DE3707618A1 - Vorrichtung zur messung von zug- oder druckkraeften - Google Patents

Vorrichtung zur messung von zug- oder druckkraeften

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung von Zug- oder Druckkräften mit zwei ineinanderliegenden elastischen Ringen, wobei auf die äußere Wand des Außenringes einwirkende Kräfte einen im Spaltbereich des Innenringes angebrachten Signalgeber oder Schalter betätigen.
Eine derartige Vorrichtung soll hauptsächlich dem Zweck dienen, irgendwelche elektrisch betriebenen Geräte einzuschalten oder über ein Anzeigegerät die Größe der einwirkenden Kräfte anzu­ zeigen.
Es sind zahlreiche Vorrichtungen bekannt, um elektrische Geräte mit Zug-oder Druckkräften einzuschalten bzw. eine Anzeige der einwirkenden Kraft zu ermöglichen.
Nachteil der bekannten Vorrichtungen ist, daß für unterschied­ liche Anwendungsbereiche und unterschiedliche Größenordnungen von Druckkräften jeweils verschiedene Techniken verwendet werden, und daß es äußerst aufwendig ist, einen definierten reproduzierbaren Schaltpunkt einzustellen. Auch werden für Messung von Zug- oder Druckkräften unterschiedlich aufgebaute Vorrichtungen verwendet.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine einfach herstellbare robuste mechanische Meß- und Schaltvorrichtung zu schaffen, die sowohl durch Druck- als auch durch Zugkräfte mit Auslösekräften von wenigen Gramm bis in den Tonnenbereich gebaut werden kann.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 genannten Merkmale gelöst.
Die Vorrichtung läßt sich hauptsächlich an Stellen einsetzen wo eine sehr robuste mechanische Anordnung nötig ist und wo der Meß- oder Schaltvorgang nur einen sehr geringen Hub benötigen darf.
Die Erfindung läßt sich insbesondere anwenden als Überlast­ schalter bei zugbelasteten Seilen und Gestängen, als hand­ betätigter Druckschalter, bei druckbelasteten Gestängen, als fest an der Wand montierter Druck- oder Zugschalter der bei großen Andruck- oder Zugkräften schaltet oder einen Meßwert abgibt.
Ebenso können mehrere erfindungsgemäße Vorrichtungen zum Beispiel unter oder hinter einem Brett oder einer Leiste montiert werden, so daß bei Überschreitung eines Auflage­ gewichtes oder einer Andruckkraft ein Schaltvorgang aus­ gelöst wird.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann als Trimmgerät für die Handmuskulatur verwendet werden. Dazu wird eine etwa 10 cm Durchmesser große Vorrichtung in der Handfläche gehalten und wiederholt zusammengepreßt. Eine im Innenraum angebrachte Zählvorrichtung kann die Anzahl der dabei ausgelösten Schalt­ vorgänge und entsprechend die aufgewendete Kraft messen oder zählen.
Der freie Innenraum der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann als Taschenlampe gestaltet sein und Batterie und Lämpchen aufnehmen.
Eine wasserdichte Schaltanordnung entsteht, wenn der Außen­ ring zu einer Hülse verlängert und die Enden der Hülse verschlossen sind.
Als Signalgeber sind beliebige bekannte Anordnungen verwend­ bar, die mechanische Bewegung in elektrische Signale oder eine Schaltfunktion übertragen wie zum Beispiel mechanische Schalter mit und ohne Sprungfunktion, Piezoschalter, elektromagnetische Anordnungen, fotoelektrische Schalter, Dehnungsmeßstreifen, Potentiometer oder induktive Weggeber.
Die Schaltfunktionsübertragung zum Auslösegerät kann mit elektrischer Leitung oder drahtlos über Funk oder induktive oder durch akustische oder optische Signale erfolgen.
Weitere Ausgestaltungsmöglichkeiten und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgezeigt.
Nachfolgend sind 2 Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen beschrieben.
Die Zeichnung 1 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung im ruhenden Zustand.
Ein elastischer Ring 1 ist mit einem Spalt 3 versehen, in dem ein Schalter als Signalgeber 4 angeordnet ist. Ein ebenfalls elastischer Ring 2 umfaßt enganliegend den elas­ tischen Ring 1. Wenn nun an zwei beliebigen gegenüberliegen­ den Stellen Druck oder Zugkräfte auf die Außenwand des elastischen Ringes 2 einwirken verformt sich dieser und mit ihm der elastische Ring 1 so daß sich der Spalt 3 verengt und der Schalter als Signalgeber 4 einschaltet.
Auch mit den beiden Befestigungsösen 5 können Druck- oder Zugkräfte auf die Außenwand des elastischen Ringes 2 über­ tragen werden.
Die Zeichnung 2 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung mit zwei durch diese hindurchführenden Stabenden 6 und einer Hülse 7. Die Stabenden 6 sind am Ring 2 befestigt und führen durch Ring 1 hindurch. Die Stabenden 6 sind zur Verhinderung einer Verkantung mit einer in der Länge frei beweglichen Paßhülse 7 versehen. Die Stabenden 6 dienen der Beauf­ schlagung mit Zug- oder Druckkräften.

Claims (12)

1. Vorrichtung zur Messung von Druck oder Zugkräften mit zwei ineinanderliegenden elastischen Ringen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ring (1) einen Spalt (3) aufweist in dessen Bereich ein Signalgeber (4) angebracht ist, daß ein zweiter Ring (2) den ersten Ring eng umfaßt, und daß die Spalt­ breitenänderung bei auf die äußere Wand des Ringes (2) einwirkenden Zug- oder Druckkräften den Signalgeber (4) betätigt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (2) im wesentlichen die Druck-oder Zugkräfte aufnimmt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (1) im wesentlichen die Druck- oder Zugkräfte aufnimmt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet,daß der Ring (2) wesentlich breiter als der Ring (1) ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum des Ringes (1) mit elektrischen Einbauten versehen ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Ring (2) mindestens eine Befestigungsöse (5) angebracht ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalgeber (4) ein Schalter ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalgeber (4) ein Schalter mit Sprungfunktion ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalgeber (4) ein analoger Meßwertgeber ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalgeber (4) ein digitaler Meßwertgeber ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 1-5 und 7-10, dadurch gekennzeichnet, daß an der äußeren Wand des Ringes (2) mindestens ein Handgriff angebracht ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß zwei gegenüberliegende Stabenden (6) durch Ring (2) und Ring (1) hindurchführen, am Ring (2) befestigt sind, und eine in der Länge frei bewegliche Paßhülse (7) tragen.
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WO2002015790A1 (en) * 2000-08-25 2002-02-28 Hoegfors Christian Device for determining a strength profile of a human limb
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DE1481709A1 (de) * 1967-01-10 1971-02-18 Heuer Hammer Schwerschmieden B Messvorrichtung fuer die Zugbelastung von Seilen,Ketten od.dgl.

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