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Meßgerät mit Liditzeiger
Lichtzeiger-Meßgeräte bestehen im allgemeinen
aus einer einen Lichtstrahl liefernden Lichtquelle, einem Meßsystem mit einem Spiegel
und einer Skala, vorzugsweise aus Mattglas. Der Lichtzeiger (Lichtmarke) erhellt
die Skala nur in der Nähe des jeweilig angezeigten Meßwertes, außerhalb dessen die
Skalenteilung jedoch meist nicht oder nur schlecht erkennbar ist.
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Dies ist störend bei Lichtzeigerinstrumenten, bei denen, insbesondere
für Serienmessungen, Toleranz-oder andere Markierungen, beispielsweise in Form von
Zeigern, Blenden od. dgl., angebracht sind und eingestellt werden können; denn zur
Einstellung dieser Markierungen muß die Skalenteilung deutlich erkennbar sein, um
Einstellfehler zu vermeiden, die insbesondere bei Massenmessungen schwerwiegende
Folgen haben können.
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Um bei einem Meßgerät mit Lichtzeiger und transparenter Skala eine
gute Erkennbarkeit der Skala auch in der Ruhestellung des Meßsystems zu gewährleisten,
ist es bereits bekannt, die Skala, vorzugsweise von der Rückseite her, durch ein
wenigstens nahezu in der gleichen Richtung wie der Lichtzeiger auf die Skala auftreffendes
Hilfslicht (Einstellicht) zu beleuchten.
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Bei den bekannten Meßgeräten dieser Art wird durch das Hilfslicht
als ruhende Beleuchtung die gesamte Skala, oder, dem Bedürfnis der Messungen entsprechend,
nur eine eng begrenzte Teilfläche beleuchtet. Das Hilfslicht ist dabei nicht ausblendbar.
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Zur Einstellung einer Markierung oder eines Toleranzbereiches ist
es aber erforderlich, daß die gesamte Skala von dem Hilfslicht beleuchtbar und außerdem
bei der Messung selbst das Hilfslicht ausblendbar ist, da es sonst den Lichtzeiger
überdecken könnte.
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Auch ist es bekannt, Skalen von Rundfunkgeräten von der Seite her
zu beleuchten. Bei diesen sogenannten Flutlichtskalen treten aber bei Anbringung
einer Blende od. dgl. hinter der Skalenscheibe unter Umständen große Parallaxfehler
auf.
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Diese Nachteile werden bei einem Meßgerät obenerwähnter Art dadurch
beseitigt, daß erfindungsgemäß das bei Einstellung einer Markierung auf der Meßwertskala
die gesamte Skala beleuchtende Hilfslicht ausblendbar ist.
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Als Meßgeräte mit Lichtzeiger (Lichtmarke) sind vorzugsweise elektrischeMeßinstrumente,
insbesondere solche hoher Empfindlichkeit (Galvanometer), bekannt. Jedoch können
auch andere Meß- oder Anzeigegeräte, beispielsweise für Druck, Temperatur, Erschütterungen
usw., mit einem Lichtzeiger arbeiten, insbesondere weil Lichtzeiger trägheitslos
sind, weil verhältnismäßig einfach zwischen Meßinstrument und Skala Mittel zur Erzeugung
von Markierungen angebracht werden können und weil auch leicht auf optischem Wege,
z. B. durch mehrfache Reflexionen, eine optische Vergrößerung des Ausschlages erzielt
werden kann.
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Das Hilfslicht kann einer besonderen Lichtquelle entnommen werden,
z. B. einer besonderen Glühlampe, die mittels eines Schalters in einfacher Weise
betätigt wird; es ist aber gegebenenfalls auch vorteilhaft, das Hilfslicht der für
den Lichtzeiger vorgesehenen Lichtquelle zu entnehmen. In diesem Fall werden vorzugsweise
mechanisch betätigte Blenden verwendet, um das Hilfslicht freizugeben oder abzublenden.
Insbesondere kann das Gehäuse der für den Lichtzeiger vorgesehenen Lichtquelle mit
einer oder mehreren Öffnungen versehen sein, die durch eine vorzugsweise -drehbare
oder verschiebbare Blende schließbar ist (sind). Wenn das Einstellicht der gleichen
Lichtquelle entnommen wird wie auch der die Meßgröße anzeigende Lichtstrahl, läßt
sich diese Lichtquelle leicht prüfen. Dies ist insbesondere dann wichtig, wenn durch
Justierfehler oder Störwerte das Meßsystem so weit verstellt (ausgelenkt) ist, daß
der Lichtzeiger nicht mehr auf die Skala fällt, so daß man nicht ohne weiteres erkennen
kann, ob die Lichtquelle intakt ist.
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Die Erfindung ist an Hand der Zeichnungen beispielsweise erläutert,
in denen in Fig. I und 2 in Seitenansicht (teilweise im Schnitt) bzw. in der Aufsicht
ein Lichtzeiger-Meßgerät gemäß der Erfindung dargestellt ist, bei dem für das Hilfslicht
eine Hohlspiegeloptik und eine verschiebbare ringförmige Ausblendvorrichtung angewendet
sind, während Fig. 3 die Teildarstellung einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen
Meßgerätes ist, bei der für das Hilfslicht eine mit einer Linse arbeitende Optik
mit drehbarer Sektorenblende benutzt wird.
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In Fig. I ist am Gehäuse I ein Tubus 2 unter geringer Neigung befestigt,
der eine schematisch angedeutete, auf bekannte Weise gespeiste Glühlampe 3 enthält.
Das Meßsystem 4, beispielsweise ein elektrisches Meßsystem mit Anschlußklemmen5,
ist an der Rückwand des Gehäuses 1 befestigt und gekapselt. Durch ein Glasfenster
6 kann der mit einer gestrichelten Linie angedeutete Lichtstrahl durch die Kapselung
hindurchtreten; er wird nach Reflexion an dem nicht sichtbaren Spiegel des Meßsystems
als Lichtzeiger auf die Skala 8 zurückgeworfen. In Richtung des Lichtzeigers gesehen
vor der Skala ist als Vorrichtung zur Markierung des Toleranzbereiches ein perforiertes
Filmbandg aus durchscheinendem, vorzugsweise farbigem Material angeordnet, das in
nicht näher dargestellten Führungsschienen läuft und mittels eines Drehknopfes I0
verstellbar ist, der zwei auf einer Achse II sitzende, in die Perforierung eingreifende
Zahnräder 12 betätigt. Diese Verstellvorrichtung wird mit Winkeln 13 und 14 am Gehäuse
I gehaltert und gelagert. Zur deutlichen Unterscheidung der Meßanzeiger ist es unter
Umständen zweckmäßig, auf dem Anzeigebereich verschiedene Bereiche enger und weiter
Toleranz durch verschiedenfarbige Überdeckungen zu kennzeichnen und/oder den gesamten
Anzeigebereich außerhaIb des Toleranz bereiches zu überdecken, so daß auch bei sehr
starken Schwankungen des Meßwertes, die eine nur schmale Toleranzmarkierung überschreiten
wurden, ein Irrtum nicht auftreten kann.
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Durch eine gestrichelt angedeutete Linse 24 wird eine zwischen dieser
und der Glühlampe 3 angeordnete, nicht dargestellte strichförmige Blende (Fadenblende)
nach der Reflexion am Meßspiegel winter dem Deckglas 6) als Lichtzeiger auf die
Skala abgebildet. Gemäß der Erfindung wird durch Öffiungen IS der Lichtquelle 3
ein Hilfslicht entnommen, das durch einen etwa elliptischen Spiegel in Richtung
des Meßsystems 4 geworfen und von dort durch einen ein- oder zweifach zylindrischen
Spiegel 17 auf die ganze Fläche (der Breite und Höhe nach) der Skala reflektiert
wird. Der Spiegel 17 ist mittels Haltewinkel I8 und Ig an der Kapselung des Meßsystems
4 befestigt. Während der Meßstrahl durch die Linse 24 verhältnismäßig stark konzentriert
wird, ist die Bündelung durch den gegebenenfalls etwas deformierten Ellipsenspiegel
I6 nur schwach, so daß der zylindrische Spiegel 17 und damit auch die Skala 8 gut
ausgeleuchtet werden. Durch eine verschiebbare Ringblende 20 sind die Öfinungen
15 mittels einer Zugstange 21 und eines Knopfes 22 von der Vorderseite des Gehäuses
aus je nach Bedarf schließbar und damit das Hilfslicht ausblendbar.
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Von dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist im wesentlichen
nur die eigentliche Beleuchtungseinrichtung erkennbar, im übrigen entspricht das
Gerät Fig. I und 2.
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Der Tubus 30 enthält eine Lichtquelle und ein Linsensystem (nicht
dargestellt), wodurch ein Lichtstrahl etwa längs der Achse des Tubus 30 auf das
Meßsystem (4, 6 in Fig. I und 2) geworfen wird, der durch die Mittelöffnung 31 einer
aus zwei parallel angeordneten Sektorenblenden 34 und 35 bestehenden Ausblendvorrichtung
hindurchtritt. Das Hilfslicht wird durchgelassen, wenn die sektorförmigen Durch-
brechungen
32 und 33 der Blenden 34 und 35 einander gegenüberstehen, wobei die Blende 35 innerhalb
eines Rohrstutzens 36 angeordnet ist, der auf dem Tubus 30 mittels eines Teilzahnkranzes
37 bewegbar ist, der über ein Zahnrad 38 und eine Welle 39 von einem Knopf 40 aus
betätigt wird. Ein Führungsschlitz 41 und ein Stift 42 verhüten, daß sich die Blende35,
36. in axialer Richtung verschiebt. Vorzugsweise wird auch das durch die Sektoröffnungen
32 und 33 hindurchtretende Licht durch eine Linse gebündelt, jedoch nur so weit,
daß der Zylinderspiegel I7 und somit die Skala 8 (Fig. 1 und 2) nahezu vollständig
ausgeleuchtet werden.
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Die Bündelung des Hilfslichtes, wie sie an Hand der Fig. I, 2 und
3 beschrieben wurde, ist zur Durchführung der Erfindung zwar zweckmäßig, jedoch
nicht erforderlich. Zur Erzeugung eines Streulichtes genügt es, allseitig Öffnungen
15 (Fig. I) anzubringen und den Innenflächen des Gehäuses I eine helle Farbe zu
geben. Dann können die Toleranzmarkierungen 9 ohne Zuhilfenahme des Lichtzeigers
grob eingestellt werden. Jedoch hat eine solche Anordnung den Vorteil der Billigkeit,
so daß ihr bei einfachen Geräten durchaus der Vorzug zu geben ist.