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  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:

    公开号:WO1988007171A1
    申请号:PCT/EP1988/000181
    申请日:1988-03-09
    公开日:1988-09-22
    发明作者:Dieter Busch
    申请人:Prüftechnik Dieter Busch + Partner Gmbh & Co.；
    IPC主号:G01B3-00
    专利说明:
    [0001] B e s c h r e i b u n g Elektronisches Bandmaß
    [0002] Die Erfindung bezieht sich auf ein Bandmaß gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
    [0003] Bei den bekannten Bandmaßen sind die Längenmarken aufgedruckte, sichtbare Markierungen in Form von Strichen oder dgl. mit zugeordneten aufgedruckten Zahlen, und es kommt häufig vor, daß man beim Ablesen einen Fehler begeht, z. B. einer Markierung eine falsche benachbarte Zahl zuordnet. Bei kritischen Sichtbedingungen kann es auch schwierig sein, die Markierungen mit den Zahlen überhaupt richtig abzulesen. Außerdem muß beim Arbeiten mit den bekannten
    [0004] Bandmaßen , wenn das Meßergebnis zur Auswertung in ein Datenverarbeitungsgerät eingegeben werden soll, von der das Bandmaß gebrauchenden Person das Meßergebnis über eine Tastatur oder dgl. in das Gerät eingegeben werden, was oft nicht einfach und rasch möglich ist, weil sich die Tastatur an einem entfernten Ort befindet.
    [0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bandmaß zu schaffen, das zuverlässig das richtige Meßergebnis zur Anzeige bringt und/oder die Möglichkeit bietet, unter Umgehung einer Tastatur das Meßergebnis direkt in Form von elektrischen Signalen in ein Datenverarbeitungsgerät einzugeben.
    [0006] Die vorstehende Aufgabe wird durch die im Kennzeichnungsteil des Patentanspruchs angegebenen Merkmale gelöst.
    [0007] Bei dem erfindungsgemäßen elektronischen Bandmaß werden beim Herausziehen des Längenmarkenträgers aus dem Gehäuse laufend elektrische Meßsignale erzeugt, wobei das dem herausgezogenen Stück des Längenmarkenträgers und damit der vermessenen Länge entsprechende Meßergebnis dadurch gewonnen wird, daß entweder die Meßsignale als Einzelsignale beim Herausziehen addiert und beim Hineinziehen subtrahiert werden oder kodierte Längenmarken benutzt werden, deren Kodierung ihrem jeweiligen Abstand vom Trägeranfang entspricht, und die an der Abtastvorrichtung vorbeilaufenden Meßsignale entschlüsselt werden. Da das Meßergebnis in jedem Falle in Form von elektrischen Signalen bereitgestellt wird, kann es leicht intern in eine am Gehäuse gut ablesbare Anzeige umgesetzt oder über eine Fernverbindung auch direkt in ein Datenverarbeitungsgerät oder dgl. eingegeben werden. Die Anzeige bzw. Eingabe erfolgt betriebssicher und sehr schnell, und der Benutzer kann mit relativ geringer Aufmerksamkeit bei der Handhabung sehr genaue Meßergebnisse erhalten.
    [0008] Die Maßnahme gemäß Anspruch 2 erleichtert das Herausziehen des Längenmarkenträgers über die zu vermessende Strecke ohne besondere Aufmerksamkeit.
    [0009] Die Maßnahme gemäß Anspruch 3 ermöglicht die Benutzung des erfindungsgemäßen Bandmaßes auch als gewöhnliches Bandmaß.
    [0010] Die Maßnahmen gemäß Anspruch 4 und 5 machen das erfindungsgemäße Bandmaß von externen Einrichtungen unabhängig und erleichtern dessen Bedienung. Dabei gewährleistet die Kleinheit der im Handel verfügbaren benötigten Bauelemente, daß das Bandmaß handlich bleibt. Gemäß Anspruch 6 kann das Bandmaß allerdings auch, ggf. zusätzlich, an eine externe Anzeige- und/ oder Signalverarbeitungseinrichtung anschließbar sein.
    [0011] Das Vorliegen des Meßergebnisses in Form von elektrischen Signalen schafft auch die Möglichkeit, gemäß Anspruch 7 in das Gehäuse ein programmgesteuertes Display zu integrieren, das den Benutzer hinsichtlich nacheinander durchzuführender Meßvorgänge grafisch führt.
    [0012] Die Unteransprüche 8 bis 13 haben Maßnahmen zum Gegenstand die im Zusammenhang mit der Bildung, Verarbeitung und
    [0013] Weitergabe der elektrischen Abtastsignale von Vorteil sind.
    [0014] Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung an Ausführungsbeispielen noch näher erläutert. In der Zeichnung zeigt jeweils schematisch in perspektivischer Ansicht :
    [0015] Fig. 1 eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Zählung und opto-elektronischer Abtastung der Längenmarken,
    [0016] Fig. 2 eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung mit magnetischen, ggf. kodierten Längenmarken, die mittels eines Tonkopfes zählbar bzw. ablesbar sind, und
    [0017] Fig. 3 eine dritte Ausführungsform der Vorrichtung mit mechanischem Abgriff und anschließender elektrooptischer Umsetzung der abgetasteten Längenmarken zwecks Zählung.
    [0018] Bei allen Ausführungsformen ist in ein Gehäuse 1 aus Gehäuseteiien la und lb eine Wickelvorrichtung 2 zum unter Federzug od. dgl. stattfindenden Aufwickeln eines hier bandlörmigen Längenmarkenträgers 3, der an einem Ende aus der Wickeldose 2a etwa tangential herausziehbar ist. Der Längenmarkenträger 3 besteht aus einem flexiblen Material, das die für ein Maßband zu fordernden mechanischen Eigenschaften aufweist und sich überdies als Träger für die ablesbaren Längenmarken eignet. Er ist an seinem freien Ende mit einem Stopper 4 versehen, der im voll zurückgezogenen Zustand des Lägenmarkenträgers 3 an einer Außenkante des Gehäuses 1 zur Anlage kommt und mit dieser dessen Null-Stellung festlegt.
    [0019] Die Längenmarken 5 beginnen auf dem voll zurückgezogenen Längenmarkenträger an einer bei den Ausführungsbeispielen nahe bei dessen Aus trittssteile aus dem Gehäuse 1 in diesem angeordneten Abtasteinrichtung 6.
    [0020] Bei der Ausführung nach Fig. 1 ist die Abtasteinrichtung 6 eine opto-elektronische Einrichtung, die auf Licht anspricht, das an jeder entsprechend gestalteten, vorbeilaufenden Längenmarke 5 durch deren Träger 3 hindurchtritt bzw. von diesem reflektiert wird, und ein elektrisches Meßsignal in Form eines Impulses abgibt. Diese Impulse werden von einem in den Gehäuseteil 1b eingebauten Zähler gezählt, und der jeweilige Zählerstand wird, ggf. nach Umrechnung mittels eines ebenfalls in den Gehäuseteil lb eingebauten Mikrocomputers 7, als Anzahl von Längeneinheiten, um die das Ende des Längenmarkenträgers 3 von der Stopperkante 1c (Fig.3) des Gehäuses 1 weg herausgezogen worden ist, auf einem in den Gehäuseteil 1b integrierten Display 8 zur Anzeige gebracht. Beim Herausziehen des Längenmarkenträgers 3 erfolgt die Zählung als Addition und beim Hineinziehen als Subtraktion, so daß der Zählerstand jederzeit der Strecke zwischen der Gehäuse-Stopperkante 1c und dem freien Trägerende entspricht.
    [0021] Die Ausführungsform gemäß Fig. 2 unterscheidet sich von derjenigen gemäß Fig. 1 daduch, daß hier die Abtastein richtung 6 als Magnet- oder Tonkopf ausgeführt ist, der mit einer magnetischen Schicht auf dem Längenmarkenträger zusammenarbeitet, in der die Längenmarken als Einzelimpulse oder entsprechend ihrem Abstand von dem freien Trägerende kodiert spurenweise permanent gespeichert sind. Es kann auf dem Längenmarkenträger 3 die eine und/oder die andere Art von Längenmarken 5 vorhanden sein. Bei Längenmarken der ersten Art empfiehlt sich der Einsatz mehrerer Spuren mit in Längsrichtung versetzten Marken zur Erzielung einer problemlosen Auflösung bei feinster Längenabstufung. Die Einzelmarken werden wie die Marken bei der Ausführung nach Fig. 1 verarbeitet. Kodierte Marken werden vor der Anzeige auf dem Display 8 mittels des Mikrocomputers 7 od. dgl. entschlüsselt. Sie geben die Länge des herausgezogenen Träger Stückes absolut, d. h. ohne Notwendigkeit des Abzählens unkodierter Einzelmarken, und damit noch betriebssicherer an.
    [0022] Bei der Ausführung nach Fig. 3 ist die Abtasteinrichtung 6 ein Sprossenrad, dessen Sprossen 6a in eine Perforation des Längenmarkenträgers 3 eingreifen, deren Löcher die Längenmarken 5 bilden. Damit ist die Anzahl der Umdrehungen, die das Sprossenrad beim Heraus- und beim Hineinziehen des Trägers -additiv bzw. subtraktiv- durchführt, ein M a ß für die aus dem Gehäuse 1 herausragende Trägerlänge. Stirnseitig sind an dem Sprossenrad lichtreflektierende Marken 6b angebracht, deren Teilung im Bedarfsfalle wesentlich kleiner sein kann, als die Teilung der Sprossen 6a, so daß mit ihnen eine wesentlich feinere Längenauflösung, als durch den Abstand der Perforationslöcher 3a vorgegeben, erreichbar ist. Die stirnseitigen Sprossenradmarken werden von einer in den Gehäuseteil lb eingebauten Refiektionslichtschranke 9 abgetastet, und die dabei erzeugten unkodierten Einzelimpulse werden wie vorstehend beschrielen vorarbeiIet. Die Versorgung der elektronischen Bauteile mit Energie besorgen bei allen Ausführungen Batterien 10.
    [0023] Bei allen Ausführungen kann, wie nur in Fig. 1 angedeutet, in das Gehäuse 1 ein Infrarotsender 13 zur Fernübertragung der im Gehäuse 1 anfallenden, ggf. errechneten Daten an eine ortsgebundene Einrichtung, z.B. eine zentrale EDV, vorgesehen sein. Alle Ausführungen sind auch mit einer Computerschnittstelle 12 für eine Kabelverbindung zu einem die anfallenden Daten auswertenden Computer versehen.
    [0024] Die Breitseite des Gehäuseteils 1b ist bei den verschiedenen Ausführungen mit einem Tastenfeld 14 versehen, dessen Tasten im Zusammenwirken mit dem eingebauten Mikrocomputer 7 neben den Funktionen EIN und AUS die Anzeige der von einem aus dem Gehäuse 1 herausragenden Thermometer 11 gemessenen Umgebungstemperatur und verschiedene Rechenund Speicheroperationen, z.B. das Aufaddieren gemessener Längeneinzelwerte und die Anzeige der Gesamtlänge, ermöglichen.
    [0025] Die Temperaturmessung gestattet im Zusammenwirken mit dem Mikrocomputer 7 oder anderweitigen Recheneinrichtungen auch eine rechnerische Kompensation von Wärmedehnungen des Längenmarkenträgers 3. Dies ist ein besonders wichtiges Ausgestaltungsmerkmal der Erfindung, weil dadurch eine weitgehende Unabhängigkeit der mechanischen Eigenschaften wie FLexibilität, Abriebfestigkeit, Dehnungsfestigkeit, Witterungs- und Alterungsbeständigkeit u. dgl. vom Wärmeausdehnungskoeffizienten für die Auswahl des Materials für den Längenmarkenträger erreicht wird. Dies vergrößert wiederum die Anzahl der prinzipiell für den Zweck als Längenmarkenträger verfügbarer Werkstoffe unter Einschluß von erheblich kostengünstigeren und ggf. mechanisch geeigneteren, als sie sonst zur Erzielung einer möglichst geringen Wärmedehnung gewählt werden müßten. Der Längenmarkenträger 3 ist vorzugsweise auch noch mit mit dem Auge ablesbaren Längenmarken versehen, so daß das elektronische Maßband bei einem Ausfall der Batterien oder der Elektronik noch wie ein gewöhnliches Maßband benutzbar bleibt.
    [0026] Anstelle des aus der Zeichnung ersichtlichen einfachen Displays könnte auch ein größeres für eine durch den Mikrocumputer ermöglichte, ggf. grafisch unterstütze Bedienerführung eingesetzt werden.
    权利要求:
    Claims

    P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Bandmaß mit einem Gehäuse und einem in diesem aufgewickelten, gegen eine Rückholkraft aus diesem herausziehbaren flexiblen Längenmarkenträger mit permanenten, ablesbaren Längenmarken, die bezüglich der Ausziehrichtung des Längenmarkenträgers hinter einer Bezugsstelle auf diesem über dessen Länge verteilt sind, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Längenmarken (5)mit elektronischen Mitteln abtastbar eingerichtet sind und in das Gehäuse (1) eine elektronische Abtasteinrichtung (6;6,9) für den beim Auf- und Abwickeln an ihr vorbeilaufenden Längermarkenträger (3) eingebaut ist, die für jede abgetastete Längenmarke (5) entweder ein elektrisches Meßsignal an einen Meβsignalzähler 1 iefert, der die Meßsignale beim Herausziehen des Längenmarkenträgers (3) addiert und beim Hineinziehen desselben subtrahiert, und/oder mit einer Kodierung der Längenmarken (5), die deren Abstand von der Bezugsstelle auf dem Längenmarkenträger (3) wiedergibt, ein der Kodierung entsprechendes elektrisches Meßsignal liefert.
    2. Bandmaß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtasteinrichtung (6;6,9) und der Längenmarkenträger (3) einander so zugeordnet sind, daß sich die Bezugsstelle auf dem letzteren unter der Abtaststelle der Abtasteinrichtung (6;6,9) befindet, wenn der Längenmarkenträger (3) bis zur 1 lucht seiner freien End- kante (4) mit einer gehäuseaußenseitigen Bezugskante (1c) in das Gehäuse (1) zurückgezogen ist.
    3. Bandmaß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß der Längenmarkenträger (3) zusätzlich mit einer mil dem Auge ablesbaren Längenskala versehen ist.
    4. Bandmaß nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit einem Meßsignalzähler, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßsignalzähler zusammen mit einem Display (8) zum Anzeigen des Zählerstandes in das Gehäuse (1) eingebaut ist.
    5. Bandmaß nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit kodierten Längenmarken, dadurch gekennzeichnet, daß ein Display (8) mit Entschlüsselungseinrichtung in das Gehäuse (1) eingebaut ist.
    6. Bandmaß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (12;13) zum Fernübertragen des Meßergebnisses an ein Datenverarbeitungsgerät und/oder an eine Anzeigeeinrichtung in das Bandmaß integriert ist.
    7. Bandmaß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in das Gehäuse (1) ein programmgesteuertes Display für eine ggf. graphisch unterstützte Bedienerführung hinsichtlich nacheinander durchzuführender Meßvorgänge eingebaut ist.
    8. Bandmaß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennnzeichnet, daß der Längenmarkenträger (3) ein Magnetband oder ein Magnetdraht ist, das/der an einem gehäuse festen Megnetkopf (6) vorbei geführt ist und auf dem die Längenmarken (5) magnetisch permanent gespeichert sind.
    9. Bandmaß nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetband bzw. der Magnetdraht mit einem Tonträger hoher Remanenz ausgerüstet ist.
    10. Bandmaß nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Längenmarken (5) als magnetische Rechteckimpulse aufgezeichnet sind.
    11. Bandmaß nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Längenmarken (5) mit durchfallendem oder reflektiertem Licht als Hell-Dunkel-Kontraste abzeichnen und die Abtasteinrichtung ( 6 ; 6 , 9 ) opto-elektronisch auf diese Kontraste anspricht.
    12. Bandmaß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Fernübertragung des Meßergebnisses ein Infrarotsender (13) in das Gehäuse (1) eingebaut ist.
    13. Bandmaß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Bandmaß mit einem die Meßsignal bildung und/oder -verarbeitung im Sinne einer Wärmedehnungskompensation des Längenmarkenträgers (3) beeinflussenden Thermometer (11) ausgerüstet ist.
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    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1988-09-22| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): JP US |
    1988-09-22| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LU NL SE |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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