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Tastemeßgerät
Die Erfindung betrifft ein Tastermeßgerät mit einem Zifferblatt,
einem Zeiger, einem auf der Zeigerachse sitzenden Ritzel und einem Schwingtaster,
dessen Schwingebene senkrecht liegt zur Zifferblattebene und parallel zu einem radial
verzahnten Zamrad, das mit einem koaxialen, mit einem Zahnsektor eines die Fortsetzung
des Tasters bildenden Übersetzungshebels kämmenden Ritzel fest verbunden ist.
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Das Neue liegt beim Gerät nach der Erfindung in der Vereinigu3ng
folgender Merkmale: a) Das Ritzel der Zeigerachse kämmt in an sich bekannter Weise
mit dem größeren Zahnrad einer aus zwei koaxialen, fest verbundenen Zahnrädern bestehenden
zusätzlichen Zahnradübersetzung. b) Die verzahnte Seite des radial verzahnten Zahnrades
ist von der Zeigerachse bzw. deren gedachten Verlängerung abgewandt. c) Ein Vorgelegezahnrad
mit zur Achse des radial verzahnten Zahnrades senkrechter Achse überträgt die Bewegung
vom radial verzahnten Zahnrad auf das kleinere Zahnrad der genannten zusätzlichen
Zahnradübersetzung.
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Es ist schon vorgeschlagen worden, in einem Ta s termeßgerät eine
zusätzliche Zahnra düberset z ung aus einem Paar von zwei koaxial aneinander be-
festigten
Zahnrädern vorzusehen. Bei diesem bekannten Gerät konnten im Gegensatz zum Gerät
nach der Erfindung keine besonderen Schwierigkeiten in der Unterbringung der zusätzlichen
Zahnräder auftreten, weil das durch den Tasterhebel beeinflußte Zahnsegment parallel
zum Zifferblatt schwingt. Anders dagegen verhält es sich, wenn die Schwingebene
dieses Zabnsegmentes senkrecht steht auf dem Zifferblatt. Dank der vorgeschlagenen
Maßnahmen kann man nun diesen Schwierigkeiten abhelfen. Bei der vorgeschlagenen
Richtung der Zähne des radial verzahnten Zahnrades und infolge der Vorsehung eines
Vorgelegezahnrades hat man es in !der Hand, dieses Radialzahnrad ulngefähr rntdie
gleiche Ebene zu legen, wie wenn es direkt mit - dMn Ritzel der Zeigerachse kämmen
würde, und man kann die Elemente der zusätzlichen Zahnradübersetzung an einer Stelle
direkt unterhalb des Zifferblattes placieren, die ohnehin für keine anderen Zwecke
benötigt wird. Dies ermöglicht, die gleichen Gehäuse zu verwenden wie für Instrumente
ohne die zusätzliche Übersetzung.
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Dies ist ein wesentlicher fabrikatorischer Vorteil, namentlich wenn
man Instrumente mit und ohne Zus atzübersetzung nebeneinander herstellt. Das Vorgelegezahnrad,
das keinen Einfluß auf das Übersetzungsverhältnis hat, läßt dem Konstrukteur weitgehende
Freiheit in der Anpassung der Abmessungen der beiden Zahnräder der zusätzlichen
Übersetzung an den verfügbaren Raum und an das geforderte Ubersetzungsverhältnis.
Zudem ist die neue Anordnung einfach und billig.
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Die Zeichnung zeigt verschiedene Ansichten einer b eispielsweisen
Ausführurlgsform des Tastermeß -gerätes nach der Erfindung.
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Fig. I veranschaulicht eine teilweise nach Linie 1-1 (Fig. 2) geschnittene
Seitenansicht; Fig. 2 stellt eine entsprechend Linie 2-2 (Fig. I) teilweise geschnittene
Frontansicht dar; Fig. 3 zeigt einen Schnitt in vergrößertem Maßstab nach Linie
3-3 (Fig. 2), und Fig. 4 bezieht sich auf eine Aufsicht auf den Skalenteil des Gerätes.
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Das Meßgerät enthält ein zweiteiliges Ge hause I, 2, indessen Innerm
ein Drehteil 4 dera?ir gelagert ist, daß er sich um seine Achse 3 verschwenken läßt.
Auf diesem Teil 4 sitzt mit einer gewissen Reibung das Ende eines Armes 5, der auf
der entgegengesetzten Seite einen gezahnten Sektor 6 trägt. Das der Tasterspitze
8 entgegengesetzte Ende des Tasters 7 ist mit einem Gewinde 9 in den Teil 4 eingeschraubt,
so daß sich der Taster ohne Mühe auswechseln läßt. Der Arm 5,-der Teil 4 und der
Taster 7 bilden zusammen einen zweiarmigen Hebel, der die Bewegung des Tasters multipliziert
und mittels des Sektors 6 auf ein Ritzel 19 überträgt. Die Verstärkung der Meßbewegung
entspricht natürlich dem Verhältnis der Längen des Übersetzungshebels 5 und des
Tasters 7.
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In der Zeichnung sind diese beiden Teile 5 und 7in einer Linie. Da
sie ja nicht starr miteinander verhunden sind, sondlern durch Reibung aneXaaderhaften,
ist es möglich, den Taster 7 gegenüber dem Obersetzungshel}el 5 um einen gewissen
Winkel zu verschwenken. An einem drehbaren Feststellorgan II ist eine Drahtfeder
10 befestigt, die mit einem abgebogenen Ende I3 in einen Schlitz 14 des Übersetzungshebels
5 greift. Das Feststellorgan ist mit einer Achse I2, auf welcher auf der Außenseite
des Gehäuses ein kleiner Handgriff 15 sitzt, ausgerüstet und ferner mit zwei Kerben
16 und I7, mit denen eine Nase einer Feder 18 zusammenwirkt. Diese Feder. ist am
Gehäuse des Gerätes festgeschraubt.
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Das Feststellorgan kann mittels des Handgriffes 15 in eine von zwei
möglichen Lagen verschwenkt werden. Im Falle der zeichnerischen Darstellung ist
angenommen, daß die Nase der Feder I8 in die Kerbe I6 eingreift. In dieser Stellung
wird der Übersetzungshebel 5 in der gezeigten Lage gehalten bzw. dank der Spannung
der Feder 10 gezwungen, in diese Lage zurückzukehren, in welcher die Tasterspitze
8 gegen den Betrachter des Instrumentes geschwenkt ist. Wind: dagegen der Griff
15 verdreht, bis die Nase der Feder 18 in die Kerbe 17 einfällt, dann wird der Übersetzungshebel
5 dank der nun einen Druck ausübenden Feder 10 gezwungen, dauernd in der anderen
Extremlage zu bleiben bzw. nach jeder Tasterbewegung in diese zurückzukehren.
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Der gezahnte Sektor 6 kämmt mit einem Ritzel I9, das samt einem mit
ihm fest verbundenen Zahnrad 21 auf einer Welle 20 sitzt, welche im Gehäuse I, 2
gelagert ist. Das Übersetzungszahnrad 2I ist, wie aus Fig. 3 ersichtlich, mit einer
Radialverzahnung ausgestattet. Bei den bekannten Tastermeßgeraten der bisher beschriebenen
Art ist die Radialverzahnung nicht gegen außen, sondern gegen die Mittelebene des
Gerätes gerichtet und kämmt direkt mit einem Ritzel 23 der den Zeiger 25 des Gerätes
tragenden Achse 24. Der Zeiger wird gegenüber der Skala 26 verdreht, über der die
durchwichtige Abdeckscheibe 31 liegt.
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Im Falle der früher vorgeschlagenen Meßgeräte mit senkrecht zur Zifferblattebene
schwingendem Zahnsegment war der Verstärkungsgrad der Tasterbewegung gegeben - durch
das Produkt aus dem Übersetzungsverhältnis des durch den Taster 7 und den Arm 5
gebildeten doppelarmigen Hebels und dem durch die Zahnräder I9, 2I und 23 gegebenen
Übersetzungsverhälinis. Man erreichte damit, daß eine Gradeinteilung der Skala 26
einem Hundertstelmillimetber entsprach; dies allerdings nur bei den genauesten Geräten
dieser Art.
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Beim dargestellten Gerät ist die Verzahnung 22 des Zahnrades 2I im
Gegensatz zu bekannten Geräten gegen aden gerichtet. Zwischen diesem Zahnrad und
dem Ritzel 23 ist noch ein zusätzliches, sinnvoll untergebrachtes Übersetzungsgetriebe
angeordnet, daß die Ablesegenauigkeit des Instnmentes beträchtlich erhöht. Über
ein Vorgelegezahnrad 29 wird durch das Zahnrad ein weiteres Ritzel 28 angetrieben,
das mit einem Zahnrad 27 verbunden ist. Letzteres kämmt mit dem Ritzel 23. Dank
t1er Tatsache, daß der Durchmesser des Ritzels 28 bedeutend kleiner ist als derjenige
des Zahnrades 21
und der Durchmesser des Ritzels 23 kleiner als
d,erjlenige des Zahnrades 27, schlägt natürlich der Zeiger 25 bei einer bestimmten
Bewegung des Tasters 7 bedeutend mehr aus, als wenn das Zahnrad 21 direkt in die
Zähne des Ritzels 23 greift.
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Es läßt sich mittels der beschriebenen Anordnung der Gesamtübersetzungsfaktor
entsprechend dem Ub,ersetzungsverhältnis der zusätzlichen Zahnräder mit Leichtigkeit
fünfmal vergrößern, so daß man Meßgeräte bauen kann bei denen eine Gradeinteilung,
d. h. der Abstand zwischen zwei Strichen der Skala, einer Bewegung des Tasters von
- mm entspricht.
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Unter den beschriebenen Bedingungen kann der Zeiger 25 natürlich
bei einer nicht allzu geringen Bewegung des Tasters 7 mehrere Umdrehungen ausführen.
Diese Bewegungen verlaufen außerolrdentlich rasch, 1. @ @ hat aus verschiedenen
Gründen kcSn In .esse daran, sie zu bremsen. Dagegen ist es notwendig, jeweils zu
wissen, wieviel ganze Umdrehungen der Zeiger 25 nach der Verschwenkung des Tasters
7 ausgeführt baut. Zu diesem Zwecke ist auf der Achse der Zahnräder 27 und 28 noch
eine Scheibe 30 aufgebracht, von der von der Vorderseite des Gerätes her ein Teil
durch einen Ausschnitt 32 der Skala 26 ersichtlich ist (Fig. 3 und 4). Diese Scheibe
30 enthält ebenfalls eine Einteilung mit Ziffern, und die jeweils der Zeigerachse
24 gegenüberliegende Ziffer zeigt dem Benutzer in einer bestimmten Stellung des
Zeigers 25, wieviel Umdr,ehungen vom Zeiger ausgeführt wurden, bevor er in die Anzeigestellung
gelangt ist.
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Beim dargestellten Beispiel ist der Taster in der Ruhelage, der Zeiger
25 somit auf Null und die Ziffer Null der Scheibe 30 auf der Höhe der Achse 24.
Der Vorteil dieser Zusatzskala liegt darin, daß die das Gerät benützende Person
nicht die vom Zeiger ausgeführten Umdrehungen zählen muß, was infolge der Geschwindigkeit
schwierig wäre. Für die AblesulDg genügt es daher, die Einteilungen des Zifferblattes
26 und der Scheibe 30 zu berücksichtigen.
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Die numerisch angegebenen Beispiele stützen sich auf das Dezimalsystem,
es könnten die Einteilungen jedoch auch mit anderen Maßsystjemen übereinstimmen,
z. B. indem die Skalen des Zifierblattes 26 und der Scheibe 30 englische Maße tragen.
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Das des weiteren noch ersichtliche, mit dem Ritzel 23 kämmende Zahnrad
33 gehört zu einer mit Federmitteln ausgerüsteten Rückstellvorrichtung 34. Man kann
auch noch eine die Stöße auffangende Einrichtung vorsehen.