DE3685511T2 - Werkzeug zur mechanischen messung und markierung von laengen. - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Feststelleinrichtung für eine Skala in einem Werkzeug mit kombinierten Längenmarkierungs- und Meßfunktionen.
• Ein ähnliches Kombinationswerkzeug ist aus dem britischen Patent 882 640 bekannt. Die Skala ist auf einem gewölbten Band aus Stahl aufgedruckt und in Form einer Rolle in einem Gehäuse angeordnet, von wo aus das Band durch eine tunnelartige Führung zurückziehbar ist. Das Band ist gegen Verschiebung feststellbar durch ein Feststellelement, das die Ränder des Bandes in engen Kontakt bringt mit den seitlichen Rändern der tunnelförmigen Führung. Dies wird erreicht durch eine vollständige Abflachung des Bandes. Bei dieser sowie anderen bereits bekannten Vorrichtungen ist allerdings in der Praxis gefunden worden, daß es insbesondere im Hinblick auf breite und stark gewölbte Stahlmeßbänder unterschiedlicher Breite schwierig sein kann, eine ausreichend hohe Reibung zwischen dem Werkzeug und dem Band zu erreichen, um letzteres in einer Halteposition zu halten, auch denn es hohen Spannungs- oder Druckkräften ausgesetzt ist.
• In einem Werkzeug entsprechend der Erfindung, wie sie in Anspruch 1 definiert ist, wird die Messung und die Markierung von Längen mit Hilfe von kombinierten Meß- und Schreibrändern am Werkzeug bewirkt so daß eine Länge entweder an der Meßeinteilung des Bandes abgesteckt wird oder an der Meßstelle nach dem Meßschieberprinzip aufgenommen wird und auf ein Werkstück mit Hilfe einer Schreibmarke eine gewünschte Anzahl von Malen mit unveränderter Genauigkeit und vollständiger Unabhängigkeit von Licht- und Sichtverhältnissen übertragen werden kann. Ein Erfordernis für unveränderte Genauigkeit beim Abstecken von Schreibmarken an solchen Oberflächen, die eine geringe Oberflächengüte aufweisen, z.B. entlang der Maserung von Holz, ist eine absolut sichere Feststellung der Skala; die vorliegende ist weniger empfindlich gegen die Dicke des Bandes als dies beim Stand der Technik der Fall ist.
• Die oben genannten Nachteile werden mit der Feststelleinrichtung überwunden, wie sie in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung in Anspruch 1 definiert ist. Um eine sichere Feststellung für die Skala auf einem aufgerollten, gewölbten oder in Querrichtung konvexen Stahlband oder ähnlichem zu erreichen, wird in Übereinstimmung mit der Erfindung vorgeschlagen, daß ein Feststellelement verschiebbar in einer Richtung zur in Querrichtung konvexen Seite der Bandrolle angeordnet ist, die in eine Rinne geführt wird, und daß das Feststellelement in einem betätigten, verschobenen Zustand unter Zurückfedern und gleichzeitiger elastischer Deformation des Bandes eine Form hat, die im wesentlichen übereinstimmend mit der des elastisch verformten Bandes ist, die vom Radius der konvexen Form in der nicht-festgestellten Position verschieden sein kann.
• In dem genannten verschobenen Zustand werden die beiden äußeren Ränder des Bandes im Bereich des Feststellelementes gegen die Winkel der Rinne gedrückt, die durch den Boden und die Randborde des letzteren gebildet werden. Somit erhält man eine sichere Feststellung des Bandes, da die konzentrierten Druckkräfte zwischen den dünnen Rändern des Bandes und den Winkeln der Rinne so hoch sein können, daß sie auch einen Ölfilm durchtrennen, der darauf vorhanden sein kann. Bis zu einem gewissen Maße erzielt man auch eine Feststellung des Bandes gegen das Feststellelement in Folge der Reibung, die zwischen ihnen auftritt, jedoch ist diese Feststellkraft sehr gering im Vergleich zu der Feststellkraft, die zwischen dem Band und den Winkeln der rinnenförmigen Einrichtung auftritt.
• Die Erfindung wird nun im Detail unter Bezugnahme auf die dazugehörigen Bezeichnungen beschrieben. Darin ist
• Fig. 1 Längsschnitt des Werkzeuges mit dem Stahlband in einem nicht-festgestellten Zustand;
• Fig. 2 Querschnitt des Werkzeuges mit dem Band in einem nicht-festgestellten Zustand;
• Fig. 3 Vergrößertes Detail der erfindungsgemäßen Feststelleinrichtung im Querschnitt in einer nicht-festgestellten Position;
• Fig. 4 Längsschnitt des Werkzeugs mit dem Band in einem festgestellten Zustand;
• Fig. 5 Querschnitt des Werkzeugs mit dem Band in einem festgestellten Zustand;
• Fig. 6 Vergrößertes Detail der erfindungsgemäßen Feststellvorrichtung im Querschnitt in einer festgestellten Position;
• Fig. 7 Erläuterung der Feststellvorrichtung nach Fig.6, von oben gesehen;
• Fig. 8 Schnitt des Werkzeugs nach Fig. 4, von oben gesehen;
• Fig. 9 Perspektivische Ansicht des Feststellelementes und der rinnenartigen Führungseinrichtung.
• Die Ausführungsform des in Fig. 1 und Fig. 2 erläuterten Werkzeugs umfaßt zwei abgekantete Gehäusehälften 1 und 2, die durch nicht dargestellte Schrauben oder ähnliches an einer Anzahl von Stellen, wie sie durch 3 in Fig.1 dargestellt sind, zusammengehalten werden. Ein im wesentlichen kreisförmiger Raum 4 wird durch die Gehäusehälften definiert, um ein Stahlband 5 aufzunehmen, das zu einer Rolle zusammengerollt ist, deren äußeres freies Ende 6 aus dem Gehäuse durch eine Offnung in einem damit verbundenen Abschnitt 7 herausragt, der das Gehäuse ein wenig verlängert. Die Abdeckung 8 der Öffnung wird definiert durch eine quergewölbte Abwinkelung an dem verlängerten Teil, wobei die Abwinkelung eine Form hat, die im wesentlichen an die in Querrichtung konvexe Form des Bandes 5 angepaßt ist. Der Boden der Öffnung wird durch eine flache Stützfläche 9 für ein rinnenförmiges Element 10 gebildet.
• Die Breite des Bodens des rinnenförmigen Elementes ist ein wenig größer als die Breite des gewölbten Bandes, jedoch kleiner als die des abgeflachten Bandes. Wie deutlich aus den Fig. 3, 6 und 9 ersichtlich ist, besteht das rinnenförmige Element, das einen Teil des Feststellmechanismus bildet, aus einem flachen Bodenteil 11 und zwei vertikalen Borden 12 und 13. Jedes Bord ist mit einer Nut 14 und 15 versehen, die sich vom oberen freien Ende des Bordes bis zum Bodenteil 11 erstreckt. Die Nuten bilden eine Führung für den oberen querliegenden Teil 16 einer federgespannten Feststelleinrichtung 17, die den zweiten Teil der Feststelleinrichtung 17 bilden. Wie es am deutlichsten aus Fig. 9 hervorgeht, besteht der Mechanismus aus einem Feststellelement, das als eine Schleife oder als ein Bügel ausgebildet ist mit zwei voneinander entfernten, vertikal angeordneten Abschnitten oder Stützen 18, 19, die durch das obere Querteil 16 miteinander verbunden sind. Das Teil 16 ist elastisch verformbar. In einer Ruheposition kann das Teil 16 eine beliebige Form haben, d.h. es kann gerade und parallel mit dem Bodenteil 11 verlaufen. Das Teil 16 kann auch gebogen sein, wie dargestellt. d.h. konvex, wie aus der oberen Seite des Bandes zu entnehmen. In Abhängigkeit von der Art des Bandmaterials kann diese Konvexität mehr oder weniger an der konvexen Form des Bandes ausgerichtet sein. Dementsprechend kann es einen Krümmungsradius haben, der größer ist als der Radius der Querwölbung des Bandes 5 in der Ruhestellung des Teiles 16. Wenn andererseits das Teil aus einem flexibleren Draht mit einer gewissen Eigenelastizität hergestellt worden ist, kann es einen Krümmungsradius haben, der im wesentlichen so groß ist wie der Radius der Querwölbung des Bandes 5 in der Ruhestellung des Teiles. Das Band bewegt sich frei zwischen dem Querteil 16 und dem rinnenförmigen Element 10 hindurch, solange das Feststellelement nicht betätigt wird. Die Stützen 18, 19 des Bügels bewegen sich in Nuten 20 in den Gehäusehälften, was aus Fig. 8 zu entnehmen ist, und an ihren unteren Endteilen sind sie mit einem Roll- oder Gleitelement 21 verbunden. Damit der mittlere Teil des Feststellelements auch elastisch ist, ist jede Stütze 18, 19 nach innen gebogen, wie es aus Fig. 2 und Fig. 9 zu entnehmen ist. Wenn ein flexiblerer Draht als Feststellelement verwendet wird, weisen die Stützen eine gewisse dem Draht innewohnende Elastizität auf. Zum Betreiben des Feststellelementes ist das Werkzeug mit einem Betätigungselement 22 versehen, das drehbar in dem Gehäuse bei 23 angeordnet ist. Das Roll- oder Gleitelement 21 ist drehbar in einer V- förmigen Führungsnut 24 in dem Betätigungselement 22 angeordnet. Jeder Schenkel der V-förmigen Nut bildet einen Nutabschnitt 25, 26.
• Die Feststellung des Bandes erfolgt in folgender Weise. Ausgehend vom nicht-festgestellten Zustand, Fig. 1 - 3, wird das Betätigungselement 22 so orientiert, daß das Roll- oder Gleitelement 21 in den oberen Nutabschnitt 25 gebracht wird. Durch Anwendung eines leichten Druckes auf den oberen Teil des Betätigungselementes 22 dreht es sich um den Zapfen 23 und treibt das Rollelement 21 nach unten in Richtung des Nutabschnitts 25 über ein Widerlager 27 zwischen beiden Nutabschnitten und in den Nutabschnitt 26 hinein. Dies führt dazu, daß das Feststellelement 17 nach unten gezogen wird und das Teil 16 verformt wird zusammen mit dem Bandende 6, das nach unten gedrückt wird und nach außen gegen die Winkel des rinnenförmigen Elementes 10, die durch das Bodenteil 11 und die Borde 12, 13 im Bereich des Feststellelements gebildet werden, wie in Fig. 7 bei 28 und 29 erläutert. Die vertikalen Abschnitte 18 und 19 des Feststellelementes werden ebenfalls elastisch gegen die Vorspannung ihrer Krümmung verformt, was aus Fig. 2 und Fig. 5 ersichtlich ist. Wie am deutlichsten aus Fig. 6 zu entnehmen, ist das Teil 16 ebenso wie das Bandende 6 verformt, so daß ihr Krümmungsradius im wesentlichen der gleiche ist. Dadurch, daß das Bandende nach außen gegen die Winkel rinnenförmigen Elements im Bereich des Feststellelements gedrückt wird, erhält man eine stark erhöhte Reibung zwischen dem Band und dem rinnenförmigen Element. Das Ergebnis besteht darin, daß das Band so wirkungsvoll festgestellt wird, daß das Risiko, das Band könne aus seiner Position entfernt werden, wenn das Werkzeug zum Messen und/oder Markieren verwendet wird, unendlich klein ist. Während des Feststellens durchtrennen die dünnen Ränder des Bandes jeden Ölfilm zwischen dem Band und dem rinnenförmigen Element, so daß der Gleitfilm das Feststellen nicht negativ beeinträchtigt.
• Das Feststellelement in Übereinstimmung mit der Erfindung kann eine räumliche Anordnung aufweisen, die von der beschriebenen abweicht. Daher kann das Element eine beliebige andere Querschnittsform haben, z.B. rechtwinklig. An Stelle dessen, daß die Stützen des Feststellelements an ihren unteren Abschnitten durch Gleit- oder Rollelemente verbunden sind, können die Stützen direkt miteinander verbunden sein, entweder durch Verbindungs abschnitte oder dadurch, daß jede Stütze sich schräg nach innen/außen vom unteren Teil des rinnenförmigen Elements erstreckt so daß beide Stützen miteinander in einem spitzen Winkel verbunden sind. Andere Arten von Betätigungselementen zur Betätigung des Feststellelements sind ebenfalls möglich.
• Die Erfindung ist somit nicht als darauf beschränkt zu betrachten, was als Ausführungsform oben beschrieben worden ist, sondern sie kann innerhalb des Schutzumfangs der folgenden Patentansprüche variiert werden.

Claims (5)

1. Vorrichtung zur Feststellung eines federnd flexiblen Bandes (5) mit in Querrichtung konvexer Form in einer Halteposition, wobei das Band vorzugsweise zur Messung und Markierung bestimmt ist, wobei die Vorrichtung aus einem rinnenförmigen Führungselement (10) besteht, das ein Bodenteil (11) und zwei Borde (12,13) umfaßt, die sich im wesentlichen senkrecht vom Bodenteil (11) erstrecken und entsprechende Winkel mit dem Bodenteil (11) bilden, wobei das Band (5) in dem rinnenförmigen Führungselement (10) mit seiner konvexen Seite von dem Bodenteil (11) entfernt ausgerichtet und geführt wird, sowie einem Feststellelement (17), das in Richtung der konvexen Seite des Bandes zum Pressen derselben gegen das Führungselement betätigbar ist, so daß ein enger Feststellkontakt zwischen den Längsrändern des Bandes und dem Führungselement erreicht wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Feststellelement (17) die Form eines Bügels hat, hergestellt aus einem gebogenen Draht oder ähnlichem, umfassend zwei Stützen (18,19), die an einem ihrer Enden durch ein elastisch verformbares Teil (16) verbunden sind, das das rinnenförmige Führungselement (10) und die konvexe Seite des Bandes überspannt,

das verformbare Feststellelemententeil (16) in einer Richtung versetzbar ist quer zu und hinweg von der konvexen Seite des Bandes (5) und gleitend in dem rinnenförmigen Element (10) zwischen einer Ruheposition und einer Feststellposition geführt wird,

das federnd flexible Band (5) und das elastisch verformbare Feststellelemententeil (16), falls in der Feststellposition, beide ihren engen Kontakt über im wesentlichen die gesamte Breite des Bandes bei im wesentlichen dem gleichen Krümmungsradius aufnehmen, während die Längsränder des zusammengedrückten aber noch gewölbten Bandes (5) in einen fixierten Verriegelungszustand mit den Winkeln des rinnenförmigen Elementes (10) gebracht werden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Betätigungselement (22), das mit den Enden der Bügelstützen (18,19) gegenüber dem genannten einen Ende verbunden ist, um den Bügel zwischen der Ruhe- und der Feststellposition zu verschieben.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch ein Rollelement (21), das die gegenüberliegenden Enden der Bügelstützen (18,19) verbindet, wobei das Betätigunselement (22) mit dem Rollelement (21) in Eingriff steht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungsradius des niedergedrückten federnd flexiblen Bandes (5) und des elastisch verformbaren Feststellelemententeiles (16) in der Feststellposition größer als der Krümmungsradius des konvexen Bandes (5) in der Ruhepostition ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Borde (12,13) des rinnenförmigen Elementes (10) Nuten (14,15) aufweisen, wobei das elastisch verformbare Feststellelemententeil (16) durch die Nuten (14,15) hindurchgeht und während der Verschiebung zwischen der Ruhe- und der Feststellposition darin geführt wird.