DE8001082U1 - Richtwaage - Google Patents

Description

Patentanwälte Kretisoh	Wlbefgerstries* .!. ·..*'..'	Olpl,«iög, "Volkhard Kratisch
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	Telefon Stuttgart (0711) 88flÖ92	Deutsehe Bank Eselingen 210906
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C. Stiefelmayer KG 73 Esslingen

4.Januar 1960 Anwaltsekte 3003

Richtwaage

Die Erfindung betrifft eine Richtwaage der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Art.

Es ist feine derartige, auf elektronischer Basis arbeitende Richtwaage bekannt, bei der die elektronische Meßeinheit schon volltransistoriert ist. Die Meßeinheit arbeitet nach dem kapazitiven Prinzip. Ihr Meßwerk einschließlich Anzeigevorrichtung besteht aus einem Zeigergerät, dessen Zeiger, ausgehend von einer einstellbaren Nullstellung₍ zu beiden Seiten ausschlagen kann. Richtwaagen dieser Art arbeiten relativ träge. Die Zeit, die beim Ausschlag der Zeiger für das Einpendeln in die Anzeigestellung benötigt, ist relativ groß. Im übrigen besteht die Gefahr, daß auf das Gerät einwirkende Erschütterungen zu Verfälschungen des Meßergebnisses führen. Bekannte Richtwaagen eignen sich daher weniger als Werkstattmeßgeräte. Außerdem sind sie relativ groß und schwer und mithin unhandlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Richtwaage der im Oberbegriff des Anspruchs ΐ definierten Gattung zu schaffen, die einfach und möglichst billig im Aufbau ist, vor allem hinsichtlich ihrer Abmessungen und ihres Gewichtes möglichst klein und handlich ist und sich auch für die Benutzung als Werkstattmeßgerät eignet. Überdies soll die Richtwaage

eine möglichst geringe Ansprechträgheit haben, dann sofort das Meßergebnis anzeigen., ohne daß man eine Auspendelung eines Zeigers abwarten müßte, und überdies möglichst unempfindlich gegen irsehütterungen sein, se daß eine dadurch bedingte Verfälschung des Meßergebnisses vermieden ist. Ferner soll erreicht werden, daß der jeweils angezeigte Meßwert möglichst übersichtlich, schnell und einprägsam sichtbar gemacht wird und abgelesen werden kann»

Diese Aufgabe ist bei einer Richtwaage der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den An" Sprüchen 2 und 3.

Eine solche erfindungsgemäße Richtwaage hat im einzelnen folgende Vorteile* Da die Meßeinheit als Meßwerk mit Anzeigevorrichtung kein Zeigergerät, sondern statt dessen die Leuchtdiodenstrecke, aufweist, sind die Voraussetzungen dafür geschaffen, das Gerät möglichst klein, kompakt und to leicht wie möglich zu gestalten, wobei die Leuchtdiodenstrecke hinsichtlich ihrer Längserstreckung in der Richtung verläuft, in der auch die Meßwertabweichung gemessen wird und dann sinnfällig angezeigt wird. Verläuft Z.B. eine Prüffläche in Richtung der Leuchtdiodenstrecke nach links hin gegenüber der Horizontalen geneigt, oder nach rechts hin geneigt, so wird sinnfällig diese Neigung durch entsprechendes Aufleuchten der einzelnen Leuchtdioden in der Leuchtdiodenstrecke angezeigt. Das Gerät kann also in Richtung der Leuchtdiodenstrecke so· schmal und schlank wie möglich gestaltet werden, so daß es insoweit einer herkömmlichen Wasserwaage zumindest ähnlich ist. Von besonderem Vorteil ist ferner, daß durch die Leuchtdiodenstrecke und das Aufleuchten der einzelnen Leuchtdioden als Meßwertanzeige der Meßwert besonders gut erkennbar und vor allem einprägsam angezeigt wird. Die erfindungsgemäße Richtwaage ermöglicht eine außerordentlich große Ansprech-

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gesöhwindigkeit, da Sofort nach Durchlaufen der Leucntdiodenstrecke bleibend diejenige Leuchtdiode aufleuchtet, die entsprechend der Skalenteilung ein MaB für den Meßwert ist* Im Vergleich zu herkömmlichen Zeigergsräten braucht elso nicht abgewartet zu werden, bis der MeBzeiger sich Ifi die jeweilige MeBpositioii eingependelt hat. Auch Erschütterungen während des Messens beeinflussen die MeBzeil; praktisch nicht. Im übrigen ist die Richtwaage wesentlich unempfindlicher gegen Erschütterungen. Vor allem sind dfie Voraussetzungen dafür geschaffen, daB die elektronische Meßeinheit der Richtwaage sehr schnell ansprechen und den Meßwert anzeigen kann.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen enthalten die Aneprüche 4-11.

Der vollständige Wortlaut der Ansprüche ist vorstehend allein zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen nicht wiedergegeben, sondern statt dessen lediglich durch Nennung der Anspruchsnummer darauf Bezug genommen, wodurch jedoch eile diese Anspruchsmerkmale als an dieser Stalle ausdrücklich und erfindungswesentlich offenbart zu gelten haben.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Draufsicht einer Richtwaage.,

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Richtwaage in Pfeilrichtung II in Fig. 1.

Die dargestellte Richtwaage 10 ist vom Einsatzgebiet her vergleichbar mit einer Wisserwaage, z.B. Neigungswasserwaage, und eignet sich dazu, flache oder zylindrische Werkstücke, Vorrichtungen oder Maschinentische o.dgl. auf eine bestimmte Horizontallage oder Winkellage einzustellen und/oder zu überprüfen. Dies wäre der Anwendungsbereich herkömmlicher Neigungswasserwaagen. Der besondere Vorteil der Richtwaage 10 liegt im genauen, schnellen und bequemen Messen von horizontalen und/oder vertikalen Flächen, Wellen o.dgl. Es läßt sich damit z.B. eine evtl. Abweichung von einer horizontalen und/oder vertikalen Ausrichtung feststellen und messen und entsprechend der Abweichung dann eine Korrektur vornehmen.

Die Richtwaage 10 hat in etwa die Form sinss Quaders. Sie weist ein quaderförmiges, etwa rahmenartiges Gehäuse auf, das am unteren Ende mittels eines Fußes 12 abgeschlossen ist, der unterseitig als Prisma 13 ausgebildet ist. Am oberen Ende ist das Gehäuse 11 mittels einer Abdeckplatte 14 verschlossen. Durch das Prisma 13 ist die» Richtwaage 10 am Fuß 12 mit Meßflächen 15,16 und 17,18 versehen, die sich sowohl in Längsrichtung der Richtwaage 10 als auch quer dazu erstrecken und die zum Antasten der Prüfflüohe 19 eines in Fig· 2 angedeuteten Prüflingee 20 bestimmt elnd· Beim gezeigten Aueführungebeleplel let die Richtwaage 10 zum Antasten, Prüfen oder dessen solcher PrüfflMchen 19 bestimmt, die sieh in Längsrichtung gemäß Pfeil Il der Richtwaage 10 erstrecken. Die Richtwaage 10

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ermöglicht mithin die Feststellung, ob die Prüffläche 19 des Prüflinges 20 hinsichtlich des sich in Längsrichtung der Richtwaage 10 erstreckenden Verlaufes horizontal oder aber nach der einen oder anderen Seite geneigt verläuft.

Die Richtwaage 10 ist als elektronisches Gerät ausgebildet. Sie weist für die Meßflächen 15 - 18 zur Prüfung und Messung der erläuterten Horizontalausrichtung eine in Fig. 1 und 2 nur gestrichelt als Block angedeutete elektronische Meßeinheit 21 und überdies eine als Block punktiert angedeutete Stromversorgungseinheit 22 auf* Die Meßeinheit 21 und die Stromversorgungseinheit 22 sind beide innerhalb des abgeschlossenen Gehäuses 11 enthalten. Zur Meßeinheit 21 gehört eine nicht besonders dargestellte, die Meßgröße erfassende Tastvorrichtung, ferner ein ebenfalls nicht besonders dargestelltes, der Tastvorrichtung nachgeordnetes Meßwerk sowie eine Anzeigevorrichtung 23, die den Meßwert sichtbar macht.

Die Anzeigevorrichtung 23 weist eine Anzeige auf, die aus einzelnen Leuohtdioden 24 - 3B gebildet ist, welche zu einer geschlossenen Linie nahezu lückenlos und s£> aneinandergereiht sind, daß sich in etwa ein durchgängiger Leuchtstreifen 39 ergibt. Die Leuchtdioden 24 - 38 werden vom Meßwsrk der elektronischen Meßeinheit 21 beaufschlagt, und zwar entsprechend der Meßgröße, die von der Tastvorricntung der elektronischen Meßeinheit 21 aufgenommen wird. Demgemäß leuchten die Leuchtdioden auf.

Die Leuchtdiodenstrecke 39 weist auf der Streckenmitte eine Nullenzeige-Leuchtdiode auf, die mit 24 bezeichnet ist. Auf der parallel zur Leuchtdiodenetrecke 39 verlaufenden und auf der Abdeckplatte 14 aufgebrachten Skala 40 ist In Höhe dieser Leuchtdiode 24 der Skalenwert "0" vermerkt· überdies kann diese Nullanzeige-Leuch.tdiods 24 sich noch

durch andere Farbe von den übrigen Leuchtdioden 25 - 38 abheben. Die Leuchtdiodenstrecke 39 weist zu beiden Seiten der Nullanzeige-Leuchtdiode 24 hinsichtlich ihres Anzeigewertes ansteigende Streckenabschnitte auf, und zwar links den Leuchtdiodenstreckenabschnitt mit den Leuchtdioden 25, 27,29,31,33,35 und 37 und rechr.s den Leuchtdiodenstreckenabschnitt mit den Leuchtdioden 26,28,30,32,34,36 und 38. Auch innerhalb dieser Leuchtdiodenstreckenabschnitte können die einzelnen Leuchtdioden farblich unterschiedlich gehalten sein. So können z.B. die Leuchtdioden 25,27 des linken Streckenabschnittes und in gleicher Weise auch die Leuchtdioden 26,28 des rechten Streckenabschnittes untereinander gleich-farbig sein, jedoch im Vergleich zu allen übrigen Leuchtdioden eine andere Farbe haben. Die Nullanzeige-Leuchtdiode 24 kann z.B. blau oder grün sein. Die beiden Leuchtdioden 25,27 einerseits und 26,28 andererseits können» gelb oder auch klarsichtig sein, während alle restlichen Leuchtdioden 29 - 38 z.B. in der Farbs rot gehalten sind. Auf diese Weise wird durch unterschiedliches farbliches Aufleuchten je nach Meßergebnis noch zusätzlich durch die Farbe, und damit noch übersichtlicher und noch schneller, das MeB- oder Prüfergebnis sichtbar gemacht.

Die Leuchtdioden 24 - 38 ragen durch die Abdeckplatte 14 heraus nach oben und sind auf einer inneren, an der Unterseite der Abdeckplatte 14 gehaltenen Leiterplatte 41 im Inneren des Gehäuses 11 angeordnet. Unterhalb der Leiterplatte 41 sitzt mit Abstand eine zweite Leiterplatte 42, die ebenfalls auf der Unterseite der Abdeckplatte 14 fixiert ist.

Die Richtwaage 10 ist mit einem Skalenwertumschalter 43 ausgerüstet, der auf zwei Empfindlichkeitsatufen umschaltbar ist» nämlich die eine Empfindlichkeitsstufe ''höchstempfindlich", bei der der Skalenwert mit dem Faktor 1 zu multiplizieren iet, und die andere Empfindlichkeitastufe

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"hochempfindlich", bei der der Skalenwert mit dem Faktor zu multiplizieren ist. Die Skala 40 ist von "0" ausgehend nach links und i-echts jeweils gleichmäßig geteilt und trägt nach links hin , im Minusbereich, sowie nach rechts hin, im Plusbereich, die Skalenwerte 2,4 und 6 mit Unterteilung zu Zwischenwerten. In der in Fig. 1 dargestellten Schaltstellung des Skalenwertumschalters 43 ist die Empfindlichkeit5stufe "höchstempfindlich" eingestellt, bei der der angezeigte Skalenwert mit dem Faktor 1 zu multiplizieren ist.

Zur Einstellung des Nullwertes, also zum Nullen, der Richtwaage 10 ist letztere mit einem von Hand verstellbaren Nullpunkteinsteller 44 versehen, der z.B. als Drehpotentiometer ausgebildet ist und von dem in Fig.1 und 2 lediglich die gerändelte Einstellscheibe 45 zu sehen ist.

überdies weist die Richtwaage 10 als Teil der elektronischen Meßeinheit 21 eine elektrische Dämpfungseinrichtung mit p-inem von Hand umstellbaren Meßgeschwindigkeitseinsteller 46 auf, der in der dargestellten Position in der Stellung "+" steht, die der größten Meßgeschwindigkeit entspricht. Statt dessen kann der Meßgeschwindigkeitseinsteller 46 auch in die Position "träge" oder aber in die Position "-" verütellt werden, jeweils mit dadurch bedingter Verringerung der Meßgeschwindigkeit.

Die Stromversorgungseinheit 22 ist als austauschbare Akkubox ausgebildet. Die Abdeckplatte 14 trägt einen Anschluß in Form einer Steckbuchse 47 für den Anschluß eines elektrischen Akkubox-Ladekabals. Außerdem ist eine Akkukontrolleuchte 48 auf der Abdeckplatte 14 vorgesehen, mittels welcher ein Abfall des Akku der Stromversorgungseinheit 22 unter einen vorgegebenen Ladungszustand anzeigbar ist*, Schließlich sitzt auf der Abdeckplatte 14 noch der Ein-Aus-Schalter 49·

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Die Tastvörrißhtung der elektronischen Meßeinheit weist einen nicht besonders dargestellten induktiven wertgeber auf. Als Meßwertgeber ist ein Drehspulmeßwert" geber möglich, dessen Drehspule um eine 2u den Meß-fläohen 1! und 16 im wesentlichen parallele und dabei im wesentlichen rechtwinklig zum Längsverlauf der Meßfläche 1S und 1Ö verlaufende Spulenachse frei beweglich ist«

Claims (10)

Patentanwälte• ■· Il III! · · ·• · 1 1 I III• · » i ; ft) Ii/IfDipl.-lng. Volkhard KratzachKratacschMulberge^rstf.eS ' " 'Dipl.-lng. Klaus SchulzScHuIzD-7300 EsslingenDeutsche Bank Esslingen 210906Telefon Stuttgart (0711) 35 9992Postscheckamt Stuttgart 10004-701cable «krapatent» esslingenneckar G 80 01 082.B Neuschrift vom C. Stiefelmayer.KG . 6.März 1980 Esslingen Anwaltsakte 3003 Schutzansprüche

1. Richtwaage, mit längs- und/oder querverlaufenden MeBflachen zum Antasten der PrQfflächen von Prüflingen, mit einer elektronischen Meßeinheit für jede Meßfläche und mit einer Stromversorgungseinheit, die beide innerhalb eines abgeschlossenen Gehäuses enthalten sind, wobei die MeB-* einheit eine die Meßgröße aufnehmende Tastvorrichtung und ein nachgeordnetes Meßwerk sowie eine den MoBwert sichtbar machende Anzeigevorrichtung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigevorrichtung (23) eine aus zu einer geschlossenen Linie (39) nahezu lückenlos aneinandergereihten Leuchtdioden (24-38) gebildete Anzeige aufweist.

2. Richtwaage nach Anspruch 1, dadurch gekenn* zeichnet, daß die Leuchtdiodenstrecke (39) auf der Streckenmitte eine Nullanzeige-Leuchtdiode (24) aufweist.

3. Richtwaage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuohtdlodenetrecke (39) zu beiden Seiten der Nullanzeige (24) hinsiohtlioh three Anzeigewertes anetelgende Streckenabschnitte aufweist.

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4. Richtwaage nach einem der Ansprüche! -3, gekennzeichnet durch einen Skalenwertumschalter (43) und zwei mittels diesem wahlweise Skalenwert be reiche.

5. Richtwaage nach einem der Ansprüche 1-4, gekennzeichnet durch einen vorzugsweise als Drehpotentiometer ausgebildeten-, von Hand verstellbaren Nullpunkteinsteller i44,45).

6. Richtwaage nach einem der Ansprüche 1-5, gekennzeichnet durch eine elektrische Dämpfungseinrichtung dar Meßeinheit (21), die einen von Hand umstellbaren Meßgeschwindigkeitseinsteller (46) aufweist.

7. Richtwaage nach einem der Ansprüche 1-6, dadur ch gekennzeichnet, daß die Stromversorgungseinheit (22) als vorzugsweise austauschbare Akkubox ausgebildet ist.

Θ. Richtwaage nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch «ainen Anschluß (47), vorzugsweise durch eine Steckbuchse, für den Anschluß eines Akkubox-Ladekabels.

9. Richtwaage nach Anspruch 7 oder 8, gekenn zsichnet durch eine Akkukontrolleuchte (48), mittels der ein Abfall des Akku unter einen vorgegebenen Ladungszustand anzeigbar ist.

10. Richtwaage, insbesondere nach einem der Ansprüche 1-9, daduroh gekennzeichnet, daß die Testvorrichtung einen Induktiven Meßwertgeber aufweist.

3 -

11· Richtwaage, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 ·" 9 öder naeh Anspruch 10, daduroh gek β fi ο 2 β i e h (t β t, daß die Testvorrichtung einen OrshspulmeBwertgeber aufweist, dessen Drehspule um eine zur MeÖfläche (15*18) in» wesentlichen parallele und dabei im wesentlichen rechtwinklig zum Längsverlau-P der MeÖfläche (15-18) verlaufende Spulenaöhse frei beweglich ist.