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Instrument zum IVtessen kleiner Bewegungen. Die Erfindung, die sich
auf Mittel zur Erzielung von- Vergrößerungen kleiner Bewegungen bei Meß-, Anzeige-
und ähnlichen Instrumenten bezieht, besteht in der Anordnung zweier elastischer
Glieder, deren jedes entsprechend der verlangten Nachgiebigkeit im Verhältnis zu
seiner Länge schmal und dünn ist und hauptsächlich in kreisbogenförmigen Bewegungen
um eine Längsachse nachgeben kann. Diese Glieder"sind einander gegenüber so angeordnet,
daß ihre Längsachsen in einer Ebene liegen, die senkrecht- oder nahezu senkrecht
zu ihren breiten Flächen steht. Etwa in der Mitte zwischen ihren Enden sind diese
Glieder starr' miteinander verbunden. Die Enden des einen Gliedes sind an- einen
festen Bock gelagert, diejenigen des anderen Gliedes mit einem beweglichen Rahmen
-verbunden. Die Anordnung ist so getroffen; daß eine senkrecht zur Ebene der Längsachsen
der beiden in normaler Lage befindlichen Glieder wirkende Kraft an der Verbindungsstelle
der beiden Glieder eine kreisbogenförmige Bewegung um eine Längsachse hervorbringt,
die in einer zur vorerwähnten Ebene parallelen Ebene liegt und mit der Längsachse
des mit dem festen Bock verbundenen Gliedes vollkommen oder annähernd zusammenfällt.
Die auf diese Weise hervorgebrachte kreisbogenförmige Bewegung, die der dem beweglichen
Rahmen mitgeteilten Bewegung proportional ist. kann ühertraQ-en_ anp-Pzeip-f nrler
linmittelbar gemessen werden. Auch kann man Maßnahmen für eine Vergrößerung dieser
Bewegung treffen.
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Die elastischen Glieder können aus Federstahl oder aus anderem geeigneten
Material bestehen und an der Verbindungsstelle Oberflächenberührung haben oder die
Verbindung ohne eine Berührung herstellen.
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In der Zeichnung ist der' Gegenstand der Erfindung in verschiedenen
Ausführungsformen dargestellt. Es zeigt: Fig. i eine Aüsführungsforni in schaubildlicher
Darstellung, Fig. 2 eine weitere Ausführungsform in schaubildlicher Darstellung,
Fig.3 den Grundriß einer weiteren Ausführungsform.
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In der Zeichnung bedeuten E4 und B zwei aus Federstahl bestehende
Glieder, C einen festen Bock, an welchem die Enden des Gliedes Il befestigt sind,
und D einen beweglichen Rahmen, an den die Enden des Gliedes B angeschlossen
sind. Etwa in der Mitte ihrer Länge sind die Glieder _g, B durch das Zwischenstück
E verbunden, das an die beiden äußeren Glieder angeschlossen ist. Mittels des beweglichen
Rahmens D wird eine den festen Bock C ergänzende Unterstützung erzielt. In der in
Fig. i dargestellten Ausführungsform kann z. B. durch die Lamellen F, F, .die einerseits
an die Verlängerung D" des Rahmens D, anderseits an das feste Gestell G
angeschlossen
sind, eine Führung bewirkt %<-erden. Die aus Federstahl oder aus anderLm geeigneten
'Material bestehenden Laniellen F, F führen den Rahmen D, wenn er
in einer Richtung bewegt wird, die ganz oder nahezu rechtwinklig zu der die Längsachsen
der in der normalen Lage befindlichen Glieder enthaltenden Ebene steht. _Die Länge
der Lamellen kann so gewählt werden, daß der Bock C und der Rahmen D in einer Entfernung
voneinander gehalten werden, die gleich, größer oder kleiner als =die Entfernung
ist, die von den verbundenen Gliedern A und B
allein hervorgebracht
wird. Bei größerer oder kleinerer . Entfernung werden die Glieder aus ihrem ursprünglichen
Zustand, in diesem Falle aus ihrer geraden Beschaffenheit, deformiert. Die benachbarten
Enden der Glieder A, B können auf diese Weise in einer Entfernung voneinander
gehalten werden, die größer oder kleiner ist als die Entfernung der Glieder an der
Verbindungsstelle.
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Eine weitere Ausführungsform der Mittel für die Lagerung und Führung
des beweglichen Rahmens D, der nur in einer Richtung verschiebbar ist, die ganz
oder nahezu senkrecht zu der die Längsachsen der in ihrer normalen Lage befindlichen
elastischen Glieder -enthaltenden Ebene steht, ist in Fig.2 dargestellt. Die Bauweise
entspricht im übrigen der Fig. i. In diesem Falle gleitet die Verlängerung D, des
beweglichen Rahrrens in der festen Führung G, Die zu messende Bewegung kann, z.
B'. an den Stellen H, wie in den Fig. i und 2 ersichtlich, durch eine entsprechend
gelagerte Stange übertragen werden, deren freies Ende niit dem Instrument an dieser
Stelle in Berührung gebracht wird. So kann die unter der Einwirkung von Hitze entstehende
Verlängerung einer Stange auf diesem Wege gemessen werden, die den Rahmen D verschiebt
und dadurch eine kreisbogenförmige Bewegung des Verbindungsstückes E hervorbringt.
Ihre Größe kann durch einen Zeiger K direkt angegeben werden, der an das Verbindungsstück
E angeschlossen ist und dessen äußeres Ende auf einer Skala L spielt. ' Ein geeignetes
Mittel zum Vergrößern des Skalenausschlages ist in Fig. 3 gezeigt. Das Verbindungsstück
E ist init einem Arm versehen; dessen äußeres Ende ein mit einem Zahnrad P in Eingriff
stehendes Zahnsegment tNT trägt. Auf der Welle des Zahn-, rades P ist ein Zeiger
K, angeordnet, der über einer mit entsprechender Einteilung versehenen Skala spielt.
Diese Art der Ver-, größerung der Bewegung unter Verwendung einer Zahnradübersetzung
ist bereits bekannt.
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Man kann die gleitende Führung des beweglichen .Rahmens D auch auf
andere Weise durchführen. Obwohl die in ihrem normalen Zustande flachen elastischen.
Lamellen besonders geeignet sind, ist diese Bedingung nicht wesentlich. Ferner hängen
die Verhältnisse an der Verbindungsstelle der beiden Glieder, soweit die kreisbogenförmige
Bewegung in Betracht'kommt, von der Entfernung ab, um welche an dieser Stelle die
Längsachsen der beiden Glieder voneinander entfernt sind.