DE1098219B - Messinstrument mit ganzzahliger Ziffernanzeige - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Zur Verwendung in digitalen Anzeigevorrichtungen werden Instrumente mit Projektionsanzeige benötigt, deren projezierte Anzeige bei steigendem Meßwert nicht stetig erfolgt, sondern schrittweise jeweils von Ziffer zu Ziffer. Dabei soll das Bildfenster eines derartigen Instrumentes nicht breiter sein als eine einzelne Ziffer, damit sich bei der Verwendung mehrerer derartiger Instrumente nebeneinander nicht nur günstige Einbauverhältnisse ergeben, sondern auch das gewohnte Ablesebild mehrstelliger Zahlen erhalten bleibt.

Auf ein Instrument, das diesen Forderungen genügt, bezieht sich die vorliegende Erfindung. Wesentlich ist dabei, daß mit Hilfe von auf dem Ziffernträger angebrachten Marken die spezielle Ausführungsform einer »photoelektrischen Rast« zur Einstellung der Anzeige auf einem ganzzahligen Meßwert gesteuert wird. Derartige Anordnungen sind an sich bekannt und haben auch schon zu ähnlichen Zwecken bei selbsttätigen Waagen mit Ziffernanzeige Verwendung gefunden.

Die Erfindung stellt eine neue, gerade als Bauelement für digitale Anzeigevorrichtungen geeignete Ausbildung einer solchen Anordnung dar.

Bei einem Meßinstrument mit ganzzahliger Ziffernanzeige, bei dem auf der Meßwerkachse ein mit Ziffern und Korrekturmarken versehener und im Strahlengang einer Projektionsoptik angeordneter Ziffernträger befestigt ist, sind erfindungsgemäß zur Erzielung einer unmittelbar an der Meßwerkachse angreifenden und stufenmäßig der Anzahl der Ziffern entsprechenden Rastung außerhalb des Ziffernstrahl enganges zwei auf an sich bekannte Weise in Stromoder Spannungsdifferenzschaltunjg miteinander verbundene Photoelemente angeordnet, die von den projizierten Lichtmarken je nach Abweichung des Meßwertes von einem ganzzahligen Wert mehr oder weniger getroffen werden und deren Differenzstrom einem zusätzlichen Drehspulenmeßwerk zugeführt wird, welches mit dem Anzeigewerk eine gemeinsame Achse hat.

Die Erfindung ist an Hand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel erläutert.

An dem Drehspulrähmchen 1 eines nicht näher dargestellten elektrischen Drehspulmeßwerks ist der segmentförmige Ziffernträger 2 befestigt. Dieser besteht aus einem durchsichtigen und wärmebeständigen Material, vorzugsweise Glimmer, und ist im Strahlengang einer Projektionsoptik angeordnet, die aus der Glühlampe 3, den Kondensorlinsen 4, der Abbildungslinse 5 und dem Bildfenster 6 besteht. Das Drehspulrähmchen 1 hat die beiden Wicklungen 7 und 8, von denen die erstere mit den Meßklemmen 9 verbunden ist. Mit der Wicklung 8 sind die beiden Fotoelemente Meßinstrument mit ganzzahliger
Ziffernanzeige

Anmelder:

P. Gossen & Co. G.m.b.H.,
Erlangen, Nägelsbachstr. 25

Erich Großner, Erlangen,
ist als Erfinder genannt worden

10 und 11 in Spannungsdifferenzschaltung verbunden. Sie liegen dabei in einigem Abstand voneinander im Abbildungsstrahlengang.

Der Zahlenträger 2 ist mit der Ziffernreihe 12 versehen, die beispielsweise auf photochemischem Wege als helle Zeichen auf dunklem Grund aufgebracht sind. In der Zeichnung sind der einfacheren Darstellung wegen die Ziffern dunkel auf hellem Grund eingetragen. In gleicher Weise ist der Ziffernträger mit den Marken 13 versehen, die in radialer Richtung unterhalb der einzelnen Ziffern liegen. Dabei ist die Lage und Größe dieser Marken auf dem Ziffernträger so gewählt, daß ihre Projektion nur die Photoelemente 10 und 11, dagegen aber nicht das Bildfenster 6 treffen kann.

Befindet sich bei der Anzeige eines Meßwerks eine projizierte Ziffer genau in der Mitte des Bildfensters, so wird keines der beiden Photoelemente von dem Lichtfleck 13a der ebenfalls mitprojizierten Steuermarke 13 getroffen, wie in der Zeichnung dargestellt ist. An den Photoelementen entsteht dann keine Spannung, und die mit ihnen verbundene Wicklung 8 bleibt stromlos.

Entspricht jedoch der abzubildende Meßwert nicht genau einem ganzzahligen Wert der Meßgröße, so wird eines der beiden Photoelemente vom Lichtfleck 13 a ganz oder teilweise getroffen. Der dabei entstehende Photostrom erzeugt in der Wicklung¹8 ein Drehmoment, welches dem der Meßwicklung 7 entgegengerichtet oder gleichlaufend ist, je nachdem, ob der Lichtfleck 13 a auf das eine oder das andere Photoelement auftrifft. Durch Addition oder Subtraktion dieser beiden Drehmomente wird das Meßwerk je-

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weils in eine Stellung gebracht, die einem ganzzahligen Wert der Meßgröße entspricht. Ein derartiger Vorgang wird als »pihotoelektrische Rastung« 'bezeichnet.

Die vorliegende Erfindung kann ganz allgemein auch bei nichtelektrischen Meßgeräten Verwendung finden. In einem derartigen Fall könnten beispielsweise das betreffende Meßgerät und ein Drehspulinstrument so zusammengebaut sein, daß sie eine gemeinsame Meßwerkachse halben. Die mit den beiden Photoelementen verbundene Drehspule würde 'dann die »Rastung« bewirken.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die beiden Photoelemente in Spannungsdifferenzsclhaltung mit der Zusatzwicklung auf dem Drehspulrähmchen verbunden. Mit dem gleichen Erfolg können die Photoelemente aber auch in Stromdifferenzschaltung angeschlossen sein.

Es ist auch nicht erforderlich, daß die beiden Photoelemente einen Abstand voneinander haben, der etwa der Größe des Lichtflecks 13α entspricht. Sie können auch dicht nebeneinander angeordnet sein. In diesem Fall werden beide Elemente zu gleichen Teilen vom Lichtfleck 13 a beleuchtet, falls der Meßwert einer ganzzahligen Ziffernanzeige entspricht; die Photoströme heben sich dann infolge der Gegeneinanderschaltung der beiden Photoelemente auf und erzeugen in der Wicklung 8 kein zusätzliches Drehmoment. Liegt dagegen der Meßwert zwischen zwei ganzzahligen Werten der Meßgröße, so wandert der Lichtfleck 13 α nach links oder rechts aus und erzeugt in einem der beiden Photoelemente den die »Rastung« bewirkenden Differenzstrom.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Meßinstrument mit ganzzahliger Ziffernanzeige, bei dem auf der Meßwerkachse ein mit Ziffern und Ko'rrekturtnarken versehener und im Strahlengang einer Projektionsoptik angeordneter Ziffernträger befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung einer unmittelbar an der Meßwerkachse angreifenden und stufenmäßig der Anzahl der Ziffern entsprechenden Rastiing außerhalb des Ziffernstrahlenganges zwei auf an sich bekannte Weise in Strom- oder Spannungsdifferenzschaltung miteinander verbundene Photoelemente angeordnet sind, die von den projizierten Lichtmarken je nach Abweichung deß Meßwertes von einem ganzzahligen Wert mehr oder weniger getroffen werden und deren Differenzstrom einem zusätzlichen Drehspulmeßwerk zugeführt wird, welches mit dein Anzeigemeßwerk eine gemeinsame Achse hat.

2. Meßinstrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem als Anzeigeinstrument arbeitenden Drehspulmeßwerk der die Rastung bewirkende Differenzstrom einer zweiten Rähmchenwicklung zugeführt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 856 656, 877 675,
898, 968 144.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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