DE2707960C2 - - Google Patents
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B9/00—Measuring instruments characterised by the use of optical techniques
- G01B9/04—Measuring microscopes
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/32—Fiducial marks and measuring scales within the optical system
- G02B27/36—Fiducial marks and measuring scales within the optical system adjustable
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
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- A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Zweikoordinaten-Längenmeßoku
lar für mikroskopische Geräte nach dem Oberbegriff des
Anspruchs 1.
Aus der US-PS 38 46 006 ist eine Zweikoordinaten-Längen
meßvorrichtung mit aus 90°-Winkeln bestehenden Meßmarken
bekannt. Die Träger der Meßmarken liegen übereinander und
werden von schraubenförmigen Stellmitteln bewegt, wobei
deren Drehbewegung über ein Zahnradgetriebe auf ein me
chanisches Meß-/Zählwerk übertragen wird.
Die Meßgenauigkeit dieser Anordnung ist durch den hohen
Anteil an mechanischen Funktionselementen und die da
durch entstehenden Toleranzen begrenzt, insbesondere
auch dadurch, daß die Messung primär die Betätigung
der Stellmittel widergibt und nicht direkt von der Ver
schiebung der Markenträger abgeleitet werden kann.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, den Einfluß
mechanischer Elemente auf die Meßwertaufnahme zu ver
meiden, um somit eine höhere Meßgenauigkeit zu erzielen.
Darüber hinaus soll durch weitere ergänzende Maßnahmen
die Handhabung derartiger Längenmeßvorrichtungen ver
einfacht und eine Komplettierung hinsichtlich der Able
sung und Auswertung der Messungen erzielt werden.
Diese Aufgabe wird bei Längenmeßokularen der eingangs
genannten Art erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden
Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich
aus den Merkmalen der Unteransprüche 2 bis 6.
Der Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegt
insbesondere darin, daß die Meßwertaufnahme nicht
durch Übertragungsfehler der Feinstellmittel beein
flußt und die Messung direkt auf den Strichmarkenträ
gern vorgenommen wird. Durch die besondere Lage der
Maßstabs- und Referenzmarken wird außerdem der 1. Meß
technische Grundsatz des Komparatorprinzips von Ernst
Abbe berücksichtigt. Die Entkopplung der Längenmessung
von der Konstruktion und der Art des Eingriffs der
Stellmittel ermöglicht es, diese um eine Schnellver
stellung zu ergänzen, ohne dadurch die Meßgenauigkeit
zu verändern.
Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Meßvor
richtung werden nachstehend anhand von schematischen
Darstellungen erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 eine Anordnung mit unabhängig voneinander
bewegbaren Markenträgern,
Fig. 2 einen der Markenträger gemäß Fig. 1 mit schräg
liegender Gitterteilung,
Fig. 3 das Bildfeld in Nullstellung,
Fig. 4 eine erweiterte Ausführung des Triebs nach
Fig. 1 mittels Schnellverstellvorrichtung, im
Längsschnitt,
Fig. 5 einen Querschnitt nach Linie A-A der Fig. 4,
Fig. 6 ein Härtemeßokular mit Auswerteeinrichtung in
schematischer Übersichtsdarstellung.
Ein erfindungsgemäßes Zweikoordinaten-Längenmeßokular ist dem
Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 zu entnehmen. Hier befinden
sich in einem schematisch angedeuteten Gehäuse 20 zwei Trieb
knöpfe 21, 22, von denen jeder auf einen Markenträger 23, 24
wirkt. Beide sind unabhängig voneinander in einem Winkel von
45 Grad zur eingezeichneten x- und y-Koordinate verstellbar.
Der Markenträger 23 enthält die Marke 25 mit den Schenkeln
25 a, 25 b und der Träger 24 die Marke 26 mit den Schenkeln
26 a, 26 b. Beide Marken 25, 26 sind in Form eines 90 Grad-
Winkels gestaltet und gegenläufig gerichtet. Zur besseren
Einstellung der Null-Lage beider Einstelltriebe sind den
Markenträgern 23, 24 sogenannte Nullmarken 27 a, 27 b zuge
ordnet (Fig. 3).
Der Markenträger 23 ist, wie durch die strichpunktiert ge
zeichnete Linie 27 dargestellt, mit einem Meßnormal (Re
ferenzmarke 29 a) und der Markenträger 24 mit einem Gitter
29 eines Meßwertgebers 48 (Fig. 6) verbunden. Die Striche
des Gitters können auch, wie in Fig. 2 dargestellt und dort
mit 30 bezeichnet, derart schräg angeordnet sein, daß ein
Umrechungsfaktor √ 2 für die Meßlängenbestimmung entfällt.
Die Verschieberichtung der Markenträger ist durch den Pfeil
P gekennzeichnet.
Der Meßvorgang für einen Härteeindruck 28, dessen Dia
gonalen 28 a, 28 b in Richtung der x- und y-Ache verlaufen,
ist wie folgt:
Zunächst sind die Markenträger mittels der Nullmarke 27 a, 27 b auf die Ausgangsstellung zu bringen und eine dem Meß wertgeber 48 zugeordnete Anzeige/Zählvorrichtung 49 auf Null zu stellen. Danach sind mittels der Triebknöpfe 21 und 22 die Markenträger 23 und 24 so zu verschieben, daß die der Diagonale 28 a entsprechenden Ecken des Eindrucks 28 über die Schenkel 25 a und 26 b eingefangen werden. Die Einfangsstellung ist direkt an der Anzeige/Zählvorrichtung 49 ablesbar.
Zunächst sind die Markenträger mittels der Nullmarke 27 a, 27 b auf die Ausgangsstellung zu bringen und eine dem Meß wertgeber 48 zugeordnete Anzeige/Zählvorrichtung 49 auf Null zu stellen. Danach sind mittels der Triebknöpfe 21 und 22 die Markenträger 23 und 24 so zu verschieben, daß die der Diagonale 28 a entsprechenden Ecken des Eindrucks 28 über die Schenkel 25 a und 26 b eingefangen werden. Die Einfangsstellung ist direkt an der Anzeige/Zählvorrichtung 49 ablesbar.
In der gleichen Weise wird ohne Umschwenken des Okulars
auch die Diagonale 28 b vermessen. Hierzu ist es ohne neue
Grundeinstellung lediglich erforderlich, nunmehr die Schen
kel 25 a, 26 a an die dieser Diagonale 28 b entsprechenden
Ecken des Eindrucks heranzubringen. Die Größe der Meßstrecke
(Diagonale 28 b) ist an der Anzeige/Zählvorrichtung 49 ables
bar.
Gemäß Fig. 4 wird anstelle von einfachen Triebknöpfen für
die Verschiebung der Markenträger eine Schnellverstell
vorrichtung verwendet. Sie enthält einen gehäusefesten Zy
linder 31, in welchem eine Mutter 32 gleitet. In das Mutter
gewinde 33 greift ein Gewindebolzen 34 ein, der an einem Ende
einen Rändelknopf 35 trägt und am anderen Ende als Druck
bolzen 36 ausgebildet ist. Letzterer wirkt auf die Strich
marken. Mit 37 a, 37 b sind zwei Klemmsegmente bezeichnet, die
mittels an der Mutter 32 herausragender Stifte 38 a, 38 b gegen
Drehung gesichert sind.
Die Klemmsegmente stehen unter der Wirkung von zwei Federn
39 a, 39 b, durch die sie in Richtung auf den Zylinder 31 ge
spreizt werden. Jedem Segment ist ein durch Ausbrüche 40 a,
40 b im Zylinder 31 hindurchragender Betätigungsknopf 41 a,
41 b zugeordnet. Ferner weisen die Segmente Wülste 42 a, 42 b
auf, die als Anlagepunkte dienen und durch die ein Reibschluß
mit dem Zylinder herstellbar ist. Ihre Außendurchmesser sind
dem Innendurchmesser des Zylinders angepaßt. Die Segmente
stützen sich ferner mit ihren Teilen 44 a, 44 b an dem Ringstück
43 der Mutter 32 ab.
Die Wirkungsweise der Schnellverstellung ist wie folgt:
Durch Druck auf die Betätigungsknöpfe 41 a, 41 b werden die Wülste 42 a, 42 b entkuppelt und somit die Verbindung zwischen dem Gehäusezylinder 31 und den Klemmbacken gelöst. Nun läßt sich der Gewindebolzen 34 axial unter Mitnahme der in dem Zylinder 31 gleitenden Mutter 32 verschieben. Nach Loslassen der Knöpfe 41 a, 41 b kann eine Feinverstellung erfolgen.
Durch Druck auf die Betätigungsknöpfe 41 a, 41 b werden die Wülste 42 a, 42 b entkuppelt und somit die Verbindung zwischen dem Gehäusezylinder 31 und den Klemmbacken gelöst. Nun läßt sich der Gewindebolzen 34 axial unter Mitnahme der in dem Zylinder 31 gleitenden Mutter 32 verschieben. Nach Loslassen der Knöpfe 41 a, 41 b kann eine Feinverstellung erfolgen.
Hierzu ist der Rändelknopf 35 zu drehen. Unter der Wirkung der
Federn 39 a, 39 b legen sich die Wülste 42 a, 42 b der Klemmbacken
an den Zylinder an und stellen eine Reibverbindung zum
Zylinder 31 einerseits und zwischen dem Ringstück 43 und den
Teilen 44 a, 44 b andererseits her. Der Druck zwischen den
Teilen 44 a, 44 b und dem Ringstück 43 ist so groß, daß die
Mutter in der nach der Schnellverstellung vorhandenen Position
festgehalten wird. Beim Betätigen des Rändelknopfes kann der
Gewindebolzen gegenüber der Mutter feinverstellt werden.
In dem Beispiel nach Fig. 6 sind die Mittel zur Auswertung
des Meßergebnisses schematisch dargestellt. Dem Längenmeß
okular 47 ist in direkter Verbindung der Meßwertgeber 48 zuge
ordnet, der zugleich die digitale Anzeige/Zählvorrichtung 49
enthält. Letzterer ist ein Datenverarbeitungsgerät 50 nach
geschaltet.
Claims (6)
1. Zweikoordinaten-Längenmeßokular für mikroskopi
sche Geräte mit zwei parallel übereinanderliegenden
Strichmarkenträgern, auf denen je aus 90°-Winkeln be
stehende Meßmarken so angeordnet sind, daß die Winkel
halbierenden der 90°-Winkel miteinander fluchten und
die Meßmarken nicht deckungsgleich übereinander schieb
bar sind, wobei mit Feinstellmitteln, die mit den Strich
markenträgern gekoppelt sind, diese entlang der Winkel
halbierenden der 90°-Winkel verschiebbar sind und die
Relativverschiebung der Meßmarken zueinander mit Hilfe
einer gemeinsamen Meßeinrichtung meßbar ist, da
durch gekennzeichnet, daß auf den
Strichmarkenträgern (23, 24), fluchtend mit den Winkel
halbierenden der 90°-Winkel (25, 26), Gitterstriche (29,
29 a) angeordnet sind, die einander als Maßstab (29)
und Referenzmarke (29 a) eines Meßwertgebers (48) zuge
ordnet sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Gitterstriche
(29, 29 a) senkrecht auf den Winkelhalbierenden der 90°-
Winkel (25, 26) stehen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Gitterstriche
(29, 29 a) schräg zu den Winkelhalbierenden der 90°-
Winkel (25, 26) angebracht sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Strichmarkenträger (23, 24) mit zusätzlichen Null
einfangmarken (27 a, 27 b) versehen sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß den
Strichmarkenträgern (23, 24) zusätzliche Mittel zur
Schnellverstellung (31-44) zugeordnet sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
dem Meßwertgeber (48) eine Zählvorrichtung (49), ge
gebenenfalls kombiniert mit einer Datenverarbeitungs
anlage (50) und/oder einer digitalen Meßwertanzeige,
nachgeordnet ist.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19772707960 DE2707960A1 (de) | 1977-02-24 | 1977-02-24 | Zweikoordinaten-laengenmessvorrichtung fuer mikroskopische geraete |
JP1504078A JPS53106161A (en) | 1977-02-24 | 1978-02-14 | Length measuring apparatus in two coordinate for micro instruments |
FR7804138A FR2381992A1 (fr) | 1977-02-24 | 1978-02-14 | Dispositif de mesure de longueurs a deux coordonnees pour appareils microscopiques |
US05/878,340 US4188119A (en) | 1977-02-24 | 1978-02-16 | Two-coordinate length measuring device for microscopic instruments |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19772707960 DE2707960A1 (de) | 1977-02-24 | 1977-02-24 | Zweikoordinaten-laengenmessvorrichtung fuer mikroskopische geraete |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2707960A1 DE2707960A1 (de) | 1978-08-31 |
DE2707960C2 true DE2707960C2 (de) | 1988-05-26 |
Family
ID=6002050
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19772707960 Granted DE2707960A1 (de) | 1977-02-24 | 1977-02-24 | Zweikoordinaten-laengenmessvorrichtung fuer mikroskopische geraete |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4188119A (de) |
JP (1) | JPS53106161A (de) |
DE (1) | DE2707960A1 (de) |
FR (1) | FR2381992A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3934578C2 (de) * | 1989-10-17 | 2000-02-10 | Krautkraemer Gmbh | Verfahren zur Härteprüfung von Serienteilen mit geringer mechanischer Reaktanz |
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JPS60145413U (ja) * | 1984-03-08 | 1985-09-27 | 東京光学機械株式会社 | 視準望遠鏡 |
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1977
- 1977-02-24 DE DE19772707960 patent/DE2707960A1/de active Granted
-
1978
- 1978-02-14 FR FR7804138A patent/FR2381992A1/fr not_active Withdrawn
- 1978-02-14 JP JP1504078A patent/JPS53106161A/ja active Pending
- 1978-02-16 US US05/878,340 patent/US4188119A/en not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE3934578C2 (de) * | 1989-10-17 | 2000-02-10 | Krautkraemer Gmbh | Verfahren zur Härteprüfung von Serienteilen mit geringer mechanischer Reaktanz |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2381992A1 (fr) | 1978-09-22 |
US4188119A (en) | 1980-02-12 |
DE2707960A1 (de) | 1978-08-31 |
JPS53106161A (en) | 1978-09-14 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: WILD LEITZ GMBH, 6330 WETZLAR, DE |
|
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: LEICA INDUSTRIEVERWALTUNG GMBH, 6330 WETZLAR, DE |