DE2621487A1

DE2621487A1 - Messvorrichtung

Info

Publication number: DE2621487A1
Application number: DE19762621487
Authority: DE
Inventors: John Glover Gisby
Original assignee: SISE Ltd
Current assignee: SISE Ltd
Priority date: 1975-05-15
Filing date: 1976-05-14
Publication date: 1976-11-25
Also published as: FR2311273A1; JPS52456A

Description

PATENTANWÄLTE Λ D Λ I H O /

KLAUS D. KIRSCHNER DR. WOLFGANG DOST

DIPL.-PHYSIKER DIPL.-CHEMIKER

D-8OOO MÜNCHEN 2

BAVARIARINQ 38 Unser Zeichen: Our reference: K 760 K/Z

SISE LIMITED, Datum: 14. Mai 1976

London

Meßvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Meßvorrichtung zur Bestimmung linearer Abmessungen und zur Produktbildung aus den gemessenen Abmessungen.

Die Fläche eines Rechteckes kann man dadurch erhalten, daß man die beiden Abmessungen mißt und diese Abmessungen miteinander multipliziert. Das Volumen eines Parallelepideds kann man dadurch erhalten, daß man seine drei Abmessungen mißt und miteinander multipliziert. Die Volumina von Gegenständen, bei beispielsweise Verpackungskisten und anderen Frachtgegenständen, muß man häufig feststeilen, um beispielsweise diese Gegenstände verladen zu können oder um ihre Lagerung in einem vorgegebenen Raum vorplanen zu können. Bisher wird das Volumen solcher Gegenstände dadurch bestimmt, daß man ihre Abmessungen durch ein geeignetes Meter- oder Bandmaß mißt, und daß man die drei auf diese Weise festgestellten Abmessungen durch einfache Rechnung oder mit Hilfe von Tabellen oder Rechenschiebern multipliziert. Dies ist jedoch sehr zeitraubend.

6098 4 8/0307 ORiGiMALINSPECTED

Die erfindungsgemäße Meßvorrichtung ist so ausgebildet, daß sie ein erstes längliches Element, das mit einer ersten linearen Skala und einer zweiten Logarithmischen Skala versehen ist, eine Einrichtung, um aufeinanderfolgende Längen, die entlang der zweiten Skala gemessen sind, aufzuaddieren, und eine Einrichtung aufweist, um die resultierenden Summen in natürliche Zahlen umzusetzen. Obwohl das längliche Element starr sein kann, ist es bevorzugt, daß es ein flexibles Band ist, welches auf einer Trommel aufgewickelt ist. Das Band kann unter Abständen angeordnete Anschläge aufweisen, und die Vorrichtung kann ein Rad enthalten, um das das Band geführt ist, wobei das Rad ebenfalls Anschläge hat, die mit den Anschlägen auf dem Band kämmen. Mit dieser Anordnung wird sichergestellt, daß die Welle sich um einen Betrag dreht, der genau proportional zu der Länge des Bandes ist, das um das Rad herumläuft. Eine praktische Anordnung für die Anschläge auf dem Band wird durch in Längsrichtung unter Abständen angeordnete Löcher gebildet, und die Anschläge auf dem Rad können Zapfen sein, die in die Löcher eingreifen können.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist die Summiereinrichtung ein sich drehendes Element, das durch Änderung in der Menge des auf der Trommel aufgewickelten Bandes gedreht wird, ein Ausgabeglied und eine lösbare Verbindung auf, die das sich drehende Element mit dem Ausgabeglied verbindet. In den bevorzugten Ausführungsbeispielen trägt das Ausgabeglied eine antilogarithmische Skala und eine praktische Ausführung für das Ausgabeglied ist ein Band, welches um eine zweite Trommel gewickelt ist, die über die lösbare Verbindung durch das sich drehende Element gedreht werden kann. Diese Konstruktion kann einen Arm aufweisen, der an einem Ende an der Trommel um eine Achse schwenkbar ist, die parallel mit und unter Abstand von der Achse der Trommel liegt, und der an dem anderen Ende mit dem Ausgabeband an einem Punkt zwischen seinen Enden verbunden ist. Der Arm kann sich dabei frei von einer ersten Position, in der sein Verbindungspunkt mit dem Ausgabeband im wesentlichen an der Umfangsfläche der zweiten Trommel liegt, zu einer zweiten Position be-

609848/0307

wegen, in der der Verbindungspunkt unter Abstand von der Umfangsfläche liegt, wobei das Ausgabeband sich tangential von der Umfangsflache weg erstreckt. Der Arm stellt sicher, daß das Band sich tangential von der Umfangsflache der zweiten Trommel wegerstreckt, wenn das Aufwickeln des Bandes auf der zweiten Trommel beginnt, so daß eine konstante Null-Position sichergestellt wird. Vorzugsweise enthält die Vorrichtung einen Anschlag der so angeordnet ist, daß der Arm an ihm angreift, wenn der Arm sich in seiner zweiten Position befindet. Dadurch wird zusätzlich ein konstanter Nullpunkt sichergestellt und der Anschlag wirkt auch dahingehend, eine eventuelle Stoßbeanspruchung während einer schnellen Abwicklung des Bandes von der zweiten Trommel aufzunehmen, und er verhindert auch ein Überdrehen, nachdem das gesamte Band von der zweiten Trommel abgewickelt ist.

Die lösbare Verbindung kann in verschiedenen Ausführungsformen verwirklicht werden. Bei einer sehr befriedigenden Anordnung ist die lösbare Verbindung eine Kupplung mit zwei relativ zueinander drehbaren Elementen, von denen das eine eine Keilfläche trägt und das andere eine Gegenlagerfläche hat, wobei ein Keilglied zwischen den zwei Flächen zwischen einer Position, in der der Keil wirksam wird, und einer Position, in der der Keil unwirksam ist, bewegbar ist. Schließlich ist eine Übersteuereinrichtung vorgesehen, die ein Element aufweist, das auf einem der beiden Elemente montiert, jedoch gegenüber diesem Element

um einen begrenzten Kreisbogen um die Drehachse der Elemente drehbar ist, und das eine Klinke aufweist, &±e ^ai* dem Keilglied eingreifen kann, um das Keilglied in die Position zu bewegen, in der keine Keilwirkung erfolgt. In einer speziellen Ausführung solch einer lösbaren Verbindung, haben die Elemente miteinander fluchtende, radial nach innen und radial nach außen weisende Umfangsflachen, von denen die eine kreisförmig ausgebildet ist und die andere eine Vielzahl von Keilflächen trägt, wobei eine gleiche Anzahl von Keilgliedern in Form von Rollen und eine gleiche Anzahl von Vertiefungen vorgesehen ist. Dabei hat jede Vertiefung einen ersten Abschnitt mit einer Fläche, die

6098/, 8/0307

2821487

tangential zu einem Kreis verläuft, der kleiner als der von den Rollen beschriebene Kreis ist, und der an der jeweiligen Rolle nahe bei dem einen Ende der Rolle angreift, und einem zweiten, engeren Abschnitt, der im wesentlichen an der gesamten Länge der Rolle angreift.

In einer weiteren, sehr befriedigenden Ausführung weist die lösbare Verbindung ein Zahnelement, das mit dem drehbaren Element verbunden ist, und ein Zahnelement auf, das mit dem Ausgabeglied verbunden ist, wobei die Zahnelemente in und außer Eingriff miteinander bewegbar sind. Ferner ist eine Einrichtung vorgesehen, die eine Bezugsmarke neben dem Ausgabeglied tragen. Ferner ist eine Einrichtung vorgesehen, um die Bezugsmarke lösbar mit dem Zahnelement zu verbinden, das mit dem Ausgabeglied verbunden ist, um die Bezugsmarke mit dem Ausgabeglied zu bewegen, während die Zahnelemente miteinander kämmen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun anhand der beiliegenden Zeichnungen beschrieben:

Es zeigen:

Figur 1 eine Draufsicht auf die Meßvorrichtung;

Figur 2 eine Frontansicht der Vorrichtung wobei der Deckel entfernt ist;

Figur 3 eine auseinandergezogene Darstellung der arbeitenden Teile der Vorrichtung, die aus dem Gehäuse herausgenommen ist;

Figur 4 eine Draufsicht entlang der Linie IV-IV in Figur 3;

Figur 5 einen axialen Schnitt entlang der Linie V-V in Figur 4_r wobei ein zusätzlicher benachbarter Teil dargestellt ist;

Figur 6 eine Detailansicht von einem Teil der in Figur 2 gezeigten Vorrichtung mit Blickrichtung von der entgegengesetzten Seite;

Figur 7 eine Darstellung ähnlich Figur 2 einer abgewandelten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung

Figur 8 eine auseinandergezogene Darstellung ähnlich Figur 3

609848/0307

2821487

der abgewandelten Ausführungsform der Vorrichtung; und Figur 9 eine Detaildraufsicht entlang der Linie IX-IX von Figur 8.

Die in den Figuren 1-6 gezeigte Vorrichtung ist hauptsächlich für die Berechnung des Volumens von Paketen, Verpackungskisten und dergleichen bestimmt. Die Vorrichtung kann jedoch, wie noch erläutert wird, für andere Zwecke verwendet werden. Die Vorrichtung hat ein im wesentlichen quaderförmiges Gehäuse, das aus einem tablettförmigen, oben offenen Kasten 1 und einem ähnlichen, jedoch flacheren, unten offenen tablettförmigen Deckel 2 besteht, der passend gefalzte Kanten hat, wie in Figur 2 gezeigt ist. Der Kasten und der Deckel werden durch vier Schrauben zusammengehalten, die durch den Deckel 2 hindurchtreten und in Bohrungen 3 in den Kasten 1 eingeschraubt sind. Ein gewölbtes Stahlband 4 mit einem Endbeschlag 5 ist auf einer Trommel 6 aufgewickelt, die drehbar auf einer ortsfesten Achse 7 montiert ist und die eine Rückholfeder (nicht gezeigt) enthält, wie sie gewöhnlich in selbstrückholenden Stahlbandmaßen verwendet wird. Das Band 4 erstreckt sich von der Trommel 6 um eine Trommel 8, die frei auf einer Scheibe 10 drehbar ist " und deren Umfang drei Stifte oder Zapfen 11 trägt, die in unter regulären Abständen angeordnete Löcher in dem Band 4 eingreifen, Wenn das Band aus dem Gehäuse ausgezogen wird, wird die erforderliche Länge von der Trommel 6 abgewickelt, und wenn das Band in das Gehäuse zurückgeholt wird, wird die entsprechende Länge wieder auf der Trommel 6 aufgewickelt. Die Trommel 8 dreht sich um einen Winkel der genau proportional zu der Länge des abgezogenen Bandes ist, wobei der Eingriff der Zapfen 11 mit den Löchern 12 sicherstellt, daß kein Schlupf auftritt.

609848/0307

-e- 2821487

Auf einem Rand trägt das Band 4 eine Skala 13, die in linearen Abständen, beispielsweise in Inch oder Zentimeter, markiert ist, während der gegenüberliegende Rand eine logarithmische Skala trägt, die so gewählt ist, daß die von dem Band maximal zu messende Länge eine entsprechende Markierung auf der logarithmischen Skala hat, und daß die logarithmische Skala so viel wie möglich von der Länge des Bandes einnimmt. Wie aus den Figuren 3, 4 und 5 zu ersehen ist, ist die Scheibe 10, auf der die Trommel 8 drehbar ist, und die auf einer Welle 8 befestigt ist, mit einer stufenförmigen Aussparung 15 ausgebildet. Die innere ümfangsflache der Trommel 8 hat eine tiefere, stufenförmige Aussparung, so daß eine Ringnut oder ein Kanal 17 gebildet wird, der Rollen 18 enthält, die jeweils eine axiale Länge gleich der Tiefe der Außenwandbegrenzung des ringförmigen Kanals 17 und länger als die Tiefe der Innenwandbegrenzung des Kanals haben. Die Außenwand des Kanals 17 hat tangentiale Abschnitte 19, die von der Innenwand des Kanales einen geringeren Abstand als der Durchmesser der Rollen haben, und die Rollen werden durch Druckfedern 21, die sich in im wesentlichen tangentialen Kanälen 22 befinden, entlang der tangentialen Abschnitte gedrückt. Die Rollen wirken auf diese Weise als Keile, so daß die Trommel 8 sich gegenüber der Scheibe 10 sich nicht im Uhrzeigersinn drehen kann (Figur 4). Die Federn 21 haben eine genügende Stärke, um eine Keilwirkung der Rollen herbeizuführen, so daß, wenn die Scheibe 10 und die Welle 9 frei sind, eine Drehung der Trommel 8 im Gegenuhrzeigersinn eine Drehung der Scheibe 10 im Gegenuhrzeigersinn bewirkt. Wenn jedoch die Welle 9 gehalten wird, kann sich die Trommel 8 im Gegenuhrzeigersinn drehen.

Eine Scheibe 23 ist mit der Trommel 8 durch Schrauben 24 verbunden, die durch bogenförmige Schlitze 25 in der Scheibe 23 hindurchtreten, so daß die Scheibe 23 sich in einem begrenzten Umfang gegenüber der Trommel 8 drehen kann. Die Scheibe 23 wird durch Federn (nicht gezeigt) in den Schlitzen 25 im Gegenuhrzeigersinn (Blickrichtung wie in Figur 3) vorgespannt. Auf der Seite der Scheibe 23, die der Trommel 8 zugewandt ist, sind vier Klinken vorgesehen, von denen jede im wesentlichen L-förmig ausgebildet ist und einen ersten Schenkel 27 hat, der im wesentlichen entlang der Oberfläche der Scheibe 23 angeordnet ist, in der von der Aus-

609848/0307

2821487

nehmung 15 in der Scheibe 10 gebildeten Nut liegt und eine Außenfläche hat, die im wesentlichen tangential zu einem Kreis verläuft, der einen kleineren Durchmesser als die Scheibe 10 hat. Der zweite Schenkel hat die Form eines Zapfens 28, der sich senkrecht von der Scheibe 23 weg und in den Kanal 17 erstreckt. Bei einer Drehung der Scheibe 23 im Uhrzeigersinn gegenüber der Trommel 8 greift der Schenkel 27 jeder Klinke 26 an dem Teil der jeweiligen Rolle 18 an, der über das Niveau der Scheibe 10 vorsteht (wie es bei der Klinke 26 dargestellt ist, deren Position über der Figur 4 gezeigt ist) , und sie bewegt die Rolle aus der Position heraus, in der er eine Keilwirkung ausübt, damit die Trommel 8 sich frei gegenüber der Scheibe 10 und der Welle 9 drehen kann. Der Zapfen 28 jeder Klinke erstreckt sich im wesentlichen entlang der gesamten Länge der jeweiligen Rolle und wirkt jeglicher Bestrebung der Rolle zu kippen entgegen. Die Trommel 8, die Rollen 18 und die Scheibe 10 bilden daher eine Einwegkupplung, die geringe Belastungen in beiden Richtungen übertragen kann und die übersteuert werden kann, so daß sie in keiner Richtung Kräfte überträgt.

An der Welle 9 ist auch eine Trommel 31 befestigt, an der ein Ende eines Bandes 32 befestigt ist, das eine anti-logarithmische Skala trägt. Das andere Ende des Bandes ist an einer weiteren Trommel 33 befestigt, die auf der Achse 7 drehbar ist, und diese Trommel enthält eine Rückholfeder ähnlich wie die Feder, die in der Trommel 6 enthalten ist, so daß das Band 32 mit der antilogarithmischen Skala in der Weise vorgespannt ist, daß es sich auf der Trommel 33 aufwickelt, und es wird von dieser Trommel auf die Trommel 31 dadurch umgewickelt, daß die" Welle 9 und die Trommel 31 im Uhrzeigersinn gedreht werden. Neben der Trommel ist eine Scheibe 35 vorgesehen, die sich ebenfalls mit der Welle 9 dreht und die einen im wesentlichen C-förmigen Arm 36 trägt, dessen eines Ende an der Scheibe 35 schwenkbar durch einen Zapfen 37 befestigt ist, dessen Achse parallel zu der Achse der Welle verläuft. Das andere Ende des C-förmigen Armes 36 trägt einen Zapfen 38, der sich parallel zu der Welle 9 erstreckt und in einer Tasche 39 aufgenommen wird, die an der Innenseite oder der Außenseite des anti-logarithmischen Bandes 32 befestigt ist. Dieses

609848/0307

-8- 2S2U87

Ende des Armes 3 6 kann an einem Anschlag 41 angreifen, der von dem Deckel 2 des Gehäuses getragen wird. Außerhalb des Deckels 2 trägt die Welle 9 eine Scheibe 42, deren Rand gerändelt ist.

Um das Volumen eines Paketes zu messen, wird die Messvorrichtung wie folgt benutzt. Das Band 4 wird entlang einer Kante des Paketes um eine solche Länge ausgezogen, daß der Abstand zwischen dem Endbeschlag 5 an dem Ende des Bandes und der Ecke 43 des Gehäuses neben dem Austrittspunkt des Bandes gleich der Länge dieser Kante ist. Dadurch wird die Trommel 8 um einen proportioanlen Betrag gedreht, und da die Rollen 18 als Keile wirken, dreht sich die Welle 9 entsprechend mit, so daß ein entsprechender Betrag des antilogarithmischen Bandes 32 auf der Trommel 31 aufgewickelt wird. Die Länge des herausgezogenen Bandes wird abgelesen und dann wird das Band weiter herausgezogen, oder man läßt es sich zurückziehen, bis die entsprechende Marke auf der logarithmischen Skala 14 bei der Ecke 43 liegt. Da die Welle 9 zu dieser Zeit frei ist, drehen sich die Scheibe 10 und damit die Welle 9 mit der Trommel 8 während dieser Arbeitsweise in jeder Drehrichtung mit. Die Länge des anti-logarithmischen Bandes, das auf der Trommel 31 aufgewikkelt ist, wird entsprechend nachgestellt und ist daher proportional zu dem Logarithmus der Länge der Kante, die gemessen worden ist. Der Benutzer hält dann die Scheibe 42 mit dem Daumen fest, um die Welle 9 und die Trommel 31 stationär zu halten, und er läßt das Band 4 sich zurückziehen. Da die Scheibe 10 ortsfest gehalten wird, dreht sich die Trommel 8 frei im Gegenuhrzeigersinn. Der Benutzer gibt dann die Scheibe 42 durch Abheben des Daumens wieder frei, und der Arbeitsgang wird für die beiden Kanten des Pakets, die unter einem rechten Winkel zu der ersten Kante und zueinander liegen, wiederholt, so daß für jede Kante eine Länge des anti-logarithmischen Bandes 32, das dem Logarithmus der Länge der gemessenen Kante entspricht, auf der Trommel 31 aufgewickelt wird, und die Längen der zweiten und dritten Messungen werden zu der bereits auf der Trommel 31 aufgewickelten Länge addiert. Wenn die letzte Messung vorgenommen worden ist, kann das Volumen des Paketes von dem antilogarithmischen Band gegenüber einer dünnen Linie 44 abgelesen werden, die auf einem transparenten Fenster 45 in dem Gehäuse

609848/0307

markiert ist.

Um das anti-logarithmische Band auf seinen Nullpunkt zurückzubringen, erfaßt der Benutzer die Scheibe 23 mit seinem Daumen durch ein offenes Fenster 46 in dem Gehäuse und dreht die Scheibe um einen kurzen Betrag im Gegenuhrzeigersinn (Blickrichtung wie in Figur 3), so daß die Rollen 18 von den Anschlägen 26 ausgerückt werden, so daß die Rückholfeder in der Trommel 33 das antilogarithmische Band 32 zurückwickeln kann. Wenn sich etwas mehr als eine halbe Wicklung des Bandes auf der Trommel 31 befindet, erstreckt sich der Arm 36 teilweise um den umfang der Scheibe 35, wie in Figur 6 in ausgezogenen Linien dargestellt ist, und der Zapfen 38 wird in einer sich axial erstreckenden Nut 47 in der Oberfläche der Trommel 31 aufgenommen. Wenn jedoch eine letzte Wicklung des anti-logarithmischen Bandes 32 von der Trommel 31 abgezogen wird, schwingt der Arm 36 in eine Position aus, die in gestrichelten Linien in Figur 6 und auch in Figur 2 gezeigt ist, wobei das Ende des Armes, das von dem Schwenkzapfen entfernt liegt, an dem Anschlag 41 angreift. Dadurch wird eine genaue Null-Position für das Band geschaffen, und das Band kann tangential auf der Trommel 31 aufgenommen werden, sobald die Trommel sich zu bewegen beginnt. Ohne den Arm 36 wäre die Anfangsposition so, daß sich das Band 36 radial statt tangential von der Trommel 31 weg erstreckt. Schließlich verhindern der Arm 36 und der Anschlag 41, daß die Trommel 31 sich aufgrund ihrer Trägheit überdreht, wenn das Band sehr schnell auf die Trommel 33 zurückgewickelt wird, und sie reduzieren auch das Einschnappen des Bandes am Ende des Abwickeins.

Die Figuren 7 bis 9 zeigen eine Vorrichtung, die in groben Zügen ähnlich arbeitet wie die Vorrichtung aus den Figuren 1 bis 6, wobei jedoch eine andere Ausführung für die Kupplung und eine verstellbare Bezugsmarkenanordnung vorgesehen sind. So haben die Teile der Vorrichtung, die in den Figuren 7 bis 9 gezeigt sind und die im wesentlichen ähnlich wie die entsprechenden Teile der in den Figuren 1 bis 6 gezeigten Vorrichtung ausgebildet sind, die selben Bezugszeichen mit einem Apostroph, während andere, äquivalente Teile weggelassen worden sind.

609848/0307

-₁₀- 2821487

Es ist zu beachten, daß in der in den Figuren 7 bis 9 gezeigten Vorrichtung die Positionen der beiden Bänder vertauscht sind, so daß in den Figuren 7 und 8 das Meßband 4' dichter bei dem Betrachter liegt, während das antilogarithmische Band 32' weiter von dem Betrachter entfernt liegt. Das Meßband 4', welches eine lineare Skala 13' und eine logarithmische Skala 14' hat, verläuft um eine Trommel 8¹ und ist auf einer Trommel 6¹ aufgewickelt, die eine Aufwickel- bzw. Rückholfeder hat. Die Trommel 8¹ ist frei drehbar und innerhalb inner Grenzen auf einer Buchse 51 axial bewegbar, die mit dem Gehäuse durch eine Kerbverzahnung verbunden ist, so daß sie sich nicht drehen kann, daß sie jedoch von außerhalb des Gehäuses her axial bewegt werden kann. Eine Welle 9¹ verläuft durch die Buchse 51. Die Trommel 8¹ trägt einen axial ausgerichteten Zahnkranz 52 mit Sägezahnprofil, d.h. jeder Zahn hat eine Flanke, die in einer Ebene liegt, die die Drehachse der Trommel enthält, und eine Flanke, die dazu geneigt ist. Eine Scheibe 53 mit einem Außendurchmesser, der etwas kleiner als der Innendurchmesser des Zahnkranzes 52 auf der Trommel 8' ist, ist auf der Buchse 51 befestigt, so daß die Scheibe 53 axial bewegbar, gegen eine Drehung jedoch gehalten ist. Die Scheibe 53 trägt ebenfalls einen Zahnkranz 54 mit Sägezahnprofil. Die beiden Zahnkränze 52 und 54 können mit einem ZahrJfcraiz 51 mit entsprechendem Profil auf einer Scheibe 56 kämmen, die einen Teil der Trommel 31' bildet, auf der das anti-logarithmische Band 32* von der Trommel 33' aufgewickelt wird. Die Trommel 31' ist frei drehbar und axial auf der Welle 9^f bewegbar. Die Trommel 31* trägt eine zweite Scheibe 57, an deren Außenfläche eine Schicht aus Reibmaterial oder ein Reibbelag 58 auf einer gleitbaren Stange 59 angreifen kann. Die Stange 59 ist unter Abstand oberhalb der Welle 9' angeordnet und in Führungen (nicht gezeigt) in dem Gehäuse montiert, so daß sie in einer Richtung im wesentlichen parallel zu der Länge des anti-logarithmischen Bandes 32', die sich zwischen den Trommeln 33' und 31* erstreckt, hin- und herbewegbar ist. Die Stange trägt einen Streifen 61 aus transparentem Material, der mit einer Bezugslinie 62 markiert ist, die so angeordnet ist, daß sie über dem anti-logarithmischen Band 32* liegt. Die Führungen für die Stange 59 erlauben eine begrenzte seitliche Bewegung der Stange

609848/0 30 7

59 in einer Richtung parallel zu der Achse der Welle 9¹, und die Stange wird in ihre rechte Position (Blickrichtung wie in Fig. 8) durch zwei wellenförmige Bandfedern 65 gedrückt. Auf der Welle 9¹ ist zwischen dem Gehäuse und der Scheibe 57 der Trommel 31* eine Spiralfeder 63 vorgesehen. Eine weitere Spiralfeder 64 ist auf der Welle 9¹ zwischen der Scheibe 56 auf der Trommel 31' und der Scheibe 53 vorgesehen. Schließlich liegt eine weitere Feder 66 auf der Buchse 51 zwischen der Trommel 8* und der danebenliegenden Seite des Gehäuses (Fig. 8).

Der Normalzustand dieser Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Federn 63 und 66 die Zahnkränze 52 und 55 in Eingriff miteinander bewegen, während die Feder 64 bewirkt, daß die Scheibe 53 sich in den Zahnkranz 52 legt, wobei der Zahnkranz 54 nicht mit dem Zahnkranz 55 kämmt. Der Reibebelag 58 ist außer Kontakt mit der Scheibe 57. Die Vorrichtung wird in der folgenden Weise benutzt. Das Meßband 4¹ wird bis auf die Länge der ersteh Kante des auszumessenden Paktes herausgezogen, und der Abstand wird auf der Skala 13' abgelesen. Das Band 4' wird dann weiter herausgezogen, oder man läßt es sich zurückziehen bis die entsprechende Marke auf der logarithmischen Skala 14' neben der Ecke des Gehäuses liegt, wie es im Zusammenhang mit dem in den Figuren 1 bis 6 gezeigten Ausführungsbeispiel beschrieben wurde. Während dieser Zeit wird der Zahnkranz 52 in Eingriff mit dem Zahnkranz 55 gehalten, so daß eine Länge des anti-logarithmischen Bandes 32' entsprechend dem Logarithmus der gemessenen Länge auf der Trommel 31' aufgewickelt wird. Die Buchse 51 wird dann von dem Bedienungsmann axial bewegt, um die Scheibe 53 gegen den Druck der Feder 64 zu bewegen, bis der Zahnkranz 54 wenigstens teilweise in den Zahnkranz 55 eingreift. Durch eine weitere Bewegung der Buchse 51 wird bewirkt, daß die Trommel 31' sich um eine kleine Strecke auf der Welle 9¹ bewegt, so daß die Scheibe 57 in Kontakt mit dem Reibebelag 58 auf der gleitbaren Stange 59 kommt. Bis zu diesem Zeitpunkt befindet sich der Zahnkranz 55 immer noch in vollem Eingriff mit dem Zahnkranz 52, so daß, wenn der Zahnkranz 54 und der Zahnkranz 55 zufällig vollständig aufeinander ausgerichtet sind, diese nur teilweise mit τ

609848/0307

26-2U87

einander kämmen. Eine weitere Bewegung der Buchse 51 bewegt nun die Trommel 31' und damit auch die Stange 59 bis der Zahnkranz 55 sich außer Eingriff mit dem Zahnkranz 52 bewegt. Bei einer fortgesetzten Bewegung der Buchse 51 bewegt sich nun der Zahnkranz 55 in vollständigem Eingriff mit dem Zahnkranz 54. Da die Scheibe 53 sich nicht drehen kann, ist dieser Vorgang, bei dem die Zahnkränze endgültig in Eingriff kommen, von einer kleinen Drehung der Scheibe 56 begleitet. Jede Drehung der Scheibe 56 wird in eine Längsbewegung der Stange 59 übertragen, so daß die Bezugslinie 52 sich näherungsweise um denselben Betrag bewegt, wie das anti-logarithmische Band durch diese Drehung bewegt wird, so daß die relativen Lagen der Bezugslinie 62 und des anti-logarithmischen Bandes 32" nicht geändert werden.

Man läßt dann das Meßband sich wieder auf der Trommel 6¹ aufwikkeln und da die Trommel 8' von der Trommel 31' abgekuppelt ist, weil die Zahnkränze 52 und 55 nicht ineinander greifen, bleibt dabei das anti-logarithmische Band unbeeinflußt. Die Buchse 51 wird dann freigegeben, worauf die Feder 54 die Scheibe 53 von der Scheibe 56 weg und zurück zu der Trommel 8¹ bewegt, und die Feder 53 die Trommel 31' in der Weise bewegt, daß der Zahnkranz 55 in Eingriff mit dem Zahnkranz 52 gebracht wird. Diese Bewegungen laufen so ab, daß der Zahnkranz 52 und der Zahnkranz 55 wieder ineinander greifen, bevor der Zahnkranz 54 den Kontakt mit dem Zahnkranz 55 verliert. Jede kleine Drehung der Scheibe 56, die erforderlich sein kann, um eine vollständige Kämmung zwischen dem Zahnkranz 52 und dem Zahnkranz 55 zu bewirken, wird wieder durch eine entsprechende Bewegung der gleitbaren Stange 59 aufgenommen. Schließlich wird die Scheibe 57 außer Eingriff mit dem Reibbelag 58 auf der gleitbaren Stange 59 gebracht.

Wie bei der in den Figuren 1 bis 6 gezeigten Vorrichtung wird dieses Verfahren für die beiden anderen Abmessungen des auszumessenden Paketes wiederholt, und das Resultat erscheint auf dem anti-logarithmischen Band 32' unter der Bezugslinie 62.

Das anti-logarithmische Band wird dadurch auf den Nullpunkt eingestellt, daß man die Trommel 8' von der Scheibe 56 gegen die

609848/0307

262148?

Vorspannung der Feder 66 zieht, so daß die Trommel 31' sich frei drehen kann. Dadurch kann sich das anti-logarithmische Band wieder auf der Trommel 33' aufwickeln. Ein C-förmiger Arm 36', der in der oben im Zusammenhang mit den Figuren 1 bis 6 beschriebenen Weise wirksam wird, ist vorgesehen, um eine wiederholbare Nullstellung zu erhalten und um eine Stoßentlastung für das Band zu schaffen.

Obwohl die Ausführungsbeispiele der Erfindung im Zusammenhang mit einer Anwendung beschrieben wurden, bei der das Volumen eines Pakets bestimmt wird, ist zu beachten, daß die erfindungsgemäßen Vorrichtungen auch ααζμ verwendet werden können, Flächen auszumessen oder gegebenenfalls dazu, andere Werte als Längenabmessungen miteinander zu multiplizieren. Für den letzteren Fall ist es lediglich erforderlich, das Meßband nacheinander so weit herauszuziehen, daß die miteinander zu multiplizierenden Werte auf der logarithmischen Skala 14 oder 14' angezeigt werden. Beispielsweise kann man die Frachtkosten, wenn die Frachtkosten von dem Volumen abhängen, für ein spezielles Paket dadurch ermitteln, daß man die Vorrichtung vor der Durchführung der Volumenmessung vorher dadurch einstellt, daß man das Band so weit herauszieht, bis der Kostenpunkt pro Volumeneinheit auf der logarithmischen Skala 14 oder 14' erscheint.

Obwohl bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen das Resultat der Berechnung auf einer anti-logarithmischen Skala gezeigt wird, ist zu beachten, daß auch andere Ausgabeeinrichtungen möglich sind. Beispielsweise kann die Ausgabe oder das Ergebnis auf einer scheibenförmigen oder trommeiförmigen Skala angezeigt werden. Da es in diesen Fällen erwünscht ist, eine ausgedehnte und daher genaue Ausgabeskala zu erhalten, ist es möglich, daß die Scheibe oder Trommel sich im Laufe der meisten Berechnungen mehrmals drehen muß. Daher ist eine Anzeige erforderlich, welcher Teil der Skala relevant ist. So kann die Ausgabeeinrichtung beispielsweise aus einer einzigen Scheibe mit einer spiralförmigen Skala und einem Bezugspunkt bestehen, der sich radial bewegt, um den relevanten Teil der spiralförmigen Skala anzuzeigen. Auf ähnliche

609848/0307

Weise kann bei einer Trommel die Skala in einer Spirale angeordnet sein, wobei ein Bezugspunkt sich axial bewegt. Alternativ
kann die in der Ausgabeeinrichtung vorgesehene Scheibe eine einzige Skala aufweisen und so angeordnet sein, daß sie eine Anzeigeeinrichtung betätigt, die die Zahl der Umdrehungen der Scheibe anzeigt, die stattgefunden haben. Die Anzeigeeinrichtung kann in Form einer zweiten Scheibe ausgeführt sein, die bei jeder Umdrehung der ersten Scheibe schrittweise weiterbewegt wird.

609848/0307

Claims

Patentansprüche

1. Meßvorrichtung mit einem länglichen Element, das in einer linearen Skala markiert ist, und mit einer Einrichtung, um die Logarithmen von aufeinander folgenden Längen zu addieren, die an der Skala gemessen sind, dadurch gekennzeichnet, daß das längliche Element eine zweite, logarithmische Skala (14, 14') trägt, daß eine Addiereinrichtung vorgesehen ist, um aufeinander folgende Längen, die auf der zweiten Skala gemessen werden, zu addieren, und daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um die resultierende Summe in natürliche Zahlen umzusetzen.

2. Meßvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das längliche Element ein flexibles Band ist, das auf einer Trommel aufgewickelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Band (4, 4¹) in Längsrichtung unter Abständen angeordnete Löcher aufweist, und daß eine Trommel (8) vorgesehen ist, um die das Band geführt ist und die Zapfen (11) aufweist, die in die Löcher des Bandes (4, 4¹) eingreifen.

3. Meßvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der das längliche Element ein um eine Trommel gewickeltes Band ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Addiereinrichtung ein sich drehendes Element (8, 8¹), das durch Änderungen in der Menge des um die Trommel (6, 6¹) gewickelten Bandes gedreht wird, ein Ausgabeglied (32, 32') und eine lösbare Verbindung aufweist, die das sich drehende Element (8, 8') mit dem Ausgabeglied verbindet.

4. Meßvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgabeglied ein Band (32, 32') ist, das eine anti-logarithmische Skala trägt und auf einer zweiten Trommel (31, 31') aufgewickelt wird, die durch das sich drehende Element (8, 8¹) über die lösbare Verbindung drehbar ist.

609848/0307

262148?

— I O —

5. Meßvorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeicnnet durch einen Arm (36, 36'), der an einem Ende (37) an der Trommel (31, 31') schwenkbar um eine Achse gelagert ist, die parallel zu und unter Abstand von der Achse der Trommel (31, 31') liegt, und der an dem anderen Ende (38) mit dem Ausgabeband (32, 32') an einem Punkt zwischen dessen Enden verbunden ist, wobei der Arm von einer ersten Position, in der sein Verbindungspunkt mit dem Ausgabeband (32, 32') im wesentlichen auf dem Umfang der zweiten Trommel liegt, und einer zweiten Position frei bewegbar ist, in der der Verbindungspunkt von dem Umfang einen Abstand hat, wobei sich das Ausgabeband (32, 32") tangential zu dem Umfang erstreckt.

6. Meßvorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch einen Anschlag (41), der so angeordnet ist, daß der Arm (36, 36') daran angreifen kann, wenn sich der Arm in der zweiten Position befindet.

7. Meßvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die lösbare Verbindung eine Kupplung mit zwei relativ zueinander drehbaren Elementen (8, 10), von denen das eine eine Keilfläche (19) und das andere eine Gegenlagerfläche trägt, ein Teilglied (18) zwischen den beiden Flächen, das zwischen einer Position, in der es eine Keilwirkung ausübt, und einer Position, in der es keine Keilwirkung ausübt, bewegbar ist, und eine Übersteuerungseinrxchtung aufweist, die ein Element (23), das auf einem der drehbaren Elemente (8) montiert, jedoch relativ dazu um einen begrenzten Kreisbogen um die Drehachse der Elemente drehbar ist, und eine Klinke (26) aufweist, die mit dem Keilglied

(18) in Eingriff bringt, um das Keilglied in die Position zu bewegen, in der keine Keilwirkung ausgeübt wird.

8. Meßvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente (8, 10) miteinander fluchtende, radial nach innen weisende bzw. radial nach außen weisende Umfangsflächen haben, von denen die eine Umfangsfläche kreisförmig ist und die andere Fläche eine Vielzahl von Keilflächen trägt, daß eine

609848/0307

gleiche Zahl von Keilgliedern in Form von Rollen (18) und eine gleiche Anzahl von Klinken (26) vorgesehen ist, und daß jede Klinke einen ersten Abschnitt (27), der eine Oberfläche hat, die tangential zu einem Kreis liegt, der kleiner als der Kreis ist, der von den Innenseiten der Rollen umschrieben wird, und der an der jeweiligen Rolle (18) nahe bei einem Ende der Rolle angreift, und einen schmaleren, zweiten Abschnitt (28) aufweist, der im wesentlichen an der gesamten Länge der Rolle (18) angreift.

9. Meßvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die lösbare Verbindung ein gezahntes Element (52), das mit dem sich'drehenden Element (8¹) verbunden ist, und ein gezahntes Element (55) aufweist, das mit dem Ausgabeglied verbunden ist, daß die gezahnten Elemente miteinander ein- bzw. voneinander ausrückbar sind, daß eine Einrichtung (59, 61), die eine Bezugsmarkierung (62) trägt, neben dem Ausgabeglied angeordnet ist, und daß eine Einrichtung (58) vorgesehen ist, die die Einrichtung mit der Bezugsmarke (62) mit dem gezahnten Element lösbar verbindet, das mit dem Ausgabeglied verbunden ist, um die Bezugsmarke (62) mit dem Ausgabeglied während der Einrückung der gezahnten Elemente zu bewegen.

10. Meßvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähne der gezahnten Elemente (52, 55) jeweils eine Flanke in einer Ebene, die die Drehachse enthält, und eine Flanke in einer Ebene haben, die gegenüber der ersten Ebene geneigt ist.

609848/0307

Leerseite