DE2336948C3 - Mikrometer mit digitaler Ablesung - Google Patents
Mikrometer mit digitaler AblesungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Mikrometer mit digitaler Ablesung, dessen axial und drehbewegliche Mikrcmeterschraube
in einem fest angeordneten Träger und in einer axial mit der Mikrometerschraube verbundenen
Muffe gelagert ist, wobei die Drehwinkellage der Muffe fest ist und die Muffe mit mindestens einem Fenster
versehen ist.
Es sind zahlreiche Vorschläge für Mikrometer mit digitaler Ablesung bekanntgeworden. Für die Unterteilung
einer Umdrehung der Meßschraube sind brauchbare Lösungen bekannt Anders steht es jedoch hinsichtlich
der Anzeige der axialen Verschiebung der Mikrometerschraube bzw. der mit ihr verbundenen Muffe.
Zahnradgetriebe zur digitalen Anzeige dieser Größe haben sich wegen der Störanfälligkeit und der Herstellungskosten
derselben nicht durchgesetzt. So blieb es meist bei einer mehr oder weniger abgewandelten Ausführung
der auf dem fest angeordneten Träger der Mikrometerschraube angebrachten Skala, die am Rand
der axial mit der Mikrometerschraube verbundenen Muffe oder auch in einem Fenster derselben abgelesen
werden muß.
Die mit der in den Ansprüchen definierten Erfindung gelöste Aufgabe besteht demgemäß darin, ein Mikrometer
mit digitaler Ablesung einfacher und zuverlässiger Konstruktion zur Verfügung zu stellen, bei dem die
Einheiten der für die Anzeige des Meßbereiches des Mikrometers gewählten Einteilung (oder Bruchteile
derselben) in Ziffern in einem Fenster der axial mit der Mikrometerschraube verbundenen Muffe erscheinen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in der Muffe ein röhrenförmiges zylindrisches
Element drehbar gelagert und axial mit dieser verbunden, daß die innere Wand des zylindrischen Elements
mindestens eine schraubenförmige Rille aufweist, in welche ein axial unbeweglich und Drehwinkelfest angeordneter,
mit dem Träger der Mikrometerschraube fest verbundener Stift eingreift, und daß am Umfang
eines Teils des röhrenförmigen zylindrischen Elements die Ziffern der Einheiten der für die Anzeige des Meßbereiches
des Mikrometers gewählte Einteilung angeordnet sind, die bei Betätigung des Mikrometers vor
dem Fenster der Muffe vorbeibewegt werden.
FaUs die schraubenförmige RiUe nicht in der inneren Wand des zyhndnschen Elements, sondern auf dem fest
«ngeordneten Träger der Mikrometerschraube ang eordnet ist, sitzt der in die schraubenförmige Rille ein-
greifende Stift auf der inneren Wand den röhrenförmigen zylindrischen Elements.
Diese Lösung benötigt nur wenige Zusatzteile gegenüber den bei jedem Mikrometer vorhandenen Teilen und ist unproblematisch, da das röhrenförmige zy-
Mndrische Element wenig Platz benötigt und in einfacher Weise präzise geführt werden kann. Beispielsweife kann es sich unmittelbar auf dem fest angeordneten
Träger der Mikrometerschraube abstützen. Auch die getriebliche Verbindung zwischen dem Träger und dem
zylindrischen Element über die schraubenförmige Rille und den in sie eingreifenden Stift ist einfach anzubringen, robust und zuverlässig.
Der Umfang des zylindrischen Elements trägt vorxugsweise neben den Ziffern eine Markierung, die ao
durch Kontrastbildung zur Erleichterung einer sicheren Ablesung beiträgt
Drei Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes werden nachfolgend an Hand der Zeichnungen näher erläutert In den Zeichnungen zeigt a5
F i g. 1 einen teilweisen Längsschnitt einer ersten Ausführungsform,
F i g. 3 eine Ausführungsvariante, teilweise von oben gesehen,
Fig.4 die zweite Ausführungsform, teilweise von
oben gesehen,
Fig.5 die dritte Ausführungsform, teilweise von
oben gesehen.
Das in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Mikrometer weist in an sich bekannter Weise eine Führungshülse 1
auf, in der eine Mikrometerschraube 2 zentrisch gelagert ist, wobei dor Eingriff der Mikrometerschraube 2
in die Führungshülse 1 mit Hilfe einer Vorrichtung zum Justieren des Spiels 3 überwacht wird, welche Vorrichtung ebenfalls bekannt ist und daher hier nicht näher
erläutert wird. Die Mikrometerschraube 2 weist einen vorderen Drehzapfen 4 sowie einen hinteren, nicht dargestellten Zapfen auf, zwecks Betätigung der bewegbaren Taste oder Tasten des Gerätes. Auf der Führungs-
hülse 1 ist ein röhrenförmiger Träger 5 koaxial angeordnet, auf we'chem verschiebbar der vordere Teil 6
einer Muffe 7 angebracht ist, die ein Führungsgleitstück 8 aufweist, das in eine längliche Rille 9 des röhrenförmigen Trägers 5, welche Rille parallel zu dessen Achse
verläuft, greift. Aus diesem Grunde kann die Muffe 7 längs des Trägers 1 verschoben werden, ohne daß sich
diese in bezug auf den Träger dreht. Der hintere Teil 10 der Muffe 7 ist an einer Hülse U befestigt, beispielsweise aufgepreßt, welche Hülse eine Innenverzahnung 12
aufweist. Die Hülse 11 besitzt eine Abrollbahn 13, in der Kugeln 14 gelagert sind, die ihrerseits zur Führung
einer auf der Hülse 11 und folglich auch auf der Muffe 7 drehbar angeordneten Steuertrommel 15 dienen. Diese
Steuertrommel 15 weist einen Kern 16 auf, welcher auf dem hinteren Drehzapfen 4 mittels einer schematisch
durch die strichpunktierte Linie 17 angedeuteten Schraube befestigt ist. Das freie Ende des Drehzapfens
4 greift in einen an der Trommel 15 grenzenden Steuersperrzapfen 18 ein, der hier nicht näher umschrieben
wird, da er in bekannter Weise verschiedenartig ausgebildet sein kann. Wenn der Steuer-Sperrzapfen 18 oder
die Steuertrommel 15 gedreht werden, wird die Mikrometerschraube 2 mitgenommen, die sich dann axial ir
der Führungshülse 1 verschiebt Gleichzeitig verschiebi sich die mit dem Drehzapfen 4 verbundene Trommel 15
in axialer Richtung und nimmt die Muffe 7 mit, die mil dieser infolge der Kupplung durch die Hülse 11 und die
Kugein 14 axial verbunden ist Demnach entspricht jede axiale Bewegung der Mikrometerschraube 2 einer
gleichwertigen und gleichzeitigen Axialbewegung der Muffe 7, deren Drehwinkellage allerdings unverändert
bleibt
In der Muffe 7 ist ein röhrenförmiges Element 19 drehbar und koaxial zum röhrenförmigen Träger 5 gelagert der seinerseits axial mit der genannten Muffe 7
verbunden ist Die axiale Lagehaltung und die Drehführung des röhrenförmigen Elements 19 in der Muffe 7
erfolgt mit Hilfe eines Kugellagers, das mit der Muffe verbunden und schematisch mit der Bezugsziffer 20 bezeichnet ist, sowie mittels eines Lagers 21. Ein Teil 22
des röhrenförmigen Elements 19 ist unterhalb eines Fensters 23 angeordnet das in der Wand 24 der Muffe
7 vorgesehen ist (F i g. 2 und 3).
Am Umfang des Teils 22 des röhrenförmigen Elements 19, der gegen das Fenster 23 gerichtet ist sind
alle aufeinanderfolgenden Ziffern 25 (F i g. 2 und 3) der Einheiten der gewählten Einteilung übereinander angeordnet um den Meßbereich des Gerätes anzeigen zu
können. Es muß hervorgehoben werden, daß die Erfindung nicht auf diese Anordnung beschränkt ist und daß
die Ziffern mit den Bruchteilen der Einheiten, beispielsweise die Zehntelseinheiten, ebenfalls auf dem Teil 22
des röhrenförmigen Elements 19 angeordnet sein könnten. Außerdem ist hervorzuheben, daß obschon im beschriebenen Beispiel jede der Ziffemeinheiten lediglich
ein einziges Mal zum Vorschein kommt (F i g. 2 und 3), die Erfindung nicht auf diese Anordnung eingeschränkt
ist und daß jede der Ziffemeinheiten mehrmals zwischen einem genauen Wert einer Einheit und der nachfolgenden Einheit wiederholt werden kann, je nach den
gewählten Ziffern-Abmessungen.
Das Fenster 23 der Muffe 7 ist derart bemessen, daß mindestens drei Ziffern 25 gleichzeitig ablesbar sind,
um Irrtümer bei der Ablesung beim Durchgang von einer Ziffei zur anderen vermeiden zu können.
Neben den Ziffern 25 weist der Umfang des Teils 22
des röhrenförmigen Elements 19 eine Bezugsmarkierung 26 (F i g. 2 und 3) auf, die aus einer Aufeinanderfolge von sägezahnartigen Markierungen 27 besteht,
welche derart angeordnet sind, daß sie das Ausmaß der Messungen für jede Ziffer der Einheiten anzeigen kann,
d. h. die gemeinsamen Werte zwischen einer Ziffer einer Einheit und einer Ziffer der nächstfolgenden Einheit Wie aus der F i g. 2 ersichtlich ist, befindet sich das
Bezugszeichen 24 in der Nähe der Spitze des Sägezahnes 27, entsprechend der Zahl 04, wodurch angezeigt
wird, daß die erfolgte Messung leicht unterhalb des Wertes von fünf Einheiten liegt d. h, daß man sich im
Raum von vier Einheiten befindet, also vier Einheiten plus eine gewisse Anzahl von Bruchteilen einer Einheit
Es soll hier mit Nachdruck hervorgehoben werden, daß die Markierung 26 lediglich zur leichteren Ablesung der den Ziffern 25 entsprechenden Werte dient
und nicht ein Mittel zum Abschätzen der Bruchteile dieser Ziffern bildet. In jenem Fall, wo jede Ziffer der
Einheiten mehrmals wiederholt wird, entspricht jede sägezahnartige Markierung 27 derjenigen Zifferneinheit welche dieselbe Einheit anzeigt Außerdem ist hervorzuheben, daß die sägezahnartigen Markierungen 27
die in F i g. 2 dargestellte Lagen einnehmen können,
d. h, daß die Ziffer der sägezahnartigen Markierung
gegenüberliegt, die zwischen zwei aufeinanderfolgenden Ziffern beginnt und endet, oder der Sägezahn kann
derart angeordnet sein, daß er an der Basis einer Ziffer beginnt um an der Basis der folgenden Ziffer aufzuhören.
Die innere Wand des röhrenförmigen Elements 19 ist mit zwei diametral einander gegenüberliegenden
schraubenförmigen Rillen 28 und 29 versehen, deren Teilung dem Meßbereich des Gerätes entspricht. In jeder der schraubenförmigen Rillen 28 und 29 ist ein Stift
30 geführt, der in bezug auf das röhrenförmige Element
19 axial unbeweglich und drehfest angeordnet ist. Diese Stifte 30 sind, diametral einander gegenüberliegend auf
einem elastischen Ring 31 angeordnet, der im röhrenförmigen Träger 5 angeordnet ist, um in die Rille 28
bzw. 29 geführt zu werden.
Selbstverständlich kann diese beschriebene Anordnung durch andere Befestigungsarten für die Stifte ersetzt werden. Es ist auch möglich, die Stifte innerhalb
des röhrenförmigen Elements 19 zu befestigen, während die schraubenförmigen Rillen im röhrenförmigen
Träger 5 vorgesehen sein können. Auch kann die Teilung der schraubenförmigen Rillen größer als der Meßbereich des Gerätes sein. Wie bereits oben angeführt
worden ist, ist die Muffe 7 axial mit der Mikrometerschraube 2 verbunden und macht die Bewegungen derselben mit, ohne jedoch ihre Drehwinkellage zu verändern. In der Tat sind die Stifte 30 axial und in ihrer
Drehwinkellage festgelegt und das röhrenförmige Element 19 ist axial mit der Muffe 7 verbunden, jedoch in
seiner Drehwinkellage beweglich, da es drehbar in der genannten Muffe 7 gelagert ist Andererseits sind die
Stifte 30 in den schraubenförmigen Rillen 28 und 29 des röhrenförmigen Elements 19 geführt Wird daher die
Muffe 7 axial verschobea so kann sich das röhrenförmige Element !9 ebenfalls axial verschieben. AUr die
Stifte 30 sind in den schraubenförmigen Rillen 28 und 29 des röhrenförmigen Elements 19 geführt und kon
nen eine axiale Verschiebung des röhrenförmigen Elements 19 nur dann ermöglichen, wenn sie selber längs
der schraubenförmigen Rillen 28 und 29 gleiten. Da diese Stifte 30 fest angeordnet sind, bewirkt ihre Verschiebung in den schraubenförmigen Rillen eine Drehung
des röhrenförmigen Elements 19 auf seiner Achse. Da die Teilung der schraubenförmigen Rillen 28 und 29
gleich dem Meßbereich des Gerätes ist wird das zylinderförmige Element 19 eine ganze Umdrehung auf
seiner eigenen Achse vollführen, diese bei einer Verschiebung da- Muffe 7 und der Mflcrometerschraubc 2,
welche gleich dein Meßbereich des Gerätes ist AHe Ziffern 25 der Einheiten der gewählten Einteilung zur
Anzeige des Meßbereiches des Gerätes, wie auch die Markierung 26 auf dem Umfang des Teds 22 des röhrenförmigen Elements 19, werden demnach am Fenster
23 vorbeibewegt und ermöglichen so eine digitale Ablesung der Verschiebungen der Mikrometerschraube 2.
Außer der Ablesevorrichtung mit dem röhrenförmigen Element 19 und der beschriebenen Markierung 26.
hat das dargestellte Mikrometer einen solchen Aufbau, welcher die digitale Ablesung von Bruchteilen der Einheiten der Einteilung ermöglicht die für die Angabe
des MeSbereic^es des Gerätes ausgewählt worden ist Dieser Aufbau ist nicht Gegenstand der vorliegenden
Erfindung, er wird jedoch zum besserem Verständnis der .benlegenden Zeichnungen nachfolgend kurz erläutert
mit dem genannten Kern 16 verbundene Hülse 32 drehbar gelagert. Die Anordnung der Hülse 32 auf dem
Kern 16 erfolgt über ein, in der Zeichnung schematisch dargestelltes, Kugellager 33. Die Hülse 32 weist einen
Kern 34 mit einer Umfangsverzahnung 35 auf. An der Trommel 15 ist ein Ritzel 36 drehbar gelagert, das in
bezug auf die Achse der Trommel 15 exzentrisch angeordnet ist und einerseits mit der Verzahnung 12 der
mit der Muffe 7 verbundenen Hülse 11 und andererseits ίο mit der Umfangsverzahnung 35 des Kernes der Hülse
32 in Eingriff steht. Diese Anordnung wirkt als Planetengetriebe, so daß bei Drehung der Trommel 15 das
Ritzel 36 einerseits auf seiner Achse im entgegengesetzten Sinne gedreht wird, da der Eingriff mit der Ver-
zahnung 12 fest ist, und andererseits die drehbare Hülse 32 unter Zwischenschaltung der Verzahnung 35 im gleichen Drehsinne wie die Trommel 15 aber mit unterschiedlicher Drehgeschwindigkeit mitgenommen wird.
Die drehbare Hülse 32 weist in an sich bekannter
»o Weise eine Anzahl seitlicher Arme 37 auf, welche eine
Art Käfig bilden und zwischen denen, drehbar auf Achsen 38 angeordnet. Prismen mit fünf Flächen 39 gelagert sind. Die Prismen 39 sind konzentrisch in bezug
auf den Drehzapfen 4 angeordnet und ihre Achsen be-
a5 finden sich je auf einer Tangente zu einem zum Drehzapfen 4 konzentrisch gelegenen, erdachten Kreis. Die
drehbare Hülse 32, sowie die Prismen 39 verschieben sich vor einem Fenster 40 in der Wand der Muffe 7,
neben dem Fenster 23. Das Fenster 40 ist derart bemes
sen, daß in diesem gleichzeitig die entsprechenden Flä
chen mehrerer Prismen 39 erscheinen können.
Auf jeder Fläche der Prismen 39 sind zwei Ziffern 41 (F 1 g. 2) enthalten, welche Bruchteilen von Einheiten
der gewählten Einteilung entsprechen, die zur Anzeige
der vom Gerät vorgenommenen Messungen dient beispielsweise zehnteis und hundertstels von Einheiten,
während die drehbare Hülse 32 Skalenstriche 42 aufweist welche Bruchteile von auf den Prismen 39 befindlichen Ziffern darstellen, beispielsweise tausendstels
von Einheiten. Die festangeordnete Hülse 11 trägt einen Bezugsstrich 43. Wie aus der in F i g. 3 dargestellten Ausführungsvariante ersichtlich ist können die Flächen jedes der Prismen 39 auch lediglich eine einzige
Ziffer 44 tragen, welche einem Bruchteil der gewählten
Einheit entspricht während die Ziffern 45, welche
einem anderen Bruchteil der genannten Einheiten entsprechen, beispielsweise hundertstels von Einheiten, auf
der Hülse 32 aufgetragen werden können, die ebenfalls die Skalenstriche 42 für die Bruchteile der Ziffern 45
Auf dem Kern 16 ist eine Scheibe 46 mit einem gewissen radialen Spie) frei verschiebbar gelagert wobei
die Schneide derselben einen Exzenter mit einer konzentrisch zum Drehzapfen 4 gerichteten radialen Kur-
ve 47 aufweist. Diese Scheibe 46 ist in der kreisförmigen Oberfläche angeordnet, welche durch die Prismen
39 gebildet ist und der Exzenter 47 befindet sich in Wirkungsverbindung mit den genannten Prismen, die
von diesem radial in bezug auf den Drehzapfen 4 be
aufschlagt werden. Die Amssgen der Scheibe 46
sind derart daß ein gewisses Spiel zwischen dem Exzenter 47 und den Prismen 39 vorhanden ist Die Scheibe 46 weist einen seitlichen Arm 48 auf, der verschiebbar in einer Sperrausnehmung 49 der Muffe 7 geführt
ist Diese Einrichtung dient zum Verhindern einer Drehung der Scheme 46 und demzufolge des Exzenters 47,
ohne daß dieser jedoch an einer axialen oder radialen Bewegung in bezug auf den Drehzapfen 4 und der Pris-
di la hi E
b A N b E d ü h
men 39 gehindert ist.
Wenn die drehbare Hülse 32 gedreht wird, werden die Prismen 39 mitgenommen und verschieben sich
längs des radialen Exzenters 47, der seine Lage beibehält. Die Prismen 39 werden vom Profil des radialen
Exzenters 47 geführt, wodurch diese gedreht werden. Je nach den für die drehbare Hülse 32 und die Prismen
39 gewählten Umdrehungsverhältnissen, je nach der Anzahl der Prismen 39 und ihrer Flächen, wie auch der
gewählten Einheit wird es möglich sein die aufeinan-Verfolgenden
Ziffern, welche den Bruchteilen der gewählten Einheit entsprechen, im Fenster 40 vor der Bezugsmarkierung
43 vorbeizubewegen, um die Verschiebungen der Mikrometerschraube 2 anzeigen zu können.
Aus diesem Grunde entspricht jede Umdrehung der Mikrometerschraube 2 einer Folge von Ziffern, welche
beispielsweise die zehnteis und die hundertstels der Einheit anzeigen, wobei die Striche 42 der Hülse 32 in
diesem Falle eine Anzeige der tausendstels der Einheit übernehmen. Im Hinblick darauf, daß die Drehungsver- ao
hältnisse zwischen dem Drehzapfen 4, der Hülse 32 und der Prismen 39 veränderbar sind, und infolge der Tatsache,
daß die Anzahl der Prismen 39 und deren Flächen beliebig gewählt werden kann, ist diese Anordnung für
alle gewünschten Einheiten anwendbar, und zwar so- a5 wohl für Messungen nach dem metrischen System als
auch für solche nach dem Zollsystem.
Es ist zu bemerken, daß die Kombination der erläuterten Anzeige, also die Anzeige mit Hilfe des röhrenförmigen
Elements 19 und diejenige mit der Hilfe der 3<> Prismen 39 und der Hülse 32, eine digitale Ablesung im
normalen Sinne ermöglicht, also von links nach rechts für die Einheiten und deren Bruchteile.
Wohlverstanden könnte die Anzeige mittels des röhrenförmigen Elements 19 auch unabhängig oder in
Kombination mit anderen Anzeigevorrichtungen für die Ablesung der Bruchteile von Einheiten Verwendung
finden, und zwar sowohl für analogische als auch digitale Ablesungen.
Das in der F i g. 4 dargestellte Mikrometer weist den gleichen allgemeinen Aufbau auf, wie das in den F i g. 1
und 2 dargestellte Gerät. Dieser Aufbau wird daher hier nicht näher erläutert; lediglich die zum Verständnis
der Erfindung erforderlichen Elemente sollen hier näher umschrieben werden, wobei die bereits behandelten +5
Elemente mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind.
In der Zeichnung sind die Muffe 7, die Steuertrommel
15 und der Sperrzapfen 18 dargestellt. Im weiteren ist das Fenster 23 dargestellt in welchem der Umfang 5<>
des Teils 22 des röhrenförmigen Elements 19 ersichtlich ist. auf welchem Umfang die Ziffern 25 der Einheiten
der für die Anzeige des Meßbereiches des Gerätes gewählten Einteilung übereinander angeordnet sind.
Außerdem ist in diesem Fenster der gegen das Fenster 23 angebrachte Bezugsstrich 24 sichtbar. Neben dem
Fenster 23 kommt das Fenster 40 zum Vorschein, in welchem die Seiten der Prismen 39 sichtbar sind, auf
denen die Ziffern 41 markiert sind, die den Bruchteilen der auf den röhrenförmigen Element 19 angebrachten
Einheiten entsprechen und im Fenster 23 sichtbar sind, vorkommendenfalls die zehnteis und hundertstels der
Einheiten. Außerdem sind auch die an der fest angeordneten Hülse 11 vorgesehenen Bezugsstriche 43. sowie
die drehbare Hülse 32 sichtbar, auf der die Striche 42 e5
angebracht sind, welche Bruchteilen der auf den Prismen 39 angebrachten Ziffern entsprechen; also im vorliegenden
Fall der tausendstel der Einheiten.
Neben den Ziffern 25 trägt der Umfang des Teiles 22 des röhrenförmigen Elements 19 eine Bezugsmarke 50,
die aus einer Aufeinanderfolge von Marken besteht, welche auf dem gesamten Umfang des Teils 22 abwechslungsweise
gleiche und sich wiederholende Kontrastzonen bilden, welche die für jede Ziffer der Einheiten
entsprechende Meßzone halbieren, d. h. die Werte, welche sich von einer Einheitsziffer zur Ziffer der
nächstfolgenden Einheit erstrecken. Aus der Zeichnung geht hervor, daß für jede der Ziffern 03, 04, 05 und 06
die erste Hälfte des Meßbereiches durch eine schwarze Zone 51 und die zweite Hälfte des genannten Bereiches
von einer weißen Zone 52 erfaßt ist. Das durch eine schwarze Zone 51 und eine weiße Zone 52 gebildete
Ganze stellt die totale Meßzone jeder der genannten Ziffern dar.
In Übereinstimmung mit der Bezugsmarkierung 50 der Ziffern 25 der Einheiten, sind die Seiten der Prismen
39 schwarz oder blau gefärbt, derart, daß das die mit den verschiedenen Bereichen der Ziffern der Einheiten
übereinstimmenden Ziffern der Bruchteile der Einheiten, im vorliegenden Fall die zehnteis und hundertstels
von Einheiten, auf einem Grund ersichtlich sind, der gleichgefärbt ist, wie die in Betracht gezogene
Zone. Demnach ist die erste Hälfte der Meßzone der Ziffern der Einheiten durch eine schwarze Zone erfaßt,
wie dies auf dem Zeichnungsblatt ersichtlich ist. Die Seiten der Prismen 39, welche die Zahlen von 0 bis 50
hundertstels angeben sind schwarz gefärbt, während die Seiten der Prismen mit den Zahlen von 50 bis 100
hundertstels weiß gefärbt sind, wodurch sie der Farbe der die zweite Hälfte der Meßzone der Ziffern der Einheiten
erfassenden Zone entsprechen.
Aus der Zeichnung ist ersichtlich, daß der Bezugsstrich 24 der Ziffern der Einheiten der weißen Zone 52
gegenübersteht und die zweite Hälfte der Meßzone der Zahl 04 erfaßt, während der Bezugsstrich 43 der Ziffern
der Zehntels und hundertstels von Einheiten sich ebenfalls im Bereich der weißen Zone befindet, im vorliegenden
Fall 99 hundertstels und zwei Millimeter.
Man erhält somit ein einfaches und sicheres Mittel, um jeglichen Fehler beim Ablesen der Ziffern der Einheiten
im Zusammenhang mit der Ablesung der Ziffern der Bruchteile der Einheiten zu vermeiden. In der Tat
ist es, im Hinblick darauf, daß die Farben der abgelesenen Zonen übereinstimmen müssen, nicht möglich, die
Ziffer der Einheit nach der abzulesenden Einheit abzulesen, da man in diesem Fall keine Übereinstimmung
zwischen den Farben der abgelesenen Zonen hätte, da die Zone, welche die erste Hälfte der Meßzone der
nächstfolgenden Ziffer erfaßt, ja schwarz ist.
Obschon die Bezugsmarkierung 50 durch abwechselnde Zonen 51 und 52 mit im wesentlichen rechtwinkliger
Form dargestellt ist, könnten andere Formen vorgesehen werden. Auch die abwechselnden Farben für
die Erfassung der Einheiten und Bruchteile derselben könnten verschieden gewählt werden, da alle Farben
genügend kontrastierende Ergebnisse erbringen können. Endlich könnten auch die Meßzonen der Einheiten
und der Bruchteile dieser Einheiten in zwei kontrastierende,
ungleiche Zonen geteilt werden oder aber auch in eine größere Anzahl konstrastierende Zonen, beispielsweise
vier kontrastierende Zonen, welche jede Meß/one der Einheiten trennt und für die Anzeige der
zehnteis und der hundertstels von 0 bis 25. von 25 bis
50, von 50 bis 74 und von 75 bis 100 hundertstels reicht.
Selbstverständlich wird die Anordnung für die Einheiten gleichförmig und abwechselnd sein. d. h, daß man
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eine gleiche Sequenz von kontrastierenden Farben für den Meßbereich jeder Einheit vorfindet.
Das in der F i g. 5 dargestellte Ausführungsbeispiel weist den gleichen Aufbau für die digitale Ablesung der
Einheit auf, wie beim vorstehend erläuterten Beispiel. Hingegen ist der Aufbau für die digitale Ablesung der
Bruchteile der Einheiten, im vorliegenden Fall die zehnteis und die hundertstels, aufgehoben und durch
ein analogisches Ablesesystem ersetzt, das in an sich bekannter Weise eine drehbare Trommel 53 aufweist,
die mit der Steuertrommel 15 verbunden ist und einen Maßstab 54 trägt, der 100 Einteilungen aufweist, die mit
einem Bezugsstrich 55 der Muffe 7 zusammenwirkt und nach je zehn Einteilungen mit Ziffern 56 versehen ist.
Diese Art von Trommel zur analogischen Ablesung ist an sich bekannt und wird daher hier nicht näher erläutert
und lediglich dargestellt, um die Anwendung des Erfindungsgegenstandes zur analogischen Ablesung
von Bruchteilen der Einheiten zu veranschaulichen.
Wie im vorstehend beschriebenen Beispiel ist der zur Anzeige der Einheiten bestimmte Umfang des Teils 22
des röhrenförmigen Elements 19 mit einer Bezugsmarkierung 50 neben den Ziffern 25 versehen, welche Markierung
aus einer Aufeinanderfolge von Marken gebildet ist, welche abwechslungsweise gleiche und sich
wiederholende, kontrastierende Zonen bilden, welche die Meßzone halbieren, die jeder Ziffer der Einheiten
entspricht, d. h. die Werte welche sich zwischen einer Ziffer einer Einheit und der Ziffer der nächstfolgenden
Einheit befinden. Die Zeichnung zeigt, wie im vorstehend erläuterten Fall, die schwarzen Zonen 51, welche
die erste Hälfte der Meßzone der Zahlen 03,04,05 und
06 erfassen, und die weißen Zonen 52, welche die zweite Hälfte der genannten Meßzonen erfassen, wobei die
durch eine schwarze Zone 51 und eine weiße Zone 52 gebildete Einheit die totale Meßzone jeder der genannten
Ziffern darstellt.
In Übereinstimmung mit der Bezugsmarke 50 der Ziffern 25 der Einheiten ist die Skala 54 der zehnteis
und hundertstels der Einheiten schwarz und weiß gefärbt, derart, daß die Teilungen, welche die Bruchteile
der Einheiten anzeigen und den verschiedenen Meßzonen der Ziffern der Einheiten entsprechen, mit gleicher
Farbe gekennzeichnet sind wie der Teil der berücksichtigten Meßzone. So wird die erste Hälfte der Meßzone
der Ziffern der Einheiten durch eine schwarze Zone 51 erfaßt, wobei die Teilungen der Skala 54 zwischen 0
und 50 hundertstels betragen und mit einem schwarzen Band 57 gekennzeichnet sind, während die Teilungen,
welche der zweiten Hälfte der Meßzone der Ziffern der
ao Einheiten entsprechen, durch eine weiße Zone 53 erfaßt werden, und zwar durch Teilungen die zwischen 50
und 100 hundertstels betragen und auf weißem Grund aufgezeichnet sind.
Somit werden durch einfache Mittel Fehlablesungen
Somit werden durch einfache Mittel Fehlablesungen
beim Ablesen der Ziffern der Einheiten in Übereinstimmung mit der analogischen Ablesung der Bruchteile
von Einheiten vermieden. Wie im Falle der digitalen Ablesung der Einheiten und der Bruchteile von Einheiten,
können die Form, die Farben, die Abwechslung
derselben und die Anzahl der kontrastierenden Zonen verändert werden.
Hierzu 5 Blatt Zeichnungen
Claims (10)
1. Mikrometer mit digitaler Ablesung, dessen axial pnd drehbewegliche Mikrometerschraube in
einem fest angeordneten Träger und in einer axial mit der Mikrometerschraube verbundenen Muffe
gelagert ist, wobei die Drehwinkellage der Muffe fest ist und die Muffe mit mindestens einem Fenster
versehen ist, dadurch gekennzeichnet, « daß in der Muffe (6, 7) ein röhrenförmiges zylindrisches
Element (19) drehbar gelagert und axial mit dieser verbunden ist, daß die innere Wand des zylindrischen
Elements (19) mindestens eine schraubenförmige Rille (28, 29) aufweist, in welche ein
axial unbeweglich und drehwinkelfest angeordneter, mit dem Träger (5) der Mikrometerschraube (2) fest
verbundener Stift (30) eingreift, und daß am Umfang eines Teils (22) des röhrenförmigen zylindrischen
Elements (19) die Ziffern (25) der Einheiten ao der für die Anzeige des Meßbereiches des Mikrometers
gewählten Einteilung (z. B. mm) angeordnet sind, die bei Betätigung des Mikrometers vor dem
Fenster (23) der Muffe (7) vorbeibewegt werden.
2. Mikrometer nach Anspruch I1 dadurch gekennzeichnet,
daß die schraubenförmige Rille (28, 29) nicht in der inneren Wand des zylindrischen Elements
(19), sondern auf dem fest angeordneten Träger (5) der Mikrometerschraube (2) angeordnet ist
und der in die schraubenförmige Rille eingreifende Stift (30) auf der inneren Wand des röhrenförmigen
zylindrischen Elements (19) sitzt
3. Mikrometer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zylindrische Element (19)
auf dem fest angeordneten Träger (5) der Mikrometerschraube (2) sitzt
4. Mikrometer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zylindrische Element (19)
mindestens eine vollständige Umdrehung während einer Umdrehung der axial mit der Mikrometerschraube
(2) verbundenen Muffe (7) ausführt, welche Umdrehung dem Meßbereich des Gerätes entspricht
5. Mikrometer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilung der
schraubenförmigen Rille (28. 29) mindestens gleich dem Meßbereich des Gerätes ist
6. Mikrometer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfang des Teils (22) des
zylindrischen Elements (19) neben den Ziffern (25) eine Markierung (26,50) trägt, welche aus einer Serie
von Marken (27) gebildet ist wobei jede dieser Marken den Wertbereich zwischen einer Ziffer und
der nächsthöheren bzw. nächstniedrigen Ziffer anzeigt
7. Mikrometer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Markierung (26) durch eine Aufeinanderfolge von Marken (27) gebildet ist, welche
sägezahnartig gestaltet sind, wobei jeder dieser Zähne im Bereich einer Ziffer (25) angeordnet ist
8. Mikrometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fenster (23) der axial mit der Mikrometerschraube
verbundenen Muffe (7) derart bemessen ist, daß mindestens drei aufeinanderfolgende
Ziffern (25) des zylindrischen Elements (19) gleichzeitig sichtbar sind.
9. Mikrometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine digitale oder analogische Ablesung
von Bruchteilen der am Umfang des zylindrischen Elements (19) angeordneten Ziffern (25) vorgesehen
ist daß der Umfang des zylindrischen Elements (19, 22) neben den Ziffern (25) eine Bezugsmarkierung (50) trägt, welche die Meßzone jeder
Ziffer (25) in mindestens zwei voneinander verschieden gekennzeichnete Teile (51, 52) trennt, und
daß die Ziffern oder Skalenstriche für die digitale oder analogische Ablesung der Bruchteile derart
markiert sind, daß die genannten Bruchteile (41,5η
in gieicher Weise unterschiedlich voneinander gekennzeichnet sind, wie der Teil der Meßzone jeder
Ziffer (25), welchem sie entsprechen.
10. Mikrometer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Bezugsmarkierung (50) am
Umfang des zylindrischen Elements (19) durch eine Aufeinanderfolge von Marken (51, 52) gebildet ist,
welche abwechslungsweise gleiche und sich wiederholende und kontrastierende Zonen bilden, und daß
auch die Ziffern oder Skalenstriche der Bruchteile der Einheiten in Obereinstimmung mit der genannten
Bezugsmarkierung (50) kontrastierend sind.
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