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Feintaster mit elektrischen Kontakten
Die Erfindung betrifft einen
Feintaster für Längenmessungen, der den Tastweg mittels Zeiger auf einer Skala anzeigt,
mit an eine Stromquelle anschließbaren elektrischen Kontakten zur vorzugsweisen
Verwendung für selbsttätige Prüfgeräte und Auslesemaschinen.
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Bekannt sind stromisolierte Feintaster mit einem an den Stromkreis
angeschlossenen Kontaktkörper, der beim Messen mit einem federbelasteten Gegenkontakt
in Berührung kommt und dadurch nur innerhalb eines durch meßbare Kontakteinstellung
eingestellten Toleranzbereichs einen Stromkreis schließt. I)ie Einstellung des Toleranzbereichs
geschieht hierbei durch Änderung der Vorspannung des federnden Gegenkontakts.
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Bekannt sind ferner Feintaster mit einem in Schneiden gelagerten
Kontakthebel und zwei einstellbare keilförmigen Kontaktschiebern, mit denen ein
elektrisch angezeigtes Toleranz feld eingestellt wird. Die genaue Einstellung dieser
Kontaktschieber geschieht auf einer Skala mittels Markenstrichen bzw. Nonius. Hierbei
pendelt der Kontaktkörper, der am Ende des als Kipphebel ausgebildeten Kontakthebels
sitzt, zwischen den Kontaktschiebern und öffnet oder schließt Stromkreise, wobei
der Pendelweg des Kontaktkörpers direkt die Gesamtübersetzung des Feintasters bestimmt.
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Die geschilderten Feintaster zeigen jedoch nicht ständig oder nur
im Augenblick des Überschreitens der Toleranzgrenzen den Meßweg des Feintasters
an. Auch ist die Einstellung der Kontakte entweder zu ungenau oder aber sehr schwierig
mit der erforderlichen Genauigkeit erreichbar.
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Die Erfindung betrifft einen Feintaster, bei dem die elektrische
Anzeige eines Toleranzfeldes mit der mechanischen Anzeige mittels Zeiger auf einer
Skala
ßrerbtntfn ist.! Gemäß der Erfindung wird die Bewegung des Tastbolzens zur Betätigung
akustischer oder optischer Signale vergrößert auf die am übersetzungsgetriebe angeordneten
Kontakte übertragen, die mit'an federnden Haltern befestigten Gegenkontakten zusammenwirken.
Bei dieser Anordnung ist der Zeigerausschlag auch über den Toleranzbereich hinaus
möglich, da die federnden Kontakthalter die Zeigerbewegung nicht hindern.
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Ein weiteres für die Verwendung in Auslesemaschinen wesentliches
Kennzeichen des Geräts ist die beliebige Verschiebbarkeit des in seiner Größe unverändert
bleibenden Toleranzfeldes, wobei das Maß der Verschiebung am Zeiger des Feintasters
abgelesen werden kann.
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In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsformen des Feintasters entsprechend
der Erfindung In Draufsicht, teilweise im Schnitt, in vergrößertem Maßstab dargestellt.
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Abb. 1 veranschaulicht die Ausführungsanordnung für die Einstellung
der Kontakte auf ein Toleranzfeld bestimmter Größe; Abb. 2 zeigt eine Ausführungsform,
bei der das Toleranzfeld über den ganzen Skalenbereich des Feintasters beliebig
werschoben werden kann.
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In dem Gehäuse 1 sind eine oder mehrere Platinen befestigt, im Ausführungsbeispiel
die beiden Platinen 2 und 3, die das Ubersetzungsgetriebe des Feintasters tragen.
Der Meßweg des Tastbolzens wird zunächst durch den um Zapfen 4 drehbaren Winkelhebel
5 vergrößert, dessen oberes Ende als Zahnsegment ausgebildet ist und mit dem Zahnrad
6 kämmt. Dieses überträgt die Bewegung über das Zahnsegment 7 und das Zeigerritzel
8 auf den Zeiger 9, der über der Skala I0 spielt.
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Auf dem Gehäuse I ist eine dreipolige Aufbausteckdose 1 1 befestigt,
deren drei Kontaktbuchsen 12 an eine Schwachstromquelle angeschlossen werden. Die
beiden äußeren Kontaktbuchsen 12 sind mit je einer Blattfeder 13 leitend verbunden,
die isoliert gegen die Platinen an diesen so befestigt sind, daß die an ihrem unteren
Ende befindlichen Kontaktstücke 14 den zwei seitlich am Zahnsegment 7 angebrachten
Kontaktkörpern 15 gegenüberliegen.
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An den Platinen sind ferner zwei um die Achsen I6 drehbare- Einstellhebel
I7 gelagert. Diese werden an ihrem unteren Ende durch Zugfedern I8 nach außen gezogen
und nehmen dabei durch die beiden aus Isolierstoff bestehenden Nasen 19 die Blattfedern
13 mit. Den. Zugfedern I8 wirken die beiden Einstellschrauben 20 entgegen. Mittels
dieser Einstellschrauben 20 läßt sich die Stellung der beiden Einstellhebel I7 sehr
feinfühlig regulieren und dadurch derAbstand zwischenKontaktstück 14 und Kontaktkörper
15 sehr genau einstellen.
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Die mittlere Kontaktbuchse 12 der Aufbausteckdose 1 1 liegt an Masse
und ist leitend mit dem Zahnsegment 7 und dadurch mit den Kontaktkörpern 15 verbunden.
Durch diese Anordnung entstehen rechte und linke Stromkreise, im Ausführungsbeispiel
je einer. Bei einer Bewegung des Zahnsegments 7 nach rechts oder links wird der
entsprechende Stromkreis in dem Augenblick geschlossen, in dem Kontaktstiick 14
und Kontaktkörper 15 sich berühren.
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Durch die Anordnung der Kontaktstücke 14 auf den Blattfedern 13 wird
erreicht, daR die Bewegung des Zahnsegments 7 bei 13erüllrung der Kontakte nicht
behindert wird und der Zeiger 9 des Feintasters unbeeinflußt von dem Offnen und
Schließen der Stromkreise den Meßweg des Tastbolzens über den ganzen Skalenhereich
anzeigt.
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Die oben beschriebene und in der Abbildung dargestellte Anordnung
zeigt ein Ausführungsbeispiel mit Arbeitskontakten. Es können jedoch ebenfalls Ruhekontakte
vorgesehen werden. Zur Einstellung des gewünschten Toleranzfeldes werden zunächst
in bekannter \Veise. die Toleranzmarken des Feintasters auf die untere und obere
Toleranzgrenze eingestellt. Dann wird eine der beiden Einstellschrauben 20, beispielsweise
die auf der Minusseite befindliche, so weit gedreht, daß die Berührung der beiden
Kontakte auf dieser Seite ge nau dann eintritt, wenn der Zeiger des Feintasters
die durch die Toleranznlarken gekennzeichnete untere Toleranzgrenze passiert. II1
gleicher Weise erfolgt danach die Einstellung der Kontakte auf der Plußseite. So
wird die elektrische Anzeige des Toleranzfeldes mit Hilfe der Toleranzmarken und
des Zeigers des Feintasters sehr einfach mit einer Genauigkeit, die sonst nur durch
Einstellung mit Endmaßen erreichbar ist, eingestellt.
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Bekannt ist die schwenkbare Anordnung der das Übersetzungsgetriebe
tragenden Platinen durch die Feinstellschraube 2I. If ierdurch kann der Zeiger des
Feintasters im ganzen Bereich der Skala feinfühlig verstellt werden.
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In Abb. 2 ist eine beispielsweise Ausführungsform dargestellt, bei
der die Einstellschraul>en 20 an der Platine 2 befestigt sind. Die Offnungen
des Gehäuses für die Einstellschrauben sind genügend groß gehalten, daß diese die
Bewegung der Platine 2 bei der Betätigung der Feinstellschraube 21 mitmachen können.
Die Einstellung des gewünschten Toleranzfeldes geschieht auf die gleiche Weise wie
vorher beschrieben. Wird die Feinstellschraube 2I nach der ollen beschriebenen Einstellung
des Toleranzfeldes gedreht, so wandert dieses der Drehrichtung der Feinstellschraube
entsprechend im Skalenbereich nach der Plußseite oder Minusseite, ohne seine Größe
zu verändern, denn die Stellung der Einstellhebel I 7 und damit die Summe der beiden
Abstände der Kontaktstücke 14 von den Kontaktkörpem 15 bleibt unverändert.
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Hierdurch ist erreicht, daß für eine bestimmte Passungsqualität das
Toleranzfeld nur einmal eingestellt zu werden braucht und die bei den verschiedenen
Passungssitzen erforderliche Verlegung des in seiner Größe gleichbleibenden Toleranzfeldes
gegenüber der Nullinie durch Drehen der Feinstellschraube 21 auf ganz einfache und
bequeme Art erfolgen kann.
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Alle mechanisch betätigten Teile der elektrischen Anzeigevorrichtung
sind so an den Platinen ange-
bracht, daß sie mit dem Ülersetzungsgetriebe,
das in bekannter NVeise vor dem Einbau in das Gehänse des Feintasters zusammenmontiert
wird, ein Ganzes bilden und dabei alle Arbeiten, die eine hohe I>räzision erfordern,
zusammengefaßt werden.
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Lediglich die Einstellschrauben 20 werden nach dem Einbau des lDbersetzungsgetriel)es
in das Gehäuse noch eingesetzt.
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PATENTANSPROCHE: 1. Feintaster für Längenmessungen, bei dem die Bewegung
des Tastl>olzens über ein (thersetzungsgetriebe stark vergrößert auf einen Zeiger
übertragen und bei dem eine Meßstrecke oder ein Toleranzfeld von beliebiger Größe
und Lage innerhalb des Skalenbereichs durch Toleranzmarken abgegrenzt wird, mit
an eine Strom(luelle anschließl>aren elektrischen Kontakten, dadurch gekennzeichnet,
daß zur Betätigung akusticher oder ol)tischer Signale die Bewegung des Tastbolzens
vergrößert auf die an beliebiger Stelle innerhalb des Übersetzungsgetriebes angeordneten
elektrischen Kontakte (15) übertragen wird, die mit an federnden Haltern (I3) befestigten
Gegenkontakten (14) zusammenwirken.
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2. Feintaster für Längenmessungen nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet,
daß alle mechanisch betätigten Teile der elektrischen Ausrüstung des Geräts nur
in dem Ubersetzungsgetriebe und an den Platinen (2 und 3) angebracht sind und sich
mit diesen durch Betätigen der Feineinstellung (2I) schwenken lassen, so daß das
Toleranzfeld ohne Änderung seiner Größe über den ganzen Skalenhereich verschiebbar
ist.