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LängenmeßvOrrichtung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Längenmeßvorrichtung,
bei welcher eine drehbare Scheibe auf einer zu messenden geraden Strecke oder einer
Kurve abgewickelt und d-ts Ergebnis der Abwicklung, d. h. die Anzahl der Umdrehungen
der Scheibe multipliziert mit ihrem Umfang auf einer Skala in einem Längenmaßstab
angezeigt wird.
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Es gibt Vorrichtungen dieser Art, bei welchen die Anzahl der Umdrehungen
der auf der zu messenden Wegstrecke abgewickelten Scheibe auf einen Zeiger übertragen
wird, der über einer mit Längenmaßeinheiten versehenen feststehenden Skala drehbar
ist.
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Von diesen bekannten Vorrichtungen unterscheidet sich die Erfindung
in technisch fortschrittlicher Weise dadurch daß die auf einer abzumessenden Strecke
abwickelh.lre bzw. abrollbare Scheibe (Meßscheibe) als Skalenscheibe ausgebildet
ist, deren volle Umdrehungen durch die Meßscheibe selbst unmittelbar auf eine zweite
ebenfalls drehbare Skalenscheibe untersetzt übertragen und die jeweiligen Stellungen
der Meß- und Skalenscileibe mit Hilfe von am Vorrichtungsgehäuse angeordneten Markierungen
abgelesen werden. Diese Maßnahme bietet den besonderen Vorteil, daß die zu messenden
Wegstrecken in Bruchteilen an der auf der zu messenden Strecke abwickelbaren Meßscheibe
unmittelbar abgelesen werden können, so daß die Einheit der Maßeinteilung der Skalenscheibe
jeweils dem Umfang der Meßscheibe entspricht, wodurch kleine Unterteilungen, die
zu Ablesefehlern führen können, mit Sicherheit vermieden werden.
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Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der neuen Längenmeßvorrichtung
ist darin zu sehen, daß die Skalenscheibe bei jeder vollen Umdrehung des Meßrades
von diesem um eine Einheit der Teilung gedreht wird, welche dem Umfang der Meßscheibe
entspricht. Da die Meßscheibe selbst in Maßeinheiten unterteilt ist, genügt es der
Skalenscheibe als kleinste ablesbare Maßeinheit, die der vollen Umdrehung der Meßscheibe
entsprechende Maßeinheit zu geben, di alle unter einer vollen Umdrehung der Meßscheibe
liegenden Maßeinheiten auf dieser selbst abgelesen werden können.
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Bei Längenmeßvorrichtungen der vorliegendenArt ist die Länge der
zu messenden Strecke begrenzt, d. h. die Skalenscheibe muß nach Messen einer Wegstrecke
bestimmter Länge, die durch eine volle Umdrehung der Skalenscheibe angezeigt wird,
zunächst wieder in ihre Anfangslage zurückgebracht werden, um die Messung fortsetzen
zu können. Außerdem muß Vorsorge getroffen sein, daß die Skalenscheibe während des
Messens sich nicht unbeabsichtigt selbsttätig verstellen kann, um falsche Anzeigeergebnisse
mit Sicherheit zu vermeiden. Damit diese Bedingungen erfüllt werden, ist die Skalenscheibe
an ihrem Umfang mit Zähnen versehen, die nacheinander bei jeder Umdrehung der Meßscheibe
von einem an dieser angeordneten Ansatz hinterfaßt und dadurch um ein entsprechendes
Stück weitergedreht und durch eine von Hand auszulösende federbeeinflußte Sperrklinke
in ihrer jeweiligen Stellung gesichert wird. Nach Auslösen dieser Sperrklinke wird
die Skalenscheibe durch eine sie beeinflussende Spiralfeder in ihre Anfangslage
zurückgebracht.
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Eine besonders vorteilhafte Gestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
liegt darin begründet, daß die Meßscheibe, die Skalenscheibe und die diese beeinflussende
Feder sowie die Sperrklinke und deren Feder mit einer Grund- und Deckplatte ein
in sich geschlossenes Aggregat bilden, das herausnehmbar in ein Gehäuse eingestzt
ist, welch letzteres die Markierungen zum Ablesen der Skalen auf der Meß- und auf
der Skalenscheibe trägt. Sofern das das Aggregat aufnehmende Gehäuse aus undurchsichtigem
Werkstoff, beispielsweise Blech, besteht, ist die Skala der Skalenscheibe durch
eine im Gehäusedeckel angeordnete Durchbrechung sichtbar gemacht, damit die jeweilige
Einstellung der drehbaren Skalenscheibe mit Hilfe der am Gehäusedeckel angebrachten
Markierung abgelesen werden kann. Sofern der Gehäusedeckel aus durchsichtigem Werkstoff,
beispielsweise aus Kunstharz, Glas o.dgl. besteht, erübrigt sich die vorerwähnte
Ausnehmung bzw. Durchbrechung in ihm.
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In der Zeichnung ist eine Längenmeßvorrichtung gemäß der Erfindung
beispielsweise näher erläutert.
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Fig. I zeigt eine Vorderansicht in vergrößertem Maßstab mit strichpunktiert
angedeutetem Gehäuse.
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Fig. 2 ist eine Seitenansicht der Fig. I in teilweisem -Schnitt.
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Die Fig. 3 bis II zeigen Einzelheiten der Erfindung etwa in natürlicher
Größe, von denen Fig. 3 eine Ansicht der Grundplatte erkennen läßt, auf welcher
der Gesamtmechanismus angeordnet wird.
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Fig. 4 ist ein Seitenriß der Fig. 3 im Schnitt.
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Fig. 5 zeigt die Deckplatte zu der Grundplatte gemäß Fig. 3 in der
Ansicht und Fig. 6 eine Seitenansicht der Fig. 5 im Schnitt. Aus Fig. 7 erkennt
man die Skalenscheibe mit Feder in Seitenansicht.
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Fig. 8 zeigt die Skalenscheibe gemäß Fig. 7 in Vorderansicht, während
Fig. 9 eine Rückansicht der Skalen scheibe nach Fig. 8 darstellt.
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Fig. 10 zeigt die Innenansicht des Gehäusedeckels und Fig. II eine
Seitenansicht der Fig. 10 im Schnitt.
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Die Meßvorrichtung besteht im wesentlichen aus einer Grundplatte
12 und einer Deckplatte I3. An der Deckplatte I3 sind mit Ansätzen 14 versehene
Abstandstücke I5 starr befestigt, deren Ansätze 14 in entsprechende Bohrungen I6
der Grundplatte 12 eindringen. Zwischen der Grundplatte I2 und der Deckplatte 13
ist ein mit Skala I7 versehenes Meßrad I8 auf einem Zapfenansatz 19 eines an der
Grundplatte 12 starr befestigten Zapfens 20 drehbar gelagert. Der Zapfen 20 besitzt
einen Ansatz 21, der in einer Bohrung 22 der Deckplatte 13 ruht. Die Meßscheibe
18 besitzt einen Ansatz 23, der mit Zähnen 24 einer Skalenscheibe 25 zusammen arbeitet.
Die Skalenscheibe 25 ist vermittels eines Zapfens 26 in einer Bohrung 27 der Deckplatte
I3 und vermittels eines Zapfens 28 in einer Bohrung 29 der Grundplatte I2 drehbar
gelagert. Die die Zapfen 26, 28 tragende Achse ist bei 30 abgeflacht und dient zum
Festlegen des einen Endes einer Spiralfeder 3I, deren anderes Ende an einem an der
Grundplatte 12 angeordneten Zapfen 32 festgelegt ist. Die Skalenscheibe 25 trägt
einen Ansatz 33, der mit einem Ansatz 34 der Grundplatte 12 zusammen arbeiten kann.
Durch diese Anschläge wird die Drehbewegung der Skalenscheibe 25 nach beiden Richtungen
hin in ihren Endstellungen begrenzt. In einer Bohrung 35 der Grundplatte 12 und
einer Bohrung 36 der Deckplatte 13 ist eine Achse 37 gelagert, die zur Aufnahme
einer mit Handhabe 38 versehenen Sperrklinke 39 dient. Diese Sperrklinke wird von
einer, ebenfalls auf der Achse 37 angeordneten Feder gegen die Zähne 24 gepreßt.
Dabei wirkt das Ende 40 der Feder auf die Sperrklinke, während das Federende 41
sich an dem Rand 42 eines Gehäusedeckels 43 abstützt. Der Gehäusedeckel 43 ist mit
einer Ausnehmung oder Durchbrechung 44 versehen, die im Bereich der Skala 45 der
Skalenscheibe 25 liegt. Während des Gebrauchs der Vorrichtung spielt die Skala 45
unter einer Ausnehmung 46 der Deckplatte I3. Die Ausnehmung 46 wird von der Ausnehmung
44 des Gehäusedeckels 43 überdeckt, so daß die Skala 45 durch beide Ausnehmungen
44, 46 hindurch sichtbar ist und ihre jeweilige Einstellung vermittels eines an
dem Gehäusedeckel 43 angeordneten Markierungszeigers 47 abgelesen werden kann. Der
Rand 42 des Gehäusedeckels 43 wird bei 49 von dem Meßrad I8 durchdrungen. Außerdem
ist an dem Gehäusedeckel 43 ein zweiter Markierungszeiger 50 angeordnet, durch den
die jeweilige Stellung bzw. der jeweils von dem Meßrad I8 zurückgelegte und noch
nicht auf der Skala 45 der Scheibe 25 angezeigte Weg abgelesen werden kann. Der
Gehäusedeckel 43 wird vermittels zeichnerisch nicht dargestellter Schrauben, die
Bohrungen 51 des Deckels 43 durchdringen und in Bohrungen 52 der Abstandstücke 15
eingeschraubt werden, an diesen festgelegt. Ein Gehäuseboden 53 (Fig. 2) ist der
Profilierung des Gehäuserandes 42 angepaßt und in diesen eingelegt. Befestigt wird
der Boden 53 durch ebenfalls zeichnerisch nicht dargestellte Schrauben, die in das
Ende 52' der Bohrung 52 eingeschraubt werden.
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Soll eine beliebige gerade oder krumme bzw. bogenförmig verlaufende
Strecke gemessen werden, dann müssen beide Skalen I7 und 45 sich zunächst als Ausgangstellung
in ihrer Nullstellung befinden. jetzt wird das Meßrad auf den Anfangspunkt der zu
messen-
den Strecke senkrecht aufgesetzt und die gesamte Vorrichtung
mit leichtem Druck gegen ihre Unterlage auf der zu messenden Strecke entlang geführt,
so daß sich das Meßrad I8 dreht. Bei jeder Umdrehung des Meßrades I8 wird die Skalenscheibe
25 durch den Ansatz 23 der Meßscheibe I8 um eine Zahnteilung vorwärts gedreht. Der
durch eine Umdrehung der Meßscheibe zurückgelegte Weg entspricht der Zahnteilung
24.
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Dieser Weg ist die kleinste Teilung der Skala 45.
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Bruchteile der Bewegung der Meßscheibe werden unmittelbar an dieser
in Verbindung mit dem Markierungszeiger 50 abgelesen. Beim Messen, also beim Drehen
der Meßscheibe und der Skalenscheibe wird die auf sie einwirkende Spiralfeder 3I
gespannt und die dadurch angestrebte Zurückbewegung der Skalenscheibe durch die
Sperrklinke 39 verhindert, so daß das Meßrad I8 so viel Umdrehungen machen kann,
bis die Skalenscheibe 25 nahezu eine volle Umdrehung gemacht hat. In ihrer Endstellung
wird die Skalenscheibe 25 in ihrer Anfangs- und Endstellung durch ihren Ansatz 33
begrenzt, der seinen Anschlag an dem Ansatz 34 der Grundplatte I2 findet. Sofern
die Skalenscheibe 25 ihre Endstellung erreicht hat, wird die Sperrklinke 39 durch
Drücken auf ihre Handhabe 38 ausgelöst, so daß die Skalenscheibe infolge der Spannung
der Feder 3I in ihre Anfangslage zurückschnellen kann. Jetzt kann das Messen von
neuem beginnen.
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Es ist zweckmäßig, die Spiralfeder 31 mit einer gewissen Vorspannung
einzusetzen. Bemerkt sei noch, daß für das anzuwendende Längenmaß jede beliebige
Maßeinheit gewählt werden kann.
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PATENTANSPROCHE: I. Längenmeßvorrichtung mit einer auf einer zu messenden
Strecke abrollbaren Scheibe, deren Umdrehungen in einem Längenmaßstab auf einer
Skalenscheibe angezeigt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die abrollbare Scheibe
(Meßscheibe) als vor einem am Gerätegehäuse angebrachten Index (50) abrollende Skalenscheibe
(I8) ausgebildet ist, deren volle Umdrehungen untersetzt auf eine zweite, ebenfalls
drehbare Skalenscheibe (25) übertragen werden, deren Stellung an einem zweiten gehäusefesten
Index (47) ablesbar ist.