Titel: | Neuerungen an Schraffirapparaten. |
Autor: | A. Zz. |
Fundstelle: | Band 243, Jahrgang 1882, S. 201 |
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Neuerungen an Schraffirapparaten.
Mit Abbildungen auf Tafel 18.
Neuerungen an Schraffirapparaten.
Der Zweck eines Schraffirapparates ist, durch Anordnung eines
Anfachen und leicht zu bedienenden Mechanismus dem Zeichner das Ziehen paralleler
gerader, gewellter oder punktirter Linien in gleichen °der nach bestimmtem Gesetz
variablem Abstand zu erleichtern und dadurch die Augen des Zeichners zu schonen.
Dabei soll die Arbeit unter Zuhilfenahme des Instrumentes mindestens ebenso schnell
vor sich gehen wie die Arbeit nach Augenmaſs ohne besondere Hilfsmittel.
Sieht man ab von der Verwendung vier- oder mehrkantiger Lineale, Welche durch
Abwälzen um eine Längskante sich um gleiche Entfernungen verschieben, so schiene
fast am einfachsten ein Apparat, bei Welchem durch Umdrehung einer festgelagerten
Schraube um gleiche Drehungswinkel die Mutter mit dem Lineale, welches z.B. die Form
eines Dreieckes haben könnte, um gleiche Längen für jede zu ziehende Linie längs
einer festen Kante verschoben würde. Apparate dieser Art haben Anwendung gefunden
zur Ausführung von Schraffuren bei Graveuren, sind aber auf dem Zeichnenbrett
deshalb nicht praktisch Anzuwenden, weil die Befestigung des Apparates am Brette zu
viel Zeit erfordert und der Apparat auch nach Gebrauch entfernt werden muſs.
Als Nothbehelf zur Herstellung gleichmäſsiger Schraffuren ist eine Reiſsfeder zu
betrachten, welche zuerst im Praktischen
Maschinen-Constructeur, 1880 S. 134 beschrieben wurde. Die Reiſsfeder ist
am Spitzenende mit einem seitlich angebrachten federnden Stahlplättchen versehen,
dessen Spitze mittels einer kleinen Stellschraube in solchen Abstand von den
Federspitzen gebracht werden kann, daſs nach Einstellung des Plättchens auf die
zuletzt gezogene Schraffurlinie die mit dieser Federstellung gezogene neue Linie in
die gewünschte Schraffur-weite kommt. Diese Methode ist zwar sehr einfach, auch
läſst sich die Feder zu gewöhnlichen Zwecken benutzen; aber die Augen des Zeichners
werden beim Gebrauch der Feder wohl mindestens ebenso stark beansprucht wie bei der
gewöhnlichen Schraffirmethode.
Von den für den Gebrauch des Zeichners auf dem Zeichnenbrette bekannt gewordenen
Schraffirapparaten kann man im Wesentlichen 3 Klassen unterscheiden: 1)
Schraffirapparate mit Verschiebung der Ziehkante durch abgesetztes Abwälzen einer
Rolle. Stillstand beim Rückgang der Rolle. 2) Schraffirapparate mit Verschiebung der
Ziehkante durch Schaltwirkung einer Klinke. Stillstand beim Rückgang der Klinke. 3)
Schraffirapparate mit Verschiebung der Ziehkante durch Verschieben längs eines
zeitweise ruhenden Lineals. Stillstand während der Nachschiebung des Lineals.
Apparate der 1. Klasse scheinen zuerst aufgekommen zu sein;
wenigstens wurden solche schon Aufgangs der 50er Jahre in Paris unter dem Namen Règle universelle verkauft und befindet sich ein
derartiges Exemplar in der technologischen Sammlung der technischen Hochschule zu
Hannover. Der Apparat besteht aus einem hölzernen Lineale mit einem groſsen
rechteckigen Schlitze in der Längenrichtung, und zwei aus Messingblech gebogenen
Lagern an den Enden des Schlitzes. In diesen Lagern läuft eine hölzerne Walze,
welche, etwas über die Unterseite des Lineals hervorstehend, mit zwei erhabenen
messingenen Reifen auf dem Papiere aufruht. Mit der Walze ist auf der Oberseite,
etwa im dritten Theil der Länge, ein quer zu ihr stehender doppelarmiger Hebel aus
Messing verbunden, dessen nach der Ziehkante des Lineals gerichtetes Ende beim
Beginn des Schraffirens auf dem Lineal aufruht, während das andere Ende eine
Stellschraube trägt, deren unteres Ende bei gleicher Lage des Hebels sich in einer
gewissen Höhe über dem Lineal befindet.
Der Apparat soll folgendermaſsen gehandhabt werden: Man setzt die drei Mittelfinger
der linken Hand auf die Rolle, dreht diese dann gegen sich, wodurch sich dieselbe um
einen gewissen Theil abwälzt und das Lineal um die Abwälzungslänge dem Zeichner
nähert. Dabei wird die Länge dieser Verschiebung durch Herein- oder Herausschrauben
der oben erwähnten Stellschraube nach Wunsch geregelt. Ist nun der Schraffurstrich
längs der Ziehkante gezogen, so setzt man die Mittelfinger der linken Hand auf die
Vorderseite des Lineals, drückt dieses fest auf das Papier nieder und bewegt mit dem
Daumen der linken Hand oder mit der rechten Hand den Hebel und damit die Rolle,
welche dabei auf dem Papiere gleitet, wieder so weit zurück, bis das nach der
Ziehkante gerichtete Hebelende auf das Lineal aufstöſst.
Dieser Apparat war ursprünglich für Kupferstecher bestimmt und soll auſserdem zum
Entwurf von Bordüren und Moiré-Mustern für Dessinateure, zu welchem Zwecke ein
wellenförmiges Lineal beigegeben ist, zum Liniren von Notenpapier u. dgl. benutzt
werden. In wie weit der Apparat nutzbringende Anwendung gefunden hat, ist nicht
bekannt; die Prüfung des jetzt noch vorliegenden Apparates zeigt aber, daſs derselbe
an einem bedeutenden Constructionsfehler leidet, nämlich dem Mangel einer sicheren
Lage der Rolle, wodurch der Fehler eintritt, daſs sich die Zapfen der Rolle während
der Linealverschiebung verstellen. Da somit die Linealverschiebung nicht jedesmal
proportional der Rollendrehung ist, so entsteht Divergenz oder verschiedener Abstand
der Schraffurlinien. Aehnliche Ungenauigkeiten treten ein, wenn man die Rolle mit
den Fingern nicht in der Mitte, sondern einseitig anfaſst.
Im J. 1880 griffen die Studirenden der technischen Hochschule zu
Hannover, E. Goltstein und R.
Wendelstadt, scheinbar ohne den alten Pariser Apparat gekannt zu haben, dieselbe Idee auf und
erhielten Patent auf einen Apparat (* D. R. P. Kl. 42 Nr. 13346 vom 26. Juni 1880,
vgl. 1881 242 * 261), der wesentliche Verbesserungen ausweist, wiewohl dieselben nur
in Kleinigkeiten bestehen. Die Rolle wird in Drehung versetzt durch Aufdrücken auf
einen ebenfalls mit Stellschraube versehenen Hebel, der aber zweckmäſsig in die
Mitte der Rolle verlegt ist, um einseitige Verschiebung zu vermeiden. Das
Zurückgleiten der Rolle wird selbstthätig durch eine Feder bewirkt, welche durch das
Niederdrücken des Hebels gespannt wird; die Rolle selbst ist sicher gelagert. Der
Apparat ist wegen seiner Einfachheit sehr brauchbar.
Mit dem Pariser Apparate theilt der Goltstein'sche die
etwas ununbequeme Eigenschaft, daſs das Lineal durch den Druck der Finger verhindert
werden muſs, beim Rückgange der Rolle mitzufolgen, so daſs es einiger Uebung bedarf,
das Lineal so gleichmäſsig festzuhalten, damit einerseits die Rolle so viel freies
Spiel behält, um in ihre Ruhelage zurückgleiten zu können, daſs dabei aber
andererseits das Lineal seine einmal innegehabte Stellung unveränderlich
beibehält.
Diesen Fehler haben O. E. Richter und
Comp. in Chemnitz in ihrem i. J. 1878 patentirten Schraffirapparate zu
umgehen gewuſst. Hier wird durch die Verschiebung einer durch eine Feder
angedrückten und mit Sperrzähnen versehenen Zahnstange ein ebenfalls mit Sperrzähnen
besetztes Rädchen und von diesem aus mittels Schraubenübersetzung die Laufrolle des
Lineals in Drehung versetzt. Beim Rückgange des federnden Armes, welcher die
Zahnstange trägt, gleitet diese mit den schrägen Zahnflächen über das Sperrrädchen
hinweg, ohne dasselbe dabei zu drehen.
In Fig.
4 bis 6 Taf. 18
ist A das Lineal mit Ziehkante aa, B die Rolle mit dem Schraubenrädchen b in
der Mitte; C bezeichnet den federnden Arm, welcher
niedergedrückt wird und am vorderen Ende die Zahnstange D und die kleine Feder E trägt; F ist das Sperrrädchen, welches sich mit der endlosen
Schraube G um dieselbe Achse dreht, während die
Schraube G direct in das Schraubenrädchen b eingreift. Die Stellschraube H dient zur Einstellung der Linealverschiebung.
Die praktische Anwendung dieses Apparates wird dadurch sehr begrenzt, daſs wegen der
Schraubenübersetzung der Apparat nur sehr kleine Verschiebung hervorzubringen im
Stande ist, z.B. an einem zur Prüfung vorliegenden Instrument höchstens nur 0mm,8. Auch die Art und Weise der Ausübung des
Druckes auf den federnden Arm hat bedeutenden Einfluſs auf die Arbeit. Stärkeres und
schnelleres Aufdrücken bewirkt gröſsere, schwaches und langsames Drücken kleinere
Verschiebung des Lineals und kamen bei dem untersuchten Apparate Variationen bis zu
10 Proc. bei gleichbleibender Einstellung für eine liniirte Strecke von 25mm vor. Dieser Uebelstand macht sich jedoch wohl nur in der ersten
Zeit der Handhabung des Instrumentes geltend und fällt mit gröſserer Uebung des
Zeichners weg.
Von Klasse 2 der Schraffirapparate, welche die Schaltwirkung einer Klinke benutzen,
sind nur zwei Ausführungen bekannt geworden, nämlich der Apparat von Th. Bergner in Philadelphia (vgl. 1873 210 * 333) und
von O. Hasselmann in Braunschweig (vgl. 1880 238 *
130). Letzterer Apparat, dessen Patent inzwischen erloschen, steht dem gut
arbeitenden Bergner'schen Apparat jedenfalls an Sicherheit und guter Wirkung nach,
weil die Klinke durch Anstoſsen des den Ausschlag begrenzenden Anschlages leicht in
ihrer Lage gefährdet wird.
Die Construction der zur Klasse 3 gehörenden Apparate geht von
einem viel einfacheren und näher liegenden Gedanken aus als die der erst erwähnten
Klassen und bietet bei gröſserer Billigkeit Gewähr für sichere Einhaltung der einmal
eingestellten Schraffurweite. Hierher gehört zunächst ein Apparat, welchen
Mechaniker Hellmann an der technischen Hochschule zu
Hannover nach einer im Praktischen
Maschinen-Constructeur, 1870 S. 53 bekannt gewordenen Idee für den Preis
von 2 M. ausführt. Dieser Apparat besteht aus einem Lineale A (Fig. 7 Taf.
18) und einem Dreiecke B, dessen Kante bb als Ziehkante benutzt wird. Das Lineal trägt zwei
Messingplättchen, welche einem Schieber C als Führung
dienen, so daſs dieser und der darin angebrachte dreieckige Schlitz E mittels der Klemmschraube D mehr oder weniger weit nach auſsen vorstehend festgestellt werden kann.
Das Dreieck B trägt einen eingeschraubten Stift F, welcher in den Schlitz E hineinragt. Der Apparat wird nun so bedient, daſs man zuerst das Lineal
festhält und längs desselben das Dreieck mit Stift F,
welcher links in der Figur am Schlitze des Schiebers angelegen hat, so weit nach
rechts verschiebt, bis der Stift an die rechte Seite des Schlitzes anstöſst, dann
die Schraffurlinie zieht und nun das Dreieck festhält und das Lineal in gleicher
Richtung um so viel nachschiebt, bis der Schlitz E
wieder seine erste Lage in Bezug auf den Stift F
einnimmt. Je weiter dabei der Schlitz mittels der Klemmschraube nach auſsen
eingestellt ist, desto weiter wird der Abstand der Schraffurlinien.
Der Schraffirapparat von Friedr. Dietlen in Reutlingen
(vgl. 1876 220 * 138) beruht auf demselben Gedanken; nur sind dabei zwei und zwar
gerade Schlitze angewendet.
Eine einfache, aber wesentliche Verbesserung der Apparate dieser
Klasse zeigt der Schraffirapparat des Mechanikers Otto
Clément in Berlin (* D. R. P. Kl. 42 Nr. 5468 vom 23. October 1878). Dabei
wird die nach der Verschiebung des Dreieckes nothwendig werdende Nachverschiebung
des Lineals durch eine vorher gespannte Spiralfeder ausgeführt, wodurch es möglich
wird, Dreieck und Lineal allein mit der linken Hand zu bethätigen.
In Fig.
8 Taf. 18 bezeichnet A das Lineal mit den
beiden geschlitzten Messingplättchen a und a1, wovon letzteres
durch die Mutter b, je nach gewünschtem Ausschlag,
gegen den festen Maſsstab c verstellt werden kann. B ist das Dreieck, dessen eine Kathete als Ziehkante
benutzt wird.
Man faſst das Dreieck unter Benutzung von 3 ausgehöhlten Grifflöchern d mit den drei Mittelfingern der linken Hand an,
während die beiden anderen Finger derselben Hand das Lineal festhalten, und
verschiebt es so weit, bis der eine der Stifte e an das
Ende des Schlitzes in dem Messingplättchen a1 anstöſst. Nachdem darauf die betreffende
Schraffurlinie gezogen ist, hält man das Dreieck in seiner Lage fest, hebt die auf
dem Lineal ruhenden Finger ein wenig an, worauf der Druck der Spiralfeder f bewirkt, daſs das Lineal A in derselben Richtung, in welcher das Dreieck vorher verschoben wurde,
diesem nachfolgt.
Der Clément'sche Apparat, welcher mit Lineal aus
Ebenholz und Dreieck aus Hartgummi in guter Ausführung 9 M. kostet, ist sehr sicher
und bequem zu handhaben und empfiehlt sich wegen letzterer Eigenschaft am meisten
von den drei zuletzt genannten Apparaten.
Als neuester und zu verschiedenartigster Anwendung bestimmter Apparat ist
schlieſslich noch der von Wiſsmann und Wallegg in Wien
und Frankfurt a. M. (* D. R. P. Kl. 42 Nr. 12175 vom 13. December 1879) patentirte
Universal-Schraffirapparat zu nennen. Auch hier ist das Princip beibehalten, zwei
Theile, wovon der eine ein Lineal, der andere ein mit der Ziehkante versehener
Körper, abwechselnd gegeneinander in gleicher Richtung zu verschieben; jedoch ist
die Form gänzlich abweichend von den vorher besprochenen Instrumenten. Der Apparat
ist in ⅓ n. Gr. in Fig. 9 bis
11 Taf. 18 und beistehend in perspectivischer Ansicht dargestellt.
Textabbildung Bd. 243, S. 205
An einem messingenen gabelförmigen Lineal A, welches
oben theilweise durch ein Holzplättchen a bedeckt ist,
ist drehbar um einen kleinen Bolzen b eine von 5 zu 5°
eingetheilte kreisförmige Scheibe c
angebracht, an deren
äuſserem Ende das als Ziehkante dienende Lineal d mit
zwei kleinen Schrauben befestigt wird. Am entgegengesetzten Ende ist auf dem Lineal
eine quer zur Längenrichtung desselben laufende kleine Platte e aufgeschraubt, welche in der Mitte eine rechteckige
Ausfräsung besitzt. In dem Schlitze des gegabelten Lineals befindet sich nun, durch
Schwalbenschwanz gegen Herausfallen nach unten gesichert, der sogen. Schieber B, welcher an der Stelle, wo die Platte e ihre Ausfräsung hat, einen geschlitzten,
vierkantigen, aufrecht stehenden Arm trägt. Im oberen Ende dieses Armes ist drehbar
um einen Stift g ein Winkelhebel h mit Stellschraube i
gelagert. Eine Feder k bewirkt das Anliegen des Armes
f gegen die Ausfräsung.
Die Bedienung des Apparates geschieht nun allein mit der linken Hand und ist der Gang
folgender: Man drückt mit dem Zeigefinger kräftig auf den Knopf der Stellschraube
i, bewirkt dadurch den Ausschlag des Winkelhebels
h und durch Anstoſsen des unteren Endes desselben
gegen den Rand der Ausfräsung in der Platte e die
Verschiebung des Lineals mit der Ziehkante. Der Druck auf den Knopf genügt dabei,
den Schieber so fest auf das Papier zu drücken, daſs er seine Lage während der
Verschiebung des Lineals nicht verändert. Man drückt nun den Mittel- und den
Ringfinger auf die Holzplatte a des Lineals, zieht die
Schraffurlinie längs der Ziehkante und läſst darauf den Hebelknopf los; der Druck
der vorher in Spannung gekommenen Feder k bewirkt dann
das Nachfolgen des frei gewordenen Schiebers B in
Richtung der Linealverschiebung, bis der verticale Arm f wieder in der Ausfräsung von e angestoſsen
ist.
Der Ausschlag des Lineals kann durch Höher- oder Tieferstellen der Stellschraube i eingestellt werden; der Knopf derselben hat zu diesem
Zwecke 4 Einkerbungen am Rande, in welche die Arretirungsfeder l sich einlegt; eine genaue Einstellung auf bestimmt
nach Maſs verlangte Schraffurweite ist möglich durch Ablesen der Verschiebung an
einem mit Nonius versehenen Maſsstabe unterhalb des Hebels h.
Die Beigabe einer Kreistheilung auf der Scheibe c
ermöglicht das Ziehen der Schraffur unter bestimmtem Winkel zur Richtung des
Lineals; die Klemmmutter m dient dabei zur Feststellung
der Scheibe in bestimmtem Winkel zum Lineal.
Der Apparat läſst sich zur Ausführung gerader, gewellter und punktirter Schraffuren
anwenden und sind dazu ein gerader, zwei geweilte und drei Punktirungslineale
beigegeben, welche nach Wunsch mit der Scheibe c
verschraubt werden können. Die Punktirungslineale, wovon eines in der Textfigur mit
dem Schraffirapparate verbunden ist, sind gerade Lineale, welche an der Oberseite
der als Ziehkante dienenden Kante nach bestimmtem Gesetz wiederkehrende eingefräste
Vertiefungen enthalten. Man muſs dabei eine derselben Firma patentirte
Punktirreiſsfeder benutzen, welche mit einem stellbaren Stifte über die Erhebungen der Punktirlineale
weggleitet, ohne das Papier zu berühren, während beim Einfallen in die Vertiefungen
das Ziehen von Strichen möglich ist.
Auch zur Ausführung von strahlenförmiger Schraffirung hat die Ernannte Firma den
Apparat verwendbar machen wollen. Zu diesem Zwecke haben die Lineale je ein kleines
Auge am einen Ende. Mittels eines beigegebenen Stiftes befestigt man nun den Stab an
diesem Punkte auf dem Reiſsbrett, klemmt die Mutter m
in bestimmter Stellung fest und hantirt an der Druckschraube, wie oben beschrieben.
Dabei verschiebt sich die Ziehkante bei jedesmaligem Drucke um gleiche Drehwinkel
und die gezogenen Linien convergiren in dem als Strahlencentrum dienenden Fixpunkt.
Die Ausführung dieser Strahlenschraffirung ist jedoch sehr unsicher, was Einhaltung
gleicher Schraffurweite betrifft, und liegt dies darin, daſs das Lineal auſser
seiner Längsverschiebung gleichzeitig eine rechtwinklig zu dieser Richtung
stattfindende kleine Drehbewegung auszuführen hat, so daſs es unmöglich ist, den
Schieber während der Verschiebung des Lineals festzuhalten, eine Bedingung, auf
welcher doch allein die Wahrung Reicher Schraffurweite begründet ist.
Der Schraffirapparat von Wiſsmann und Wallegg arbeitet
nur gut auf vollständig ebener Unterlage und erfordert groſse Uebung, da es sehr
genau auf die Unterbrechung des abwechselnden Festhaltens und Loslassens des einen
oder anderen Theiles des Instrumentes ankommt. Bei unrichtiger Ausführung dieser
Manipulation tritt sehr leicht ein fehlerhaftes gleichzeitiges Verschieben von
Lineal und Schieber ein.
A. Zz.