beweglichen Einheit, umfaßt, wobei die Vorrichtung durch eine elektronische Ein­ richtung gekennzeichnet ist, mit deren Hilfe nach dem manuell eingeleiteten Beginn einer Meßreihe nacheinander die beweg­ liche Einheit auf eine Trägerplatte für den zu untersuchenden Film aufgesetzt wird, die bewegliche Einheit an einen Grenz­ wert ihrer Schwingungsbahn verschoben wird, die bewegliche Einheit losgelassen wird, die Anzahl der Schwingungen gezählt wird, solange die Amplitude größer ist als unterer Winkel β, das Zählergebnis gespeichert oder ausgedruckt wird, die bewegliche Einheit wieder angehoben wird, die Trägerplatte für den Film bezüglich der beweglichen Einheit verschoben wird und eine nachfolgende Meßreihe begonnen wird, wobei die Aufeinanderfolge der Meßreihe beendet wird, sobald die Verschiebung der Trägerplatte für den Film dazu geführt hat, daß sich die Platte in einer vorbestimmten, äußersten Position befindet.

In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung bestehen die Auflagepunkte des beweglichen Elements aus kugelförmigen Kalotten. Die das Anheben des beweglichen Elements bezüglich der Trägerplatte für den Film erlaubenden Vorrichtungen umfassen einen Bügel, der zwei Arme aufweist, die nach beiden Seiten des beweglichen Elements sich erstrecken, wobei die zwei Arme mit den vom beweglichen Element getragenen seitlichen Dornen zusammenwirken und wobei der Bügel durch ein Spindel-Mutter-System bezüglich des Ge­ stells der Vorrichtung vertikal verschoben wird. Der Bügel umfaßt einen Bereich, der eine Mutter darstellt, welche mit einer vertikalen Spindel zusammenwirkt, die von einem Elektro­ motor angetrieben wird. Die Arme des Bügels sind mit V-förmigen Kerben versehen, die mit den Seitenzapfen des beweglichen Elements zusammenwirken. Das bewegliche Element besteht in an sich bekannter Weise aus einem rechtwinkligen Rahmen, wobei eine kurze Seite des Rahmens die Auflagepunkte für das beweg­ liche Element trägt und die andere kurze Seite eine Nadel aufweist, die die Messung der Pendelbewegungen erlaubt. Das Gestell der Vorrichtung umfaßt eine Grundplatte, welche einen Ausleger trägt, wobei der horizontale Teil des Auslegers auf seiner Oberseite die Trägerplatte für den Film aufweist und durch den rechtwinkligen Rahmen hindurchragt, welcher das bewegliche Element darstellt. Die Vorrichtungen, welche die Überführung des beweglichen Elements in seine Pendel­ schwingungsposition erlauben, umfassen einen ersten Wagen, der horizontal auf den von der Grundplatte des Gestells ge­ tragenen Führungen verschoben werden kann, wobei die Verschie­ bung durch ein System aus Spindel und Mutter bestimmt wird. Der erste Wagen ist mit einer Mutter versehen, die mit einer durch einen Elektromotor in Drehung versetzten Spindel zu­ sammenwirkt, wobei der Elektromotor von der Grundplatte des Gestells getragen wird. Die Verschiebung des ersten Wagens erfolgt senkrecht zur Geraden, welche die Auflagepunkte des beweglichen Elements verbindet. Der erste Wagen trägt einen Ausleger, dessen horizontaler Arm mit der Nadel des beweg­ lichen Elements in Kontakt gelangen kann, wobei der Ausleger sich um eine Vertikalachse drehen kann. Das bewegliche Element wird durch einen Elektromagnet am Endpunkt seiner Bahn fest­ gehalten, an den es mit Hilfe des ersten Wagens bewegt wurde. Der Anker des Elektromagnets ist mit einem magnetisch isolierenden Material überzogen. Das Gestell der Vorrichtung trägt eine Zähleinrichtung mit einem Lichtstrahler und einer photoelektrischen Zelle, die beiderseits der Bahn der Nadel des beweglichen Elements angeordnet sind und zwar an einem Punkt, der dem Winkel β der Pendelschwingung des beweglichen Elements entspricht. Die Trägerplatte für den Film ist auf der Oberseite eines zweiten, horizontal verschiebbaren Wagens angeordnet, wobei der zweite Wagen sich auf der Ober­ seite des horizontalen Arms des Auslegers des Gestells der Vorrichtung verschiebt. Der zweite Wagen wird mit Hilfe eines Systems aus Spindel und Schraube senkrecht zur Geraden, welche die Auflagepunkte des beweglichen Elements verbindet, bewegt. Der zweite Wagen umfaßt eine Mutter, welche mit einer durch einen Elektromotor angetriebenen Spindel zusammenwirkt, die vom Ausleger des Gestells getragen wird. Die durch die Elektro­ motoren angetriebenen Spindeln der Vorrichtung tragen an dem Ende, das nicht mit dem entsprechenden Elektromotor verbunden ist, einen Rändelknopf. Die mit jedem der drei Elektromotoren der Vorrichtung verbundenen Spindeln sind mit einem Gewinde versehen, das in einem gewissen Abstand von ihrem Ende auf­ hört, so daß man im Falle einer ungewollten Abweichung von der normalen Bahn die Muttern lösen kann. Bewegliche, mit den Muttern verbundene Elemente wirken mit Mikrokontakten zusam­ men, welche die Enden der normalen Bahnen der genannten be­ weglichen Organe begrenzen. Der zweite horizontal verschieb­ bare Wagen wirkt mit Anschlägen mit einem Mikrokontakt zu­ sammen, der vom Gestell im Bereich der normalen Bewegungs­ bahn getragen wird, wobei zwei aufeinanderfolgende Anschläge zwei aufeinanderfolgenden Positionen des zeiten Wagens für zwei mit Hilfe der Vorrichtung durchgeführte, aufeinander­ folgende Messungen entsprechen. In einer Variante ist die Vorrichtung mit einem Verteilermagazin für Platten verbunden, das nach der Durchführung einer Meßserie an verschiedenen Punkten des von ein und derselben Platte getragenen Films das Auswechseln der Platte auf dem zweiten Träger erlaubt. Die drei Motoren der Vorrichtung sind Schrittmotoren. Die Zähleinrichtung ist mit einer Gesamtheit von n Speichern verbunden, welche jeweils ein Zählergebnis speichern können, wobei die n aufeinanderfolgenden Messungen zugehörige Zählung nacheinander in den n Speichern der Vorrichtung gespeichert werden. Bei einer Variante ist die Zähleinrichtung mit einem Ausdrucker verbunden, auf dem das Zählergebnis am Ende jeder Messung ausgeschrieben wird. Die Ablesung des Inhalts der n Speicher erfolgt in n aufeinanderfolgenden Operationen mit Hilfe eines numerischen Anzeigers.

Zum besseren Verständnis des Gegenstands der Erfindung wird nachfolgend an Hand eines Beispiels, das lediglich erläuternd und nicht limitierend ist, eine Ausführungsform beschrieben, die auf der anliegenden Zeichnung dargestellt ist.

In der Zeichnung bedeutet:

Fig. 1 im Aufriß eine erfindungsgemäße Vorrichtung, die ein "Persoz"-Pendel darstellt;

Fig. 2 einen vertikalen Schnitt entlang der Linie II-II von Fig. 1;

Fig. 3 eine Aufsicht auf den horizontalen Arm des Auslegers des Gestells der Vorrichtung;

Fig. 4 ein synoptisches Schema der mit der Vorrichtung ge­ mäß Fig. 1 verbundenen elektronischen Vorrichtung, wobei diese Vorrichtung die aufeinanderfolgende, auto­ matische Steuerung der verschiedenen Bewegungen einer Serie aufeinanderfolgender Messungen auf verschiedenen Punkten des von ein und derselben Platte getragenen Films erlaubt.

Unter Bezugnahme auf die Zeichnung ist zu erkennen, daß das Gestell der Vorrichtung insgesamt mit 11 bezeichnet ist. Das Gestell 11 umfaßt eine Grundplatte 12, die auf einem Stütz­ tisch aufliegt und einen Ausleger trägt, der aus einem verti­ kalen Rohrstück 13 und einem horizontalen Arm 14 besteht. Der Arm 14 weist transversal eine Aussparung 15 auf, durch die eine vertikale Spindel 16 hindurchgeht, deren eines Ende mit einem Rändelknopf 17 versehen ist und deren anderes Ende durch einen Elektromotor 8 angetrieben wird. Der Elektromotor 8 ist in einer Lagerung befestigt, die auf der Oberfläche des horizontalen Arms 14 des Gestells eingearbeitet ist. Mit der Spindel 16 wirkt eine Platte 18 zusammen, welche vollständig durch die Aussparung 15 hindurchragt und in ihrem mittleren Bereich eine Mutter 18 a aufweist, mit der die Platte 18 durch Drehung der Spindel 16 vertikal verschoben werden kann. Die vertikale Bewegung der Platte 18 wird durch zwei Stifte 19 gelenkt, die mit der Platte 18 formschlüssig sind und in einer Führung 20 gleiten, welche formschlüssig mit dem Arm 14 des Gestells verbunden ist. Die zwei Stifte 19 sind vertikal auf beiden Seiten des horizontalen Arms 14 angeordnet und tragen jeweils auf ihrer Oberseite einen Arm 21, der horizontal ober­ halb der Oberfläche des Arms 14 angeordnet ist. Die Gesamtheit der Elemente 18, 19 und 21 bilden einen vertikal beweglichen Bügel. Die zwei Arme 21 sind jeweils mit einer Kerbe 22 ver­ sehen, welche einen V-förmigen Querschnitt aufweisen, wobei die zwei Kerben 22 entlang einer Geraden angeordnet sind, die senkrecht zur vertikalen Mittelebene des Arms 14 steht. Auf jeder Seite des Arms 14 ist zwischen einem mit der Führung 20 formschlüssig verbundenen Mitnehmerdorn und der Platte 18 eine Schraubenfeder 23 vertikal angeordnet. Das Gewinde der Spindel 16 erstreckt sich nicht bis zu ihrem unteren Ende, so daß beim Lösen der Mutter 18 a vom Gewinde diese durch die Wirkung der zwei Federn 23 gegen den Anfang des Gewindes ge­ halten wird. Darüber hinaus sind die Federn 23 so berechnet, daß ihr vertikaler Zug im wesentlichen dem Gewicht des Bügels 18, 19 und 21 gleich ist.

Die Oberfläche des Arms 14 trägt zwei Querträger 24, die senk­ recht zur vertikalen Mittelebene des Arms 14 orientiert und in der Nähe der beiden Enden des Arms 14 angeordnet sind. Zwischen den Querträgern 24 erstrecken sich zwei parallele Führungsstangen 25, welche mit einem Wagen 26 verbundene Gleit­ schinen bilden, wobei der Wagen 26 auf seiner Oberseite eine Platte 27 tragen kann. Die Platte 27 ist eine Glasplatte mit genormten Abmessungen, auf die der Film, beispielsweise ein Film aus einem Polymerisat, aufgebracht ist, dessen Härte ge­ messen werden soll. Die Horizontallage der Platte 27 wird mit Hilfe einer Wasserwage eingestellt, welche auf der Oberseite des Wagens 26 angeordnet und mit Hilfe dreier Niveauschrauben 12 a, die auf der Unterseite der Grundplatte 12 angeordnet sind, reguliert werden kann. Der Wagen 26 weist in seiner Mitte eine Mutter 26 a auf, die mit einer Spindel 28 zusammenwirkt, welche horizontal in gleichem Abstand von den zwei Führungs­ stangen 25 in der vertikalen Mittelebene des Arms 14 angeordnet ist. Die Spindel 28 wird an ihren beiden Enden durch zwei Querträger 24 getragen und ist an einem ihrer Enden mit einem Rändelknopf 29 versehen und am anderen Ende mit einem Elektroschrittmotor 10 verbunden. Der Wagen 26 ist längs einer seiner zu den Führungsstangen 25 parallelen Wandungen auf der Unterseite mit einem Profil 30 versehen, das einen U-förmigen Querschnitt aufweist. In den beiden Flügeln des U-Profils sind Bohrungen angebracht, mit Hilfe derer man Nadeln 31 positionieren kann, welche die zwei Flügel des U-Profils ver­ binden. Die Nadeln 31 bilden Anschläge, welche mit einem Mikrokontakt 7 zusammenwirken, der auf der Oberfläche des Arms 14 angeordnet ist.

Um eine Härtemessung mit dem auf der Oberseite der Platte 27 aufgebrachten Film durchzuführen, legt man auf die genannte Oberseite der Platte 27 ein bewegliches Element auf, das aus einem rechtwinkligen Rahmen besteht, durch den der Arm 14 des Gestells hindurchragt. Die bewegliche Einheit ist ins­ gesamt mit 32 bezeichnet. Der rechtwinklige Rahmen der Ein­ heit 32 umfaßt zwei kurze horizontale und zwei große vertikale Seiten. Die kurze horizontale Seite 33, welche den oberen Arm des Rahmens darstellt, weist auf ihrer Unterseite zwei Halbkugeln 34 auf, welche die Auflagepunkte der beweglichen Einheit 32 auf dem zu untersuchenden Film darstellen. Der kurze horizontale Arm, der den unteren Teil des Rahmens bildet, trägt in seiner Mitte eine Nadel 35, die zu den zwei langen Seiten des Rahmens der beweglichen Einheit 32 parallel ist. Der bewegliche Rahmen 32 kann um die durch die zwei Auflagepunkte 34 definierte Achse in eine Pendelbewegung gebracht werden. Die Ausführung der beweglichen Einheit 32 ist so gestaltet, daß das durch das Element gebildete Pendel im Sekundentakt schlägt. Die für die bewegliche Einheit und für die Platte 27 gewählten Abmessungen entsprechen den für die Härtetests definierten Normen. Auf beiden Seiten des horizontalen Arms 33 der beweglichen Einheit 32 sind Zapfen angeformt, die sich in der Verlängerung der Mittellinie des Arms 33 und in derselben vertikalen Ebene wie die Kerben 22 befinden.

Die Grundplatte 12 des Gestells trägt zwei Querträger 37, die parallel zu den Querträgern 24 sind. Die Querträger 37 sind miteinander über zwei Führungsstanden 38, die zu den Führungsstangen 25 parallel sind, verbunden. In gleichem Abstand zu den zwei Führungsstangen 38 ist eine Spindel 39 angeordnet, welche an ihren beiden Enden von den Querträgern 37 getragen wird. Die Spindel 39 wird an einem Ende von einem Elektroschrittmotor 9 angetrieben und ist an ihrem anderen Ende mit einem Rändelknopf 40 versehen. Auf den Führungsstangen 38 kann ein Wagen 41 gleiten, der eine Mutter 41 a auf­ weist, welche mit der Spindel 39 zusammenwirkt. Der Wagen 41 trägt einen Ausleger, bestehend aus einer vertikalen Stange 42 und einem horizontalen Arm 43. Dieser Ausleger kann sich um die vertikale Achse der Stange 42 so drehen, daß er eine Schwenkung des horizontalen Arms 43 um die genannte Achse hervorruft. Die Steuerung der Schwenkung des Auslegers 42, 43 wird mit Hilfe eines angeformten Nockens 44 am unteren Teil der Stange 42 erzielt, wobei der Nocken mit einem Mitnehmer 45, der von der Grundplatte 12 getragen wird, zusammenwirkt. Eine Verschiebung des Wagens 41 auf die rechte Seite der Fig. 1 bringt durch Einwirkung des Mitnehmers 45 auf den Dorn 44 eine Drehung der Stange 42 mit sich, so daß der Arm 43 parallel zur Ebene der beweglichen Einheit 32 gestellt wird. Eine Bewegung im umgekehrten Sinne ergibt eine umgekehrte Drehung des Auslegers 42, 43 unter der Einwirkung einer Feder.

Das vertikale Rohrstück 13 trägt eine Stützplatte 46, die parallel zur Grundplatte 12 ist und oberhalb der Grundplatte in einer Höhe angeordnet ist, die ausreicht, daß der Wagen 41 unterhalb der Platte 46 verschoben werden kann. Das Ende des horizontalen Arms 43 ist unterhalb der Platte 46 ange­ ordnet, wenn sich der Wagen 41 in der linken Hälfte (in Fig. 1) seiner horizontalen Verschiebebahn befindet, so daß dieser Arm mit der Nadel 35 der beweglichen Einheit 32 in Kontakt gelangt und während einer entsprechenden Verschiebung des Wagens 41 die Nadel 35 nach links (in Fig. 1) mitnehmen kann. Die Nadel 35 der beweglichen Einheit 32 kann auf diese Weise mit dem Anker eines Elektromagneten 47, der von der Platte 46 getragen wird, in Kontakt gebracht werden. Der Anker des Elektromagnets 47 ist mit einer Schicht aus einem Material überzogen, das unter der Handelsbezeichnung "Teflon" bekannt ist. Der Umstand daß der Anker des Elektromagnets 47 mit einem magnetischen Isolator überzogen ist, stellt sicher, daß jegliches Phänomen einer magnetischen Remanenz während des Beginns der Pendelbewegung und während der nachfolgenden Schwingungen vermieden wird. Die Position des Elektromagnets 47 entspricht der Ausgangsamplitude der Pendelbewegung der beweglichen Einheit 32, das heißt einem Winkel α, je nachdem ob man von einer normierten Methode auf eine andere über­ wechselt.

Die Platte 46 trägt auch eine Zähleinrichtung, die insgesamt mit 48 bezeichnet ist. Die Zähleinrichtung 48 besteht aus einem Profil, wobei die Pendelbewegung der Nadel 35 zwischen den zwei Schenkeln des U parallel zu diesen erfolgt. Im unteren Teil des Profils, das auf der Platte 46 aufliegt, ist eine Lampe 49 angeordnet, die in Richtung zu einer photoelektri­ schen Zelle 50 Licht emittiert, wobei die photoelektrische Zelle 50 von einem der das U-förmige Profil 48 bildenden Schenkeln getragen ist. Die Schwingungsebene der Nadel 35 liegt zwischen der Lampe 49 und der Zelle 50, so daß die Zelle 50 jedesmal, wenn die Nadel 35 diese passiert, einen Impuls er­ gibt. Die Position der Zähleinrichtung 48 auf der Platte 46 ist so gesteuert, daß die Zelle 50 einen Impuls in dem Augen­ blick liefert, in dem die Nadel 35 in ihrer Pendelbewegung eine Winkelposition β, bezogen auf die Senkrechte, durchläuft. Wenn die Amplitude der Pendelbewegung der beweglichen Ein­ heit 32 kleiner als der Winkel β wird, ergibt die Zelle 50 keinerlei Impuls mehr. Die Positon der Zähleinrichtung 48 auf der Platte 46 ist einstellbar, um den Wert des Winkels β nach der zur Messung angewendeten Norm variieren zu können.

Darüber hinaus ist die Vorrichtung mit Mikrokontakten versehen, mit deren Hilfe man die Endpunkte der normalen Bahnen der von der Vorrichtung getragenen mobilen Elemente zu markieren: die Endprodukte der Bahn der Platte 18 sind durch die Mikrokontakte 1, 2 für den oberen bzw. unteren Endpunkt mar­ kiert. Die Endpunkte der Bahn des mittleren Wagens (d. h. des Wagens 41) sind durch die Mikrokontakte 3 und 4 für den linken bzw. rechten Endpunkt auf der Fig. 1 markiert, die Endpunkte der Bahn des zweiten Wagens (d. h. des Wagens 26) sind durch die Mikrokontakte 5 und 6 für den in der Fig. 1 rechten bzw. linken Endpunkt markiert. Die sequentielle Steuerung der be­ weglichen Organe und Zeitmessung bei jeder Messung wird mit Hilfe einer elektronischen Anordnung durchgeführt, die nach­ stehend beschrieben ist.

Es ist festzustellen, daß in dem Fall, daß die elektronische Anordnung ausfällt, die erfindungsgemäße Vorrichtung trotzdem manuell betätigt werden kann, indem man die Pendel 16, 28 bzw. 39 mit Hilfe der Rändelknöpfe 17, 29 und 40 betätigt.

Es ist zu bemerken, daß die Bewegungen der beweglichen Organe der Vorrichtung durch die Elektromotoren 8, 9 und 10 ermög­ licht werden, bei denen es sich um Schrittmotoren mit vier Versorgungsphasen handelt, wodurch jegliches Trägheitsmoment vermieden werden kann, das Fehler hinsichtlich der Positionie­ rung mit sich bringen könnte und wodurch bei der Automatisierung der Funktion der Vorrichtung eine große Präzision sicher­ gestellt wird.

Die Durchführung einer Messung der Filmhärte mit Hilfe der Vorrichtung, die nunmehr beschrieben wird, erfolgt auf die folgende Weise: Man bringt den Bügel 18, 19 21 in eine erhöhte Position, um die bewegliche Einheit 32 anzuheben, wo­ bei die Zapfen 36 in den Kerben 22 gestützt werden. Dann ver­ schiebt man den Wagen 26 auf der Fig. 1 nach rechts, bis der Mikrokontakt 5 funktioniert. Man bringt auf den Wagen 26 eine Platte 27 auf, deren Oberfläche mit dem zu untersuchenden Film überzogen ist. Die Vorrichtung ist damit für den Beginn eines Meßzyklus bereit.

Man senkt den Bügel 18, 19, 21 ab, um die bewegliche Einheit 32 auf der Platte 27 aufsitzen zu lassen und verschiebt den Wagen 41 auf der Fig. 1 nach links. Diese Verschiebung führt dazu, daß der Arm 43 mit der Nadel 35 in Kontakt gelangt und daß die Nadel in Richtung zum Elektromagnet 47, der unter Strom gesetzt ist, geschoben wird. Wenn die Nadel 35 gegen den Elektromagnet 47 gehalten wird, führt man eine umgekehrte Bewegung des Wagens 41 aus, bis der Wagen den Mikrokontakt 3 auslöst. Im Zuge dieser Bewegung schwenkt der Arm 43 um 90° um und gibt die Bahn der Nadel 35 frei.

Dann unterbricht man die Stromzufuhr zum Elektromagnet 47, und die bewegliche Einheit 32 beginnt ihre Pendelbewegung, wobei die Anzahl der Schwingungen durch die Zähleinrichtung 48 gezählt wird. Wenn die Schwingungsamplitude kleiner als β wird, wird die Zählung unterbrochen und man veranlaßt das Anheben des Bügels 18, 19, 21, um das Aufheben der beweglichen Einheit 32 zu bewirken. Danach wird eine Verschiebung des Wagens 26 auf der Fig. 1 von rechts nach links veran­ laßt. Diese Verschiebung erfolgt bis die Nadel 31 mit dem Mikrokontakt 7 zusammenwirkt. In diesem Augenblick hält der Wagen 26 an, und man beginnt eine neue Meßreihe.

Die Abfolge der Messungen setzt sich fort, bis der Mikro­ kontakt 7 nicht mehr mit einer Nadel 31 zusammenwirkt. In diesem Fall führt die Verschiebung des Wagens 26 dazu, daß der Mikrokontakt 6 ausgelöst wird, der zu einer Beendigung der Abfolge der durchgeführten Messungen führt. Die Ergebnisse der verschiedenen Messungen werden nacheinander ge­ speichert und können auf einem numerischen Anzeiger wieder abgelesen werden. In dem hier beschriebenen Beispiel sind vier Speicher vorgesehen, mit deren Hilfe vier aufeinander­ folgende Messungen gespeichert werden können, so daß folglich die Anordnung von drei Nadeln 31 vorgesehen ist. In dem Fall, daß die mit der Vorrichtung verbundene Einrichtung einen Aus­ drucker umfaßt, reicht es aus, das Ergebnis der Zählungen auf den Ausdrucker zu übertragen, ohne daß irgendetwas ge­ speichert werden müßte, so daß man die Anzahl an aufeinander­ folgenden Messungen auf ein und derselben Platte wesentlich erhöhen kann, ohne daß die Komplexität der angegliederten elektronischen Vorrichtung irgendwie anstiege. In diesem Fall läßt man auch die Anzahl an Nadeln 31 größer werden, da diese Anzahl zur Durchführung von n aufeinanderfolgenden Messungen gleich (n-1) sein muß.

Obgleich es nicht sehr gut in der Zeichnung zu sehen ist, ist vorgesehen, daß die Platte 27 bezogen auf die Achse der be­ weglichen Einheit etwas versetzt ist, so daß eine Schwenkung der Platte 27 in ihrer Ebene um 180° die Durchführung einer neuen Meßreihe mit ein und demselben Film erlaubt, ohne daß man wieder auf die vor der Dehnung der Platte durchgeführten Meßpunkte stößt.

Die elektronische Einrichtung, mit der eine automatische Steuerung der Vorrichtung möglich ist, und die nunmehr be­ schrieben wird, ist schematisch in der Fig. 4 dargestellt. Die aus den Mikrokontakten 1, 2, 3, 4, 5, 6 und 7 strömenden Signale werden auf einen Differentiator 51 übertragen, der einen Impuls vom Niveau 0 ergibt und zwar in dem Augenblick, in dem die Vorderflanke des von einem der Mikrokontakte ge­ lieferten Signals ansteigt. Zu Beginn einer Meßreihe sind die Mikrokontakte 1, 3 und 5 geschlossen und liefern somit ein Signal des Niveaus 1, wenn die Platte 18 in angehobener Lage ist und die Wagen 41 und 26 sich an ihrem rechten Ende (in der Fig. 1) ihrer Bahn befinden.

Der Ausgang des Differentiators 51 führt zu einem Gatter "Nand" (nein und) 52, das auf seinem anderen Eingang den ge­ gebenenfalls vom Kontaktgeber gelieferten Impuls aufnimmt, wodurch mit Hilfe der Vorrichtung eine Abfolge von Messungen angefangen und von der Bedienungsperson gesteuert werden kann, wobei der Impuls über die Leitung 53 aufgenommen wird. Das Gatter 52 speist einen Binärzähler 54, dessen Nullstellung mit 55 bezeichnet ist. Der Binärzähler 54 zählt auf drei Bits und speist einen Decoder 56, der acht Ausgänge aufweist, die acht Binärzahlen entsprechen, welche vom Zähler 54 ge­ zählt werden können. Die acht Ausgänge sind mit den Bezugs­ zeichen 561 bis 568 versehen und entsprechen nach dem Ent­ codieren den Zahlen 1 bis 8. Die Ausgänge 561 und 565 sind nicht verzweigt. Am Beginn einer Abfolge, d. h. im Augenblick des Unter-Spannung-Setzens der Vorrichtung überprüft man die Nullstellung durch das Element zum Unter-Spannung-Setzen 57, welches ein Gatter "und" 58 speist und bringt den Zähler 54 über die Leitung 55 in Nullstellung. Hieraus ergibt sich, daß im Augenblick des Unter-Spannung-Setzens der Ausgang 561 des Decoders 56 auf Null steht, während sämtliche anderen Ausgänge das Niveau 1 aufweisen.

In dem Augenblick, in dem man über die Leitung 53 einen Impuls leitet, um eine Abfolge von Messungen auszulösen, liefert das Gatter 52 einen Impuls vom Niveau 1, da der durch den Differentiator 51 gespeiste Eingang sich auf dem Niveau 1 befindet. Der Binärzähler 54 zählt eine Einheit dergestalt, daß der Ausgang 562 des Decoders auf das Niveau 0 geht, wäh­ rend sämtliche anderen Ausgänge auf dem Niveau 1 sind. Der Ausgang 562 ist mit einem Gatter "oder" 59 verbunden, das auch die Ausgänge 563 und 567 aufnimmt. Das Gatter 59 liefert nun einen Impuls zu einem Shiftregister 60 das durch Schalt­ transistoren 61 die Speisung der vier Phasen der Schrittmotoren 8, 9 und 10 steuert. Der Ausgang 562 speist auch einen der Eingänge eines Gatters "oder" 62, das über das Element 63 das Unter-Spannung-Setzen des Motors 8 steuert. Auf diese Weise erzielt man die Verschiebung des Bügels 18, 19, 21 nach unten und das Auflegen der beweglichen Einheit 32 auf dem zu untersuchenden Film.

Ein Taktgeber 64 liefert Impulse mit einer Frequenz "F". Diese Impulse werden über einen Frequenzteiler 65 ausgeschickt, der gleichzeitig Impulse mit der Frequenz F/2 und der Frequenz F/4 liefert. Diese zwei Frequenzen werden auf einen Decoder 66 übertragen, der das Shiftregister 60 speist, und zwar entweder mit der Frequenz F/2 oder mit der Frequenz F/4, je nach den Anweisungen, die er vom Element 63 empfängt: Wenn das Element 63 das Unter-Spannung-Setzen des Motors 8 veranlaßt, überträgt es auch einen Impuls auf den Decoder 66, der dann die Frequenz F/4 liefert. In dem Fall, daß das Element 63 kein Signal liefert, liefert der Decoder 66 die Frequenz F/2 an das Register 60. Hieraus ergibt sich, daß während der Speisung des Motors 8 die Phasen des Motors 8 Impulse mit niedriger Frequenz er­ hält, so daß sich der Motor 8 nur langsam dreht. Im Gegensatz hierzu wird die Einspeisungsfrequenz der Phasen im Augenblick, in dem die Motoren 9 und 10 gespeist werden, erhöht, wodurch man mit den Motoren 9 und 10 schnelle Bewegungen erhält. Auf diese Weise erreicht man, daß die bewegliche Einheit 32 lang­ sam auf den Film aufgebracht, dagegen aber die Wagen 41 und 26 schnell verschoben werden.

Nachdem das Element 63 die Stromversorgung des Motors 8 aus­ gelöst hat, wird die bewegliche Einheit 32 auf dem zu unter­ suchenden Film aufgelegt, und die Platte 18 steuert den Mikro­ kontakt 2. Der Differentiator 51 liefert dann einen Impuls vom Niveau 0, und das Gatter 52 ergibt einen Impuls vom Niveau 1. Der Zähler 54 steigt auf eine Einheit und der Decoder 56 stellt den Ausgang 563 auf das Niveau 0, wobei sämtliche anderen Ausgänge auf dem Niveau 1 bleiben. Die Folge ist, daß noch einer der Eingänge des Gatters "oder" 59 auf dem Niveau 0 ist, wodurch über das Register 60 und die Transistoren 61 die Speisung der vier Phasen der Motoren 8, 9 und 10 erfolgt. Die Stromversorgung des Motors 8 ist jedoch nicht mehr gegeben, da der Ausgang 562 auf das Niveau 1 übergegangen ist, während die Stromversorgung des Motors 9 gegeben ist, da der Ausgang 563 das Gatter "oder" 67 speist, dessen Ausgang das Element 68 regelt, welches das Unter-Spannung-Setzen des Motors 9 aus­ löst. Auf diese Weise erreicht man die Verschiebung des Wagens 41 in der Fig. 1 auf links, und diese Verschiebung erfolgt, bis der Wagen 41 den Mikrokontakt 4 auslöst. Bei dieser Be­ wegung des Wagens 41 wird die Nadel 35 zum Elektromagnet 47 verschoben, bie dem man sicherstellt, daß er unter Spannung steht, indem man den Kontakt 3 mittels des Leistungsgatters (porte de puissance) 69 auf das Niveau 0 bringt.

Wenn die Nadel 35 vom Elektromagnet 47 festgehalten wird, gelangt der Wagen 41 am Ende seiner Bahn an und betätigt den Mikrokontakt 4, wodurch ein Impuls vom Niveau 0 auf den Differentiator 51 und folglich ein Impuls auf den Zähler 54 geschickt werden. Der Ausgang 564 geht auf das Niveau 0, während sämtliche anderen Ausgänge des Decoders 56 auf dem Niveau 1 sind. Der Ausgang 564 speist einen Eingang eines Gatters "oder" 70, dessen Ausgang das Shiftregister 60 und von dort die Speisung der vier Phasen der Motoren 8, 9 und 10 steuert. Dagenen führt die Speisung durch das Gatter 70 zu einer Ver­ schiebung der Speisung durch das Gatter 59 im umgekehrten Sinne, so daß eine Steuerung vom Register 60 über das Gatter 70 zu einer Steuerung der Motoren 8, 9 und 10 im umgekehrten Sinne zu der Steuerung führt, die beim Empfang der Instruktio­ nen des Gatters 59 durch das Register 60 erfolgt. Der Ausgang 564 speist auch einen Eingang des Gatters "oder" 57 und mit­ tels des Elements 68 das Unter-Strom-Setzen des Motors 9. Die Folge ist, daß auf diese Weise die Drehung des Motors 9 im umgekehrten Sinne zur vorstehenden Steuerung gesteuert wird, so daß der Wagen 41 in der Fig. 1 nach rechts verschoben wird.

Wenn der Wagen 41 am Ende seiner Bahn anlangt, betätigt er den Mikrokontakt 3, wodurch ein Impuls auf den Differentiator 51 gegeben und als Folge die Zählung des Zählers 54 um eine Einheit erhöht wird: Der Ausgang 565 des Decoders 56 geht auf das Niveau 0, während sämtliche anderen Ausgänge auf dem Niveau 1 sind. Die Folge ist, daß die Leitung 67/68 den Motor 9 nicht mehr mit Strom versorgt, so daß der Wagen 41 stehen bleibt. Die Folge ist auch, daß das Element 69 nicht mehr den Elektromagnet 47 speist, wodurch der Beginn der pendel­ förmigen Schwingungsbewegung der beweglichen Einheit 32 ein­ geleitet wird.

Die Zelle 50 sendet bei jedem Durchgang der Nadel ein Signal, und dieses Signal tritt in einen Geberkreis 71 ein, der auf jeweils zwei Impulse der Zelle einen Zählimpuls überträgt, wobei die Zählimpulse auf einen Binärzähler 72 zu 4 Bits über­ tragen werden. Der Zähler 72 speist eine Gruppe von vier Speichern 73, welche jeweils 4 Bits aufweisen, und speist gleichzeitig einen Anzeiger 74, der mit einem Decoder 75 und einem Demultiplexer 76 verbunden ist. Der Geberkreis 71 speist auch eine Zeitgeberschaltung 77, die ein Signal aussendet, wenn eine Zeit verstrichen ist, die länger als die Periode der beweglichen Einheit ist, wenn beispielsweise 1,5 Sekunden verstrichen sind, ohne daß vom Kreis 71 ein Impuls ausgesendet wurde. Im Hinblick darauf, daß das durch die bewegliche Ein­ heit 32 gebildete Pendel im Sekundentakt schwingt, ist es klar, daß der Kreis 71 einen Impuls pro Sekunde liefert, während die Nadel 35 vor der Zelle 50 vorbeigeht. Wenn die Ampli­ tude des Pendels kleiner als der Winkel β wird, streicht die Nadel 35 nicht mehr vor der Zelle vorbei mit der Folge, daß die Zeitgeberschaltung 77 ein Signal ergibt, das einerseits auf den Speicherblock 73 übertragen wird, um die in diesem Augenblick gelieferte Anzeige durch den Zähler 72 in einem der Speicher des Blocks 73 zu speichern und andererseits auf einen Differentiator 78, der im Moment der Vorderflanke des durch den Zeitgeber 77 ausgesandten Impulses einen Impuls ergibt.

Der Durch den Differentiator 78 gelieferte Impuls wird dann am Ende des Impulses des Zählendes, der durch den Zeitgeber 77 geliefert wird, auf das Gatter 52 übertragen. Dieser Impuls hat ein Niveau 0 und führt folglich zu einer Erhöhung der Zählung des Zählers 54 und zur Stellung des Ausgangs 566 des De­ coders 56 auf das Niveau 0, während sämtliche anderen Ausgänge auf das Niveau 1 gebracht werden. Der Ausgang 566 ist mit einem Eingang des Gatters "oder" 70 verbunden, und man bewirkt folglich die Speisung der vier Phasen der Motoren 8, 9, 10 in einem Sinne, der dem umgekehrten Sinne der anfänglich durch eine Steuerung vom Gatter 59 hervorgerufenen Bewegungen ent­ spricht. Gleichzeitig steuert der Ausgang 566 einen Eingang des Gatters "oder" 62 und als Folge über das Element 63 das Unter-Spannung-Setzen des Motors 8. Auf diese Weise wird be­ wirkt, daß der Bügel 18, 19, 21 wieder aufgehoben wird, wobei die bewegliche Einheit 32 angehogen wird. Die Zapfen 36 werden in den Kerben 22 positioniert und die Pendelbewegung der Einheit 32 wird sofort gestoppt.

Der Bügel 18, 19, 21 wird soweit angehoben, bis der Mikrokon­ takt 1 betätigt wird. In diesem Augenblick geht der Eingang des Differentiators 51, der mit dem Mikrokontakt 1 verbunden ist, vom Niveau 0 auf das Niveau 1, wodurch eine Erhöhung der Zählung der Zähler 54 um eine Einheit und folglich die Ein­ stellung des Niveaus 0 beim Ausgang 567 des Decoders 56 und die Einstellung sämtlicher anderer Ausgänge auf das Niveau 1 bewirkt. Der Ausgang 567 speist einen der Eingänge eines Gatters "oder" 79, das über das Element 80 das Unter-Spannung- Setzen des Motors 10 steuert. Schließlich speist der Ausgang 567 einen Eingang des Gatters "oder" 59, wodurch die Speisung der vier Phasen der Motoren 8, 9, 10 gesteuert wird. Es ist somit zu ersehen, daß man auf diese Weise eine Bewegung des Wagens 26 in der Fig. 1 von rechts nach links erhält. Während dieser Verschiebung betätigt eine der Nadeln 31 den Mikro­ kontakt 7, und der entsprechende Eingang des Differentiators 51 geht auf das Niveau 1. Der Differentiator 51 liefert im Augen­ blick der Änderung des Niveaus des mit dem Mikrokontakt 7 ver­ bundenen Eingangs einen Impuls, der auf einen der Eingänge des Gatters "und" 58, der die Nullstellung des Zählers 54 steuert, übertragen wird. Diese Nullstellung bringt unmittelbar mit sich, daß das Niveau des Ausgangs 561 des Decoders auf 0 und bei sämtlichen anderen Ausgängen das Niveau auf 1 geht: Bei keinem der Motoren der Vorrichtung tritt irgendeine Bewegung auf. Der vom Differentiator 51 bei der Änderung des Niveaus des mit dem Mikrokontakt 7 verbundenen Eingangs emittierte Impuls wird auch vermittels einer Verzögerungsschaltung 81 auf die Eingangsleitung 53 übertragen, über welche die Bedie­ nungsperson die Abfolge der Messungen begonnen hatte: Es ist zu ersehen, daß auf diese Weise nach der Verschiebung des Wagens 26 eine neue Meßreihe begonnen wird.

Diese Abfolge von Betätigungen setzt sich fort, bis die Ver­ schiebung des Wagens 26 dazu führt, daß keine Nadel 31 mehr mit dem Mikrokontakt 7 in Kontakt gelangt. In diesem Falle führt die Verschiebung des Wagens 26 dazu, daß der Mikrokontakt 6 betätigt wird. Dann wird eine Anzeigelampe (nicht darge­ stellt) erleuchtet, wobei die Anzeigelampe durch den Mikro­ kontakt 6, der mit einer Kippvorrichtung (nicht dargestellt) verbunden ist, gesteuert wird. Der Eingang des Differentiators 51, der dem Mikrokontakt 6 entspricht, geht dann vom Niveau 0 auf das Niveau 1 und der Binärzähler 54 erhöht um eine Einheit. Der Decoder 56 bringt den Ausgang 568 auf das Niveau 0 und sämtliche anderen Ausgänge auf das Niveau 1. Der Ausgang 568 ist mit einem der Eingänge des Gatters "oder" 79 und einem der Eingänge des Gatters "oder" 70 verbunden. Das Gatter "oder" 79 steuert über das Element 80 das Unter-Spannung-Setzen des Motors 10. Die Speisung des Gatters "oder" 70 steuert über das Register 60 die Speisung der vier Phasen der Motoren 8, 9, 10. Somit wird der Motor 10 auf diese Weise in einem Drehsinn gesteuert, der der Umkehrung des Drehsinns entspricht, welcher bei sämtlichen vorhergehenden Steuerungen hervorgerufen wurde, die über das Gatter 59 liefen. Auf diese Weise wird eine rückwärts gerichtete Umkehrbewegung des Wagens 26 auf Fig. 1 von links nach rechts bewirkt. Während dieser Bewegung sperrt der auf dem Niveau 0 befindliche Ausgang 568 mittels eines Gatters "und" die vom Mikrokontakt ausgesandten Signale. Diese Bewegung setzt sich fort, bis der Wagen 26 den Mikro­ kontakt 5 betätigt. In diesem Augenblick führt die Änderung des Niveaus des entsprechenden Eingangs des Differentiators 51 zur Lieferung eines Impulses auf den Eingang des Gatters 58 und in der Folge zu einer Nullstellung des Binärzählers 54. Auf diese Weise gelangt man wieder in den Anfangszustand, d. h. in den Zustand, in dem sich die Gesamtheit der elektronischen Kreise unmittelbar vor dem Augenblick befand, in dem die Bedienungsperson einen Ausgangsimpuls auf die Leitung 53 gab.

Die mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung verbundene elektro­ nische Anordnung umfaßt auch Anzeigelampen 82, 83, die es erlauben, die Bedienungsperson über den Betriebszustand der Vorrichtung zu informieren, bevor ein Startsignal auf die Leitung 53 aufgegeben wird. Die Anzeigelampen 82, 83 gehören zu einer Schaltung 84, deren Eingänge mit den Mikrokontakten 1, 3 und 5 verbunden sind. Wie zuvor angezeigt, müssen die Mikrokontakte 1, 3 und 5 in dem Augenblick, in dem die Bedie­ nungsperson eine Abfolge von Messungen beginnt, ein Signal auf dem Niveau 1 liefern. Wenn die drei Eingänge auf dem Niveau 1 sind, ist die Anzeigelampe 82 erleuchtet, während die Anzeige­ lampe 83 dunkel ist. Wenn sich einer der drei Eingänge nicht auf dem Niveau 1 befindet, ist die Anzeigelampe 83 erleuchtet und die Anzeigelampe 82 ist dunkel.

Wie zuvor angegeben, umfaßt der Speicherblock 73 vier Speicher zu jeweils 4 Bits, und die Speicherung wird nach jeder Messung so vorgenommen, daß mit einem derartigen Speicherblock die Ergebnisse von vier aufeinanderfolgenden Messungen gespeichert werden können. Im Hinblick auf das zuvor Erläuterte ergibt sich hieraus, daß auf dem Wagen 26 drei Nadeln 31 angeordnet werden. Wenn die Abfolge der Messungen beendet ist, läßt sich der Inhalt der Speicher abrufen. Der Inhalt des letzten vollen Speichers wird auf dem Anzeiger 74 angezeigt, jedoch kann man auch über den Anzeiger 74 den Inhalt sämtlicher vier Speicher des Blocks 73 abgeben. Zu diesem Zweck ordnet man einen Zyklus­ zähler 85 an, der mit Hilfe eines Gatters "oder" 86 die am Ende der Zählung vom Zeitgeber 77 emitierten Impulse aufnimmt. Einer der Eingänge des Gatters "oder" 86 nimmt auch Impulse auf, welche die Bedienungsperson mittels eines Kontaktknopfes emitieren kann. Der Zähler 85 ist mit einem Decoder 87 verbunden, welcher einen vierstelligen Anzeiger 88 speist. Schließlich speist der Zähler 85 den Speicherblock 73, wobei auf diesen Block Richtanzeigen (indications d'adressage) geschickt werden, wodurch man einen der Speicher des Speicherblocks wählen und auf dem Anzeiger 74 den Inhalt dieses Speichers anzeigen kann. Es ist somit zu ersehen, daß der Zykluszähler 85 einerseits die Speicherung aufeinanderfolgender Messungen in den verschiedenen Speichern des Blocks 73 erlaubt und andererseits die An­ zeige des Inhalts eines der Speicher des Blocks auf dem An­ zeiger 74 erlaubt. Die Bedienungsperson kann somit nach Beendigung einer Abfolge von Messungen nacheinander den Inhalt sämtlicher Speicher des Blocks 73 ablesen.

Insbesondere können die Mittel, welche die vertikale Verschiebung der beweglichen Einheit erlauben, die Mittel, welche die Überführung des beweglichen Elements an ein Ende seiner Bahn erlauben und die Mittel, welche die Verschiebung der Platte, welche den zu testenden Film trägt, erlauben, aus Mechanismen bestehen, die vom System Spindel/Mutter verschieden sind, beispielsweise aus Zahstangen- oder Treibriemenmechanismen, und bei den Steuermotoren kann es sich an Stelle der Schrittmotoren um einfache Gleichstrommotoren handeln.

Claims (24)

1. Vorrichtung zur Messung der Härte eines Films mit einer beweglichen Einheit, die über zwei Auflagepunkte auf dem zu untersuchenden Film aufliegt, der auf einer von der Vorrichtung getragenen horizontal verschiebbaren Träger­ platte gelagert wird, und die eine pendelförmige Schwin­ gungsbewegung in einer Ebene durchführen kann, die senk­ recht zu der durch die zwei genannten Auflagepunkte ver­ laufenden Geraden steht, mit einem Bügel mit zwei Armen, die auf beide Seiten der beweglichen Einheit reichen und die mit seitlichen Zapfen auf der beweglichen Einheit zusammenwirken, wobei der Bügel durch ein System aus Spindel und Mutter vertikal bezüglich des Gestells der Vorrichtung verschiebbar ist, mit einer Schub- und Haltevorrichtung für die Verschiebung und eine kurzzeitiges Halten der beweglichen Einheit auf einem bzw. an einem Grenzpunkt ihrer Pendelbahn in einer Position, die einem Winkel α entspricht, und mit einer Zähleinrichtung für die Zahl der Pendel­ schwingungen der beweglichen Einheit, gekennzeichnet durch eine elektronische Einrichtung, mit deren Hilfe nach dem manuell eingeleiteten Beginn einer Meßreihe nacheinander die bewegliche Einheit auf die Trägerplatte für den zu untersuchenden Film aufgesetzt wird, die bewegliche Einheit an einen Grenzwert ihrer Schwingungsbahn verschoben wird, die bewegliche Einheit losgelassen wird, die Anzahl der Schwingungen gezählt wird, solange die Amplitude größer ist als ein unterer Winkel β, das Zählergebnis gespeichert oder ausgedruckt wird, die bewegliche Einheit wieder angehoben wird, die Trägerplatte für den Film bezüglich der beweglichen Einheit verschoben wird und eine nachfolgende Meßreihe begonnen wird, wobei die Aufeinanderfolge der Meßreihen beendet wird, sobald die Verschiebung der Trägerplatte für den Film dazu geführt hat, daß sich die Platte in einer vor­ bestimmten, äußersten Position befindet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflagepunkte der beweglichen Einheit aus Kugel­ kalotten gebildet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bügel einen eine Mutter darstellenden Bereich aufweist, die mit einer durch einen Elektromotor an­ getriebenen, vertikalen Spindel zusammenwirkt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Arme des Bügels V-förmige Kerben aufweisen, die mit den seitlichen Zapfen der beweglichen Einheit zusammenwirken.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche Einheit aus einem rechtwinkligen Rahmen besteht, wobei eine der kurzen Seiten des Rahmens die Auflagepunkte der beweglichen Einheit aufweist und die andere kurze Seite eine Nadel trägt, mit deren Hilfe die Pendelbe­ wegungen bestimmt werden können, wobei durch den Rahmen der horizontale Teil eines Auslegers hindurchgeht, der von einer Grundplatte getragen wird und das Gestell der Vorrichtung darstellt, und der horizontale Teil des Auslegers auf seiner Oberseite die Trägerplatte für den Film trägt.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubvorrichtung für die beweg­ liche Einheit aus einem ersten Wagen besteht, der hori­ zontal auf Führungen verschiebbar ist, welche von der Grundplatte des Gestells getragen werden, wobei die Verschiebung durch ein System aus Spindel und Mutter gesteuert wird.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Wagen mit einer Mutter versehen ist, die mit einer Spindel zusammenwirkt, welche durch einen Elektromotor in Drehung gebracht wird, wobei der Elektromotor festgelegt ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebung des ersten Wagens senkrecht zu der die Auflagepunkte der beweglichen Einheit verbindenden Geraden erfolgt.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Wagen einen Aus­ leger trägt, dessen horizontaler Arm mit der Nadel der beweglichen Einheit in Kontakt gelangen kann, wobei der Ausleger sich um eine vertikale Achse drehen kann.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche Einheit am Grenzpunkt ihrer Bahn, zu dem sie durch den ersten Wagen verschoben wurde, mit Hilfe eines Elektromagneten festgehalten wird.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker des Elektromagneten mit einem magnetisch isolierenden Material überzogen ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestell der Vorrichtung eine Zähleinrichtung aufweist, die aus einem Lichtstrahler und einer photoelektrischen Zelle besteht, die auf beiden Seiten der Bahn der Nadel der beweglichen Einheit an einem Punkt angeordnet sind, welcher dem Winkel β der Pendelschwingung der beweglichen Einheit entspricht.

13. Vorrichtung nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerplatte für den Film auf der Oberseite eines zweiten, horizontal verschiebbaren Wagens angeordnet ist wobei der zweite Wagen auf der Oberseite des horizon­ talen Arms des Auslegers des Gestells der Vorrichtung verschiebbar ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Wagen mit Hilfe eines Systems aus Spindel und Mutter senkrecht zu der die Auflagepunkte der beweg­ lichen Einheit verbindenden Geraden angetrieben wird.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Wagen eine Mutter aufweist, die mit einer Spindel zusammenwirkt, welche durch einen Elektromotor angetrieben und vom Ausleger des Gestells getragen wird.

16. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3, 7 und 15 gemeinsam, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die drei Elektro­ motoren der Vorrichtung angetriebenen Spindeln an ihrem Ende, das nicht mit dem entsprechenden Elektromotor ver­ bunden ist, mit einem Rändelknopf versehen sind.

17. Vorrichtung nach den Asprüchen 3, 7 und 15 gemeinsam, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den jeweils drei Elektromotoren der Vorrichtung verbundenen Spindeln mit einem Gewinde versehen sind, das in einem gewissen Abstand von ihrem Ende aufhört, so daß die Muttern im Falle einer ungewollten Abweichung von der Normalbahn gelöst werden können.

18. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3, 7 und 15 gemeinsam, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die mit den beweglichen Organen verbundenen Muttern, welche mit den drei Antriebsspindeln zusammenwirken, mit Mikro­ kontakten zusammenwirken, welche die Grenzpunkte der Normalbahnen der genannten beweglichen Organe begrenzen.

19. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite horizontal verschiebbare Wagen mit Anschlägen mit einem Mikrokontakt, welche vom Gestell im Bereich der Normalbahn getragen werden, zusammenwirkt, wobei zwei aufeinanderfolgende Anschläge zwei aufeinander­ folgende, mit der Vorrichtung durchgeführte Messungen ent­ sprechen.

20. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einem Verteilungsmagazin für Platten verbunden ist, das nach der Durchführung einer Meßreihe auf ver­ schiedenen Punkten des von ein und derselben Platte ge­ tragenen Films ein Auswechseln der Platte auf dem zweiten Wagen erlaubt.

21. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3, 7 und 15 gemeinsam, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den drei Antriebs­ motoren um Schrittmotoren handelt.

22. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähleinrichtung mit einer Gesamtheit von n Speichern verbunden ist, welche jeweils ein Zählergebnis speichern können, wobei die auf n aufeinanderfolgenden Messungen durchgeführte Zählung nacheinander in den n Speichern der Vorrichtung gespeichert wird, wobei es sich bei n um eine ganze Zahl größer 1 handelt.

23. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähleinrichtung mit einem Ausdrucker verbunden ist, auf dem am Ende jeder Messung das Zählergebnis ausgedruckt wird.

24. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablesung des Inhalts der n Speicher in n aufeinander­ folgenden Stufen mit Hilfe eines numerischen Anzeigers erfolgt.