DE2630099C2 - Magnetischer Schichtdickenmesser - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen magnetischen Schichtdikkenmesser für unmagnetische Schichten auf ferromagnetischen Unterlagen nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Ein derartiger bekannter Schichtdickenmesser (DE-AS 15 48 208) hinsichtlich der Anordnung eines drehbaren Meßkörpers mit Skala verhältnismäßig kompliziert ausgebildet. So weist dieses bekannte Gerät ein zweiteiliges Gehäuse auf, in dessen Mitte sich ein Lager für einen Drehzapfen des drehbaren Meßkörpers mit Skala befindet. Zwischen dem Grund des Meßkörpers und dem Gehäuseteil liegen mehrere funktionsnotwendige Teile, wie eine Scheibe, ein Magnetrückführarm, eine Federscheibe und eine tellerförmige Stützscheibe. In dem Meßkörper selbst befindet sich eine weitere tellerförmige Scheibe, die auf einem kleinen Stift am inneren Ende des Drehzapfens gehalten ist. Diese tellerförmige Scheibe hat einen radial weiter außen liegenden Vorsprung, der sich etwa parallel zu dem Drehzapfen erstreckt und an dem das äußere Ende einer Spiralfeder angebracht ist, die an ihrem inneren Ende mit der Nabe eines magnettragenden Armes verbunden ist, an dessen einem Ende ein Magnet und an dessen anderem Ende ein einstellbares Ausgleichsgewicht angebracht ist.

Bei diesem bekannten Schichtdickenmesser ist außerdem die Teilung der Skalenscheibe am konischen Umfangsrand des zugleich als Antriebsscheibe dienenden drehbaren Meßkörpers angeordnet und kann nur in einem begrenzten Bereich beiderseits der Ablesemarke des Gerätes in einem öderen Teil der linken Gehäusehälfte abgelesen werden, wo die Antriebsscheibe mit ihrem Umfang aus dem Gehäuse des Gerätes nach oben -hinausragt

Außer dieser sehr begrenzten Ablesemöglichkeit ist es bei diesem bekannten Gerät zum Auswechseln der mit der Antriebsscheibe fest verbundenen Skalenscheibe gegen eine Skalenscheibe bzw. gegen einen Meßkörper anderer Teilung außerdem erforderlich, das Gehäu-

se des Gerätes zu öffnen. Der Meßkörper muß dann in sehr umständlicher Weise von dem Drehzapfen gelöst werden, wobei auch der Magnetrückführarm, die Federscheibe und die tellerförmige Stützscheibe auf der einen Seite des Meßkörpers und die Spiralfeder auf der anderen Seite des Meßkörpers vorübergehend entfernt und anschließend wieder in äußerst umständlicher Weise beiderseits eines neuen Meßkörpers auf dem Drehzapfen befestigt werden müssen. Derartige umfangreiche und komplizierte Arbeiten allein zum Auswechseln des Meßkörpers sind sehr kostspielig und müssen im Hinblick auf die erforderliche Meßgenauigkeit des Gerätes mit großer Sorgfalt und hoher Genauigkeit durchgeführt werden. Ebenso aufwendige Maßnahmen sind aber auch zum Einjustieren des Nullpunktes der Skalenscheibe auf die Ablesemarke bei dem bekannten Gerät notwendig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Schichtdickenmesser der genannten Art die Ablesemöglichkeiten ebenso wie die Einstellgenauigkeit des Gerätes zu verbessern und die Skalenscheibe an dem Gerät derart anzuordnen, daß sie leicht gegen Skalenscheiben anderer Teilung ausgewechselt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Kennzeichnungsteil des Anspruches 1 gelöst, während in den Ansprüchen 2 bis 4 besonders vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gekennzeichnet sind.

Durch die Erfindung ergibt sich der Vorteil, daß das Gehäuse des Gerätes zum Auswechseln der Skalenscheibe nicht mehr geöffnet werden muß. Es genügt vielmehr, die auf dem aus dem Gehäuse herausragenden Ende der Achse des Antriebselementes angeordnete Skalenscheibe von der Gehäuseaußenseite her abzunehmen und gegen eine andere Skalenscheibe auszutauschen, wobei dann das Gerät in besonders einfacher Weise dadurch wieder neu justiert werden kann, daß eine gegenüber der Skalenscheibe versteübare Ablesemarke an einem die Skalenscheibe umgebenden, anschlagbegrenzt drehbaren Ring angebracht ist und somit während der Montage der neuen Skalenscheibe durch einfaches Drehen des Ringes ganz nach Bedarf auf einen neuen Ausgangswert für diese Skalenscheibe eingestellt werden kann.

Um eine gleichbleibende Ausgangsbasis für die Einstellung des Gerätes auf besonders dünne Unterlagen oder auf Unterlagen mit geringerer magnetischer Sättigung als Eisen zu haben, ist dabei nach dem Kennzeichnungsteil des Anspruches 2 der rechte Anschlag für den Ring vorteilhafterweise so gelegt, daß die Skalenscheibe auf einer ferromagnetischen Unterlage ohne Schicht den Wert »Null« anzeigt. Zur Fixierung des einjustierten Nullpunktes ist weiterhin vorgesehen, daß der die Ablesemarke tragende Ring an dem Gehäuse bzw. an einem aufragenden Steg oder dergleichen noch zusätzlich feststellbar ist.

Um eine Verschmutzung der Skalenscheibe zu vermeiden, kann an dem die Ablesemarke tragenden Ring außerdem auch noch eine die Skalenscheibe überdekkenden Sichtscheibe angeordnet sein, so daß sich insge-

samt der Vorteil ergibt, daß die Skalenscheibe nicht nur ausgewechselt und justiert werden kann, sondern daß sie darüber hinaus auch noch an der Gehäuseaußenseite besser geschützt angeordnet ist, als dies bei den bisher bekannten Geräten der Fall ist

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt Es zeigt

F i g. 1 einen Schichtdickenmesser in Seitenansicht,

Fig.2 eine Seitenansicht des Schichtdickenmessers bei abgenommener Skalenscheibe und entfernter Sichtscheibe,

F i g. 3 die Sichtscheibe mit Ring und Ablesemarke in Einzeldarstellung,

Fig.5 eine teilweise weggebrochea dargestellte Draufsicht auf den Sehichtdickenmesser in Richtung der Pfeile V-V in F ig. 2.

F i g. 6 eine gegenüber F i g. 1 bis 5 teilweise abgewandelte Ausführungsform des Schichtdickenmessers und

F i g. 7 einen Teilschnitt durch diesen Schichtdickenmesser gemäß Schnittlinie VIl-VIl in F i g. ö.

Der magnetische Sehichtdickenmesser hat ein im wesentlichen geschlossenes Gehäuse 1. in dem ein Dauermagnet 2 am Ende eines ausbalancierten Hebelarmes 3 angeordnet ist, wobei die Haftkraft des Dauermagneten 2 auf der zu messenden Schicht ein Maß für die Dicke der unmagnetischen Schicht 4 auf einer ferromagnefischen Unterlage 5 ist Die Haftkraft wird mittels einer Feder 6 gemessen, die einerseits mit der Drehachse des Dauermagneten 2 verbunden ist und andererseits mit einem Antriebselement 8 ft Mitnahmekontakt steht, das im vorliegenden Falle als Antriebsscheibe ausgebildet ist, die aus dem Gehäuse 1 teilweise herausragt und von Hand gedreht werden kann.

Statt als Antriebsscheibe kann das Antriebselement 8 aber auch so ausgebildet sein, daß es durch einen Elektromotor angetrieben wird, wobei es dann nicht erforderlich ist, daß das Antriebselement 8 aus dem Gehäuse 1 hervorsteht.

Die Achse 7 des Antriebselementes 8 ragt, wie in Fig.2 und 7 im einzelnen zu erkennen ist, an einem Ende aus dem Gehäuse 1 des Gerätes heraus und weist hier eine Befestigungsmöglichkeit für eine Skalenscheibe 9 auf, und zwar vorzugsweise eine axiale Gewindebohrung 10, in die eine Schraube 11 mit einem verbreiterten KLopf eingeschraubt werden kann.

Rings, um die Skalenscheibe 9 ist ein Ring 12 an einem von dem Gehäuse 1 des Gerätes aufragenden zylindrischen Steg 13 anschlagbegrenzt drehbar angeordnet. Der Ring 12 hai eine Ablesemarke 14 und Vann entweder eine Sichtscheibe 15 tragen (F i g. 4 und 5) oder eine Ebene mit der offenliegenden Skalenscheibe 9 (F i g. 6 und 7) bilden. Im ersteren Falle besteht die Ablesemarke 14 aus einem von dem Ring 12 über die Skalenscheibe 9 ragendem Stift oder aus einer an der Sichischeibe 15 angebrachten Markierung, während die Atlesemarke 14 in zweiten Falle unmittelbar auf dem Ring 12 (F i g. 6 und 7) angebracht sein kann.

Für eine Verstellung der Ablesemarke 14 weist der kreisrunde Steg 13 eine über einen Teil seines Umfanges reichende Aussparung 16 auf, an deren Enden die Ablesemarke 14, wenn sie als Stift ausgebildet ist, zum Anschlag kommt.

Zweckmäßig ist der rechte Anschlag 17, das heißt der an der Gehäuseoberseite vorgesehene Anschlag, so gelegt, daß die Skalenscheibe 9 auf einer ferromagnetischen Unterlage ohne Schicht den Wert »Null« anzeigt. Bei besonders dünnen Unterlagen oder bei Unterlagen mit geringerer magnetischer Sättigung als Eisen kann der Ring 12 mit der Ablesemarke 14 dann nach links verstellt werden, um auf diese Weise das Gerät in dem jeweils interessierenden Teil seines Meßbereiches zur exakten Anzeige zu bringen.

Der Ring 12 kann an dem von dem Gerätegehäuse 1 aufragenden Steg 13 mittels eines Federdrahtes, der in eine ringförmige Nut 18 an dem Steg 13 eingreift, drehbar befestigt sein.

Es ist aber auch möglich, insbesondere wenn der Ring 12 eine Sichtscheibe 15 trägt einen schraubbaren Klemmstift 19 vorzusehen, der, wie in F i g. 4 zu erkennen ist, gegen den daneben aufragenden Steg verspannt werden kann und auf diese Weise den Ring 12 mit der daran befestigten Abiesemarke 14 in einer bestimmten Stellung sichert

Der Sehichtdickenmesser kann in bekannter Weise auch zur Messung magnetischer Schichten auf unmagnetischen oder ferromagnetischen Unterlagen, insbesondere zur Messung von Nickel-Schichten, verwendet werden. In diesen Fällen kann der Austausch der Skalenscheibe erfindungsgemäß leicht vorgenommen werden, ohne das Gerät zu öffnen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Magnetischer Schichtdickenmesser für unmagnetische Schichten auf ferromagnetischen Unterlagen, bei dem die Haftkraft eines im Gehäuse des Gerätes an einem ausbalancierten Hebelarm drehbar angeordneten Dauermagneten auf der zu messenden Schicht ein Maß für die Schichtdicke ist und mit einer Feder gemessen wird, die durch Drehen eines auf einer Achse sitzenden Antriebselementes gespannt wird, und mit einer in Schichtdicken geteilten Skalenscheibs. dadurch gekennzeichnet, daß die Skalenscheibe (9) auf einem aus dem Gehäuse (1) herausragenden Ende der Achse (7) des Antriebselementes (8) lösbar angeordnet ist, und daß eine gegenüber der Skalenscheibe (9) verstellbare Ablesemarke (14) an einem die Skalenscheibe (9) umgebenden, anschlagbegrenzt drehbaren Ring (12) angebracht ist.

2. Schichtdickenmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der rechte Anschlag (17) für den Ring (12) so gelegt ist, daß die Skalenscheibe (9) auf einer ferromagnetischen Unterlage ohne Schicht den Wert »Null« anzeigt.

3. Schichtdickenmesser nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der die Ablesemarke (14) tragende Ring (12) an dem Gehäuse (1) bzw. an einem davon aufragenden Steg(13)oder dergleichen feststellbar ist.

4. Schichtdickenmesser nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an dem die Ablesemarke (14) tragender. Ring (12) eine die Skalenscheibe (9) überdeckende Sichtscheibe (15) angeordnet ist.