DE7342565U

DE7342565U - Angle measuring device

Info

Publication number: DE7342565U
Application number: DE7342565U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-01-23
Publication date: 1974-03-28

Description

Ake Bertil Pernum, Bernstorpsvägen 18,23^00 ARLÖV, Schweden Ake Bertil Pernum, Bernstorpsvägen 18,23 ^ 00 ARLÖV, Sweden WinkelmessgerätAngle measuring device

Die Erfindung betrifft ein Winkelmessgerät mit einem Gehäuse mit zumindest einer geraden Basiskante und eiset im Gehäuse zwischen einer ersten und einer zweiten Gehäusewand auf einer Achse drehbar gelagerten Zeigervorrichtung mit einer zur Drehachse senkrechten geometrischen Achse und einem Schwerpunkt, welcher auf der geometrischen Achse liegt und im Verhältnis tür Drehachse der Zeigervorrichtung exzentrisch angebracht ist, so dass die Schwerkraft bestrebt ist, die Zeiger vorrichtung in eine Lage zu führen und in dieser Lage zu halten, in welcher die geometrische Achse der Zeigervorrichtung oder deren Projektion, auf einer vertikalen Ebene mit einer Lotlinie zusammenfällt, wenn das Gerät in einer solchen Lage gehalten wird, dass die Drehachse der Seigervorrichtung zumindest nicht vollständig mit einer Vertikalebene zusammenfällt? wobei einer dieser aus dem Gehäuse und der Zeigervorrichtung bestehenden Teile mit einer winkelskala und der andere Teil mit zumindest einer Referenzmarke versehen ist.The invention relates to an angle measuring device with a housing with at least one straight base edge and located in the housing between a first and a second housing wall an axis rotatably mounted pointer device with a geometric axis perpendicular to the axis of rotation and a center of gravity, which lies on the geometric axis and in relation for the axis of rotation of the pointer device is mounted eccentrically, so that gravity tends to guide the pointer device into a position and to hold it in this position in which the geometric axis of the pointer device or its projection is on a vertical plane coincides with a plumb line if the device is held in such a position that the axis of rotation of the Seiger device does not at least completely coincide with a vertical plane? one of these from the housing and the Pointer device consisting of parts with an angle scale and the other part is provided with at least one reference mark.

Bei Messungen, wie im Laufe einer vorbereitenden Planung für Installations-, Instandsetzungs-, Wiederherstellungsarbeiten usw., beispielsweise in der Industrie zur Gestaltung von verschiedenen Typen von Maschinen und Transportvorrichtungen sowie in der Bauindustrie im allgemeinen fUr verschiedene Typen von Umbau- und Installationsarbeiten, ist es oft notwendig, auch Winkelmessungen auszuführen, aber obgleich Winkelmessgeräte des obengenannten Typs bereits durch die USA-Pateate 1 664 695 und 3 344 531 und das französische Patent 1 231 876 bekannt sind, werden die Winkelgrössen meistens noch immer anhand von gemessenen Grossen errechnet und vielleicht ein oder zwei Male kontrolliert, damit man des Ergebnisses sicher ist.For measurements, such as in the course of preparatory planning for installation, repair, and restoration work etc., for example in industry for the design of various types of machines and transport devices as well In the construction industry in general for various types of renovation and installation work, it is often necessary to also carry out angle measurements, but although angle measuring devices of the above-mentioned type are already covered by USA Patents 1 664 695 and 3,344,531 and French patent 1,231,876 are known, the angular sizes are usually still calculated on the basis of measured sizes and checked maybe once or twice, so that one is sure of the result.

Der anstand, dass man trotz Zugang zu Winkelmessgeräten der oben beschriebenen Art die Winkelmessungen noch'immer in der beschriebenen und oft sehr zeitraubenden, schwierigen Weise ausführt; insbesondere wenn die den gesuchten Winkel einschlies senden Flächen eine genaue, einfache Messung deswegen erschweren oder JB/bs völlig unmöglich machen, weil eine gemeinsame und zuverlässigeThe thing was that despite having access to angle encoders of the type described above, the angle measurements are still in the described and often very time-consuming, difficult manner; especially if they send including the desired angle Areas make an accurate, simple measurement difficult or JB / bs completely impossible because they are common and reliable

734256S28.3.74734256S28.3.74

..J..J

Referenzlinie fehlt, durfte darauf zurückzuführen aein, dass die bekannten Winkelmeesgeräte ernste Nachteile aufweisen, vor allem weil ihre Benutzung Schwierigkeiten bereitet und sie unzuverlässige Messwerte ergeben·Reference line missing, could be attributed to the fact that the known Winkelmeesgeräte have serious disadvantages, especially because they are difficult to use and give unreliable measurements

IAn annehmbar su sein, muss ein Winkelmessgerät der oben geschilderten Art die folgenden Bedingungen erfüllen:In order to be acceptable, an angle encoder must match the above type described meet the following conditions:

1) Seine Konstruktion muss haltbar sein, und ein besonders kritischer Faktor ist die schwenkbare Aufhängung des Zeiger8.1) Its construction must be durable, and a particularly critical factor is the pivoting suspension of the Pointer 8.

2) Es muss den Messwert genau angeben, und nicht nur in einer ungefähren Anzahl von ganzen Graden.2) It must accurately state the reading, and not just in an approximate number of whole degrees.

3) Es muss kompakt, handlich und leicht ablesbar sein.3) It must be compact, handy and easy to read.

4) Der Zeiger soll leicht pendeln, jedoch zu jedem Zeitpunkt mit einem einfachen Handgriff verriegelt werden können/ so dass das Gerät auch nach Winkelmessung an einem Punkt, wo Winkelskala und Zeiger nicht su sehen sind, leicht und bequem abgelesen werden kann.4) The pointer should swing slightly, but it should be able to be locked at any time with a simple movement / so that the device can be read easily and conveniently even after angle measurement at a point where the angle scale and pointer cannot be seen.

5) Der Zeiger muss verriegelt werden können, ohne dass der empfindliche Zeiger und die Zeigeraufhängung hierdurch beschädigt werden.5) It must be possible to lock the pointer without damaging the sensitive pointer and the pointer mounting.

6) Pendelbewegungen de& Zeigers müssen so rasch wie möglich abgebremst werden können, so dass das Ablesen mit einem Mindestmass an Wartezeit ausgeführt werden kann.6) Pendulum movements de & pointer must be as quick as can be slowed down so that the reading can be carried out with a minimum of waiting time.

7) Das Gerät muss in kleinem, handlichem Format, sog. Taschenformat, hergestellt werden können, beispielsweise7) The device must be able to be produced in a small, handy format, so-called pocket format, for example 100 χ 100 χ 10 mm.100 χ 100 χ 10 mm.

Die Erfindung bezweckt, ein Winkelmessgerät zu schaffen,. •welches zum Unterschied von den bekannten Geräten des hier infragestehenden Typs alle die obengenannten Bedingungen erfüllt.The aim of the invention is to create an angle measuring device. • Which, in contrast to the known devices of the type in question here, fulfills all of the above conditions.

Erfindungsgemäss zeichnet sich das Gerät dadurch aus, dass die die Zeigervorrichtung tragende Achse mit der genannten ersten Gehäusewand verbunden ist und eic Rollkörperlager trägt,-welches einen äusseren und einen inneren Laufring umfasst, von denen der innere Laufring auf der Achse befestigt ist und der äussere Laufring die Zeigervorrichtung trägt, und dass derAccording to the invention, the device is characterized by that the axis carrying the pointer device is connected to said first housing wall and carries a rolling element bearing, which comprises an outer and an inner race of which the inner race is attached to the axle and the outer race carries the pointer device, and that the

734258528.3.74734258528.3.74

äussere Laufring des Lagers derart angeordnet ist, dass er und somit die Zeigervorrichtung beim Ausüben eines mehr oder weniger starken Druckes auf die eine oder andere der beiden Gehäusewände, von denen zumindest ein zentraler Teil elastisch biegsam ist, verriegelt oder gebremst werden.outer race of the bearing is arranged such that it and thus the pointer device when exerting a more or less strong pressure on one or the other of the two housing walls, at least a central part of which is elastically flexible, locked or braked.

Gemäss einer bevorzugten AusfUhrungsform ist die eins GeL,äusewand, die die Achse an ihrem einen Ende trägt, verhältnlsmässig steif, während die andere Gehäusewand elastisch biegsam ist und eine öffnung besitzt, in der das andere Ende der Achse frei verschiebbar aufgenommen 1st, um beim Ausüben eines Druckes eine elastische Verschiebung nach innen des Randteils der in der genannten anderen Gehäusewand vorgesehenen Öffnung zur Anlage gegen das entsprechende Ende des äusseren Laufrings zu gestatten.According to a preferred embodiment, this is one GeL, outer wall that carries the axle at one end, proportionally rigid, while the other housing wall is elastically flexible and has an opening in which the other end of the axis 1st added to be freely displaceable, in order, when a pressure is exerted, an elastic displacement inward of the edge part of the in the to allow said other housing wall provided opening to rest against the corresponding end of the outer race.

Als Lager wird vorzugsweise ein Rillenlager oder ein Nadellager verwendet, welches die am Aussenring des Lagers befestigte Zeigervorrichtung hinreichend axial fixiert.A groove bearing or a needle bearing is preferably used as the bearing, which is attached to the outer ring of the bearing Pointer device sufficiently axially fixed.

Die Zeigervorrichtung kann aus einem zeiger in Form eines Armes mit einer zeigerspitze am einen Ende und Kit einer hinteren Verlängerung und einem von der Verlängerung getragenen Gewicht bestehen, ist jedoch vorzugsweise in der Form einer am Aussenring des Lagers befestigten Scheibe, die mit einer Winkelskala versehen ist und ein Gewicht trägt, welches derart angeordnet ist, dass der Schwerpunkt der Scheibe genau auf einem der Lotlinie 0° bis 180° der Scheibe entsprechenden Scheibendurchmesser und zwischen der Drehachse der Scheibe und dem Scheibenumfang in einem Punkt genau 180° von der O°-Markierung der Skala liegt.The pointer device can consist of a pointer in the form of an arm with a pointer tip at one end and kit one rear extension and a weight carried by the extension, but is preferably in the form of an am Outer ring of the bearing attached disc, which is provided with an angular scale and carries a weight, which is arranged in this way is that the center of gravity of the disc is exactly on one of the plumb line 0 ° to 180 ° of the disk diameter corresponding to the disk and between the axis of rotation of the disk and the disk circumference in a point exactly 180 ° from the O ° mark on the scale.

Indem man die Scheibe mit geringer Dicke ausbildet, kann man ein Lager von geringer axialer Länge benutzen, wodurch das Gehäuse geringe Tiefe (Querabmessung) aufweisen und aus zwei hauptsächlich ebenen, uhrendeckelähnlichen Platten mit zentralen Aussparungen an den einander zugekehrten Innenseiten bestehen kann. Diese Platten bestehen vorzugsweise aus durchsichtigem Werkstoff, insbesondere glasklarem Acrylkunststoff und sind im Bereich des Uitfangs staubdicht miteinander verbunden sowie im Bereich der für die Achse vorgesehenen öffnungen in den Platten abgedichtet, um das Lager gegen Eindringen von Verunreinigungen zu schützen. Dies ist wichtig, weil die Genauigkeit des Geräts inBy making the disc with a small thickness, one can use a bearing of small axial length, whereby the housing has a small depth (transverse dimension) and consists of two consist mainly of flat, watch-cover-like plates with central recesses on the inner sides facing one another can. These plates are preferably made of transparent material, especially clear acrylic plastic and are in Area of the Uitfangs connected to each other in a dust-proof manner as well as in the Area of the openings provided for the axis in the plates is sealed to protect the bearing against the ingress of contaminants to protect. This is important because the accuracy of the device in

sehr hohem Grade von der Leichtbeweglichkeit: der Scheibe zum Einpendeln in eine von der Schwerkraft genau bestimmte Lage abhängig ist. Ein Winkelmessgerät gemäss der Erfindung, das mit einer praktisch reibungsfrei gelagerten, gradierten Skala und mit einer Noniusskala auf der einen der beiden Gehäuseplatten ausgerüstet ist, ermöglicht eine Messgenauigkeit mit Bruchteilen eines Grades und ein recht sicheres Ablesen mit einer Genauigkeit von 1/10°. Hierdurch unterscheidet sich das erfindungsgemässe Gerät von bekannten Winkelmessgeräten desselben Typs, bei denen ein sicheres Messen und Ablesen mit einer Genauigkeit von + 1° nicht Garantiert werden kann. to a very high degree on the ease of movement: the disk is dependent on the level of oscillation in a position precisely determined by the force of gravity. An angle measuring device according to the invention, which is equipped with a practically frictionless, graduated scale and with a vernier scale on one of the two housing plates, enables a measurement accuracy with fractions of a degree and a very reliable reading with an accuracy of 1/10 °. In this way, the device according to the invention differs from known angle measuring devices of the same type, in which reliable measurement and reading with an accuracy of + 1 ° cannot be guaranteed.

Beim Ablesen des erfindungsgemässen Geräts braucht man nur leicht mit den Fingern gegen die eine der beiden das Gehäuse bildenden Platten zu drücken, um die Scheibe zu bremsen und ihre Pendelbewegung in die von der Schwerkraft bestimmte Lage zu beschleunigen. Hierzu braucht man aber nicht auf die dünne, empfindliche Scheibe zu drücken, sondern nur auf einen Lagerlaufring aus Stahl, so dass das Gerät nicht beschädigt wird.When reading the device according to the invention, one needs just press lightly with your fingers against one of the two plates that make up the housing to brake the disc and its To accelerate the pendulum movement in the position determined by gravity. To do this, you do not need to press on the thin, sensitive disc, but only on a bearing race Steel so that the device is not damaged.

Das erfindüngsgeinässe Gerät eignet sich also für fachkundige Konstrukteure, Honteure, Installateure und Bauarbeiter, welche schwierige und genaue Winkelmessungen auszuführen haben. Es kann jedoch auch von Nicht-Fachleuten benutzt werden, welche einfachere Berechnungen auszuführen wünschen, beispielsweise von der Hausfrau, welche Bilder und andere Kunstgegenstände in richtiger Lage an der Wand aufzuhängen wünscht. Ferner kann das erfindungsgemässe Gerät für den Unterricht benutzt werden, um das Aufzeichnen von parallelen Linien oder Linien in beliebigen Winkeln zu erleichtern, und in vielen Fällen eignet eich d&e Gerät auch für Konstruktionszeichner, beispielsweise als Hilfsmittel oder Zusatz zu der gewöhnlichen Ausrüstung.The device according to the invention is therefore suitable for skilled designers, fitters, plumbers and construction workers, who have difficult and accurate angle measurements to perform. However, it can also be used by non-experts want to carry out simpler calculations, for example by the housewife who wants to hang pictures and other works of art in the right position on the wall. Furthermore, the device according to the invention can be used for teaching to the To facilitate recording of parallel lines or lines at any angles, and in many cases, eich d & e is suitable Device also for draftsmen, for example as an aid or addition to the usual equipment.

Die Erfindung ist nun anhand dor Zeichnung im folgenden näher erläutert.The invention is now explained in more detail below with reference to the drawing.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 in Draufsicht die Vorderseite einer Aueführungβ-form des erfindungsgemässen VTinkelmessgeräts, wo die Wände des Gehäuses aus durchsichtigem Werkstoff bestehen, durch den der Zt^qer sichtbar ist, und durch strichpunktierte Linien ein mit 1 shows a plan view of the front side of an embodiment of the angle measuring device according to the invention, where the walls of the housing are made of transparent material through which the Zt ^ qer is visible, and by dash-dotted lines with

dem Gerät zusammenwirkendes Lineal angedeutet 1st,the ruler interacting with the device is indicated,

Fig. 2 das Gerät in fragmentarischem Querschnitt längs der Linie H-II in Fig. 1,Fig. 2 shows the device in a fragmentary cross-section along the line H-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Draufsicht einer bevorzugten Ausführungsform des Geräts, 3 is a plan view of a preferred embodiment of the device,

Fig. 4 das Gerät im Querschnitt längs der Linie IV-IV ·!:: ?ig. 3, und4 shows the device in cross section along the line IV-IV ·! ::? Ig. 3, and

Fig. 5 eine Draufsicht in grösserem Massstab eines Teils des in Fig. 3 gezeigten Geräts.FIG. 5 is a plan view, on a larger scale, of part of the device shown in FIG.

Das in Fig. 1 gezeigte Gerät umfasst ein Gehäuse, das in dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel aus durchsichtigem Werkstoff besteht, beispielsweise Acrylkunststoff. Es umfasst einen ebenen Rahmen 1, eine ebene, vordere Wandplatte 2 und eine ebene, hintere Wandplatte 3, die am Rahmen 1 befestigt und in dem veranschaulichten Ausfuhrungsbeispiel kreisquadrantförmig sind, obgleich sie auch z.B. quadratisch oder rechteckig sein können. Das Gerät hat drei rechtwinklige Ecken und zwei rechtwinklige, gerade Kantenflächen 4, 5- die von der einen rechtwinkligen Ecke 6 ausgehen, sowie zwei Kantenflächen, die von den beiden anderen rechtwinkligen Ecken ausgehen und im angrenzenden Bereich dieser Ecken gerade sind und dann über einen kreisförmigen Kantenteil 7 ineinander übergehen. Der Rahmen 1, an dessen beiden Selten die beiden Wandplatten 2,3 im Abstand voneinander dicht befestigt sind, beispielsweise festgeklebt, hat eine Aussenkantenfora, die der Aussenkantenform der Platten entspricht, und eine Inrsnkante, die kreisförmig sein kann. In dem geschlossenen Gehäuseraum ist auf einer zentral im Gerät getragenen Achse 8 ein Zeiger 9 gelagert, der an seinem der Zeigerspitze 9* gegenüberstehenden Ende mit einem Gewicht 10 verbunden oder damit zusammenhängend ausgebildet ist. Der Schwerpunkt des Gewichts liegt auf einer Linie, die sich durch die Zeigerspitze und die geometrische Schwenkachse des Zeigers erstreckt und im Verhältnis zur Zeigerspitze auf der entgegengesetzten Seite dieser Achse liegt. Im veranschaulichten Ausführungsbeispiel hat das Gewicht 10 hauptsächlich die Form eines Kreisquadranten, dessen Spitze an oder nahe der Schwenkachse 8 des Zeigers gelegen ist. Die Zeigerspitze 9* ist derart The device shown in Fig. 1 comprises a housing which, in the illustrated embodiment, consists of transparent material, for example acrylic plastic. It comprises a flat frame 1, a flat, front wall panel 2 and a flat, rear wall panel 3, which are fastened to the frame 1 and, in the illustrated exemplary embodiment, are circular quadrant-shaped, although they can also be, for example, square or rectangular. The device has three right-angled corners and two right-angled, straight edge surfaces 4, 5- which start from one right-angled corner 6, as well as two edge surfaces which start from the other two right-angled corners and are straight in the adjacent area of these corners and then over a circular one Edge part 7 merge into one another. The frame 1, on the two of which the two wall panels 2, 3 are tightly attached at a distance from one another, for example glued, has an outer edge shape that corresponds to the outer edge shape of the plates, and an inner edge that can be circular. In the closed housing space, a pointer 9 is mounted on a shaft 8 carried centrally in the device, which at its end opposite the pointer tip 9 * is connected to a weight 10 or is designed to be connected to it. The center of gravity of the weight lies on a line which extends through the pointer tip and the geometrical pivot axis of the pointer and lies on the opposite side of this axis in relation to the pointer tip. In the illustrated embodiment, the weight 10 mainly has the shape of a circular quadrant, the tip of which is located at or near the pivot axis 8 of the pointer. The pointer 9 * is such

ausgebildet, dass sie ein scharfes Ablesen gegen eine kreisförmige Winkelskala 11 gestattet, deren vier Quadranten von 0° bis 90° in entgegengssetzten Richtungen von zwei um 180° getrennten Null-Lagen gradiert sein können. Die Winkelskala kann an der Aussenseite des Gehäuses angebracht sein. Da aber die Platten 2, 3 auö durchsichtigem Werkstoff bestehen, kann die Skala vorteilhafterweise an der Innenseite der Platte 2 oder der Platte 3 innerhalb der kreisförmigen Innenkante des Rahmens angebracht werden.trained to have a sharp reading against a circular one Angular scale 11 allows its four quadrants from 0 ° to 90 ° in opposite directions of two zero positions separated by 180 ° can be graded. The angle scale can be attached to the outside of the housing. But since the plates 2, 3 auö consist of transparent material, the scale can advantageously be on the inside of the plate 2 or the plate 3 within the circular inner edge of the frame.

An dem einen der beiden rechtwinkligen, geraden Kantenteile 4, 5 de«* Geräts ist eine Zentimeterskala und an dem anderen Kantenteil eine Zollskala angebracht. An der im wesentlichen kreisförmigen Aussenkante 7 hat das Gerät eine Gradskala von 0° bis 90°. A centimeter scale is attached to one of the two right-angled, straight edge parts 4, 5 of the device and an inch scale is attached to the other edge part. At the substantially circular outer edge 7 of the device has a graduated scale from 0 ° to 90 °.

Der gewichtsbelastete Zeiger 9 ist mittels eines Kugellagers 12 frei drehbar auf der Achse gelagert. Hierdurch ist der Zeiger hinreichend stabil gelagert, um eine Schwenkbewegung des Zeigers im Verhältnis zu den Wandplatten 2, 3 des Gehäuses senkrecht zur Zeigerebene zu verhindern. Das Gerät kann also geneigt werden, eo dass weder di& Spitze noch das Gewicht des Zeigers mit den Innenseiten der Wandplatten 2, 3 in Berührung gerät. Wird das Gerät in einer vertikalen Lage angebracht, se wird das Gewicht die Längsachse des Zeigers in Uebereinstimmung mit einer Lotlinie halten, und zwar mit der Zeigerspitze auf die Gradzahl 0 zeigend, und auch falls das Gerät wesentlich geneigt wird, kann das Gewicht 10 dank der beschriebenen Zeigerlagerung den Zeiger 9 in eine genaue Lage im Verhältnis zur Gradierung schwenken» die Längsachse des Zeigers braucht nicht mit einer Lotlinie zusammenzufallen, um die Neigung derjenigen Fläche anzuzeigen, gegen welche die Kante 4 oder 5 angelegt wird, und dies dank der stabilen Lagerung mit niedriger Reibung. Hierdurch wird die Brauchbarkeit des Geräte wesentlich erhöht. Um die Neigung einer Fläche im Verhältnis zur Vertikal- oder Horizontalebene (oder einer Referenzlinie oder -fläche) messen zu können, braucht man also das Gerät nur mit der Kante 3 gegen die infragestehende Fläche zu legen und so weit zu neigen, dass das Gewicht den Zeiger ohne Schwierigkeit schwenken kann. Eine zweckdienliche Anordnung der Lagerung 12 ist in Fig. 3 gezeigt und im folgenden näher beschrieben. The weight-loaded pointer 9 is freely rotatably mounted on the axle by means of a ball bearing 12. In this way, the pointer is supported sufficiently stable to allow pivotal movement of the pointer in relation to the wall panels 2, 3 of the housing to prevent perpendicular to the pointer plane. The device can therefore be tilted so that neither the tip nor the weight of the pointer comes into contact with the inside of the wall panels 2, 3. If the device is mounted in a vertical position, the weight will keep the longitudinal axis of the pointer in line with a plumb line, with the pointer pointing to the number 0, and even if the device is significantly inclined, the weight can be 10 thanks to the The pointer bearing described swivel the pointer 9 into an exact position in relation to the graduation »the longitudinal axis of the pointer does not need to coincide with a plumb line in order to indicate the inclination of the surface against which the edge 4 or 5 is placed, thanks to the stable bearing with low friction. This significantly increases the usefulness of the device. In order to use the inclination of a surface measured relative to the vertical or horizontal plane (or a reference line or area), so you need the device only with the edge 3 to lay against the eligible standing surface, and to tilt so far that the weight of the Pointer can pivot without difficulty. An appropriate arrangement of the storage 12 is shown in Fig. 3 and described in more detail below.

-⁷ - ■ / - ⁷ - ■ /

Pig. 3-5 zeigen eine Ausführungsform, ve der Rahmer 1 in Fig. 2, 3 von einander zugekehrten Kantenflanschen 14, 15 gebildet ist, die mit der betreffenden Wandplatte 2', 3' einstückig ausgebildet sind. Die gegeneinander anliegenden Flächen der Kantenflansche 14, 15 sind eben, und der eine Kantenflansch 14 hat eine axiale, kreisförmige Verlängerung 14', die einen radialen Sitz für die innere, kreisförmige Umfangsfläche des anderen Kantenflansches 15 bildet- Die beiden Platten 2¹, 3' sind durch Gewindestifte 16 und Muttern lösbar miteinander verbunden. Durch den genauen Sitz zwischen den Kantenflanschen 14, 15 brauchen nur zwei diagonal angebrachte Stifte 16 benutzt werden. Der Zeiger ist hier eins dünne, kreisförmige Scheibe 17, die mittels eines Kugellagers 12 derselben Ausführung wie in Fig. 1 in ihrem Mittelpunkt gelagert ist. Pig. 3-5 show an embodiment in which the frame 1 in FIGS. 2, 3 is formed by mutually facing edge flanges 14, 15 which are formed in one piece with the relevant wall panel 2 ', 3'. The mutually abutting surfaces of the edge flanges 14, 15 are flat, and one edge flange 14 has an axial, circular extension 14 'which forms a radial seat for the inner, circular peripheral surface of the other edge flange 15 - the two plates 2 ¹ , 3' are detachably connected to one another by threaded pins 16 and nuts. Due to the precise fit between the edge flanges 14, 15, only two diagonally attached pins 16 need be used. The pointer here is a thin, circular disk 17 which is mounted in its center by means of a ball bearing 12 of the same design as in FIG. 1.

Die vordere Platte 2" und vorzugsweise auch die hintere Platte 3¹ bestehen aus durchsichtigem Werkstoff, wie Acrylkunststoff, während die Scheibe 17 vorzugsweise aus durchsichtigem Polystyrol besteht. Auf einer kreisförmigen Fläche am Umfang der Scheibe 17 ist eine Winkelskala 18 von 0° bis 360° angebracht. An der Innenseite der einen Platte 2¹ ist eine Noniusskala 19 in der Form von Strichen und Markierungen für 0°, 90°, 180° und 270° angebracht. In der dargestellten Ausführungsform bestehen diese Striche aus dünnen, erhöhten Rippen auf der Innenseite der aus Acrylkunststoff bestehenden vorderen Platte 2'. Diese Rippen erhalten infolge des für sie gewählten Werkstoffs die gleiche Eigenschaft wie lichtbrechende Prismen und sind deshalb gut sichtbar. Die Winkelskala 18 der Scheibe 17 und die auf der Innenseite des einen Kantenflansches 15 abgesetzte Zifferreihe 20 der Noniusskala können durch Siebdruck ausgeführt sein.The front plate 2 ″ and preferably also the rear plate 3 ¹ are made of transparent material, such as acrylic plastic, while the disk 17 is preferably made of transparent polystyrene. On a circular surface on the circumference of the disk 17 is an angular scale 18 from 0 ° to 360 ° A vernier scale 19 in the form of lines and markings for 0 °, 90 °, 180 ° and 270 ° is attached to the inside of one plate 2 ^{1. In the embodiment shown, these lines consist of thin, raised ribs on the inside} the front plate 2 'made of acrylic plastic. As a result of the material chosen for them, these ribs have the same properties as refractive prisms and are therefore clearly visible can be made by screen printing.

Auf einem kreisförmigen, zentralen Teil der Aussenseite der Wandplatte 2¹, d.h. auf der Vorderseite des Geräts, ist eins Scheibe 21 aus dünnem, bogenförmigem Werkstoff befestigt, und diese Scheibe kann eine Gebrauchsanweisung oder ein Firmenseichen tragen.On a circular, central part of the outside of the wall plate 2 ¹ , ie on the front of the device, a disk 21 made of thin, arc-shaped material is attached, and this disk can carry instructions for use or a company signature.

Das Lot oder das Gewicht 10' besteht aus einem schweren Metall, beispielsweise Blei. Das Metall soll unmagnetisch sein, damit bei Winkelmessungen in Magnetfeldern, beispielsweise in derThe plumb bob or weight 10 'consists of a heavy one Metal such as lead. The metal should be non-magnetic so that angle measurements in magnetic fields, for example in the

Nähe von Kraftleltungen, Messfehler vermieden werden. Das Gewicht 10* ist in einem Hohlraum in einem Teil 22 der Scheibe 17 aufgenonsnen_f d*«#*» Wand dicker ist als der Rest der Scheibe, und dieser Teil ist derart ausgedehnt, dass elf auch die zentrale Habe 23 der Scheibe umfasst.Close to power lines, measurement errors are avoided. The weight 10 * is received in a cavity in a part 22 of the disc 17 _f d * «# *» wall is thicker than the rest of the disc, and this part is so extended that eleven also includes the central hub 23 of the disc.

Wie erwähnt, ist die Scheibe 17 wie in der AuefUhrungsform gemäss Fig· 1 mittels eines Kugellagers 12 auf der Achse 8 gelagert. Die Achse 8 kann die Form eines Stiftes haben, welcher am einen Ende einen Kopf 8¹ und am anderen Ende einen Gewindeteil 8" hat. Der mit einem Kopf 8' versehene Teil des Stiftes 8 ist in einem Loch in der vorderen Wandplatte 2· frei beweglich aufgenommen. Der Schaft des Stiftes erstreckt sich durch den inneren Ring 24 des Kugellagere und der Gewindeteil 8" des Stiftes erstreckt sich durch die hintere Platte 3* des Gehäusen und durch einen mit der AüeSönSeitc dieser Platte verbundenen Absatz 25. Der Absst= 2S h*t äü Mine? Auasenseite eine Aussparung, welche eine Mutter 26 aufnimmt, mittels der die Achse oder der Stift 8 angesetzt ist, so dass der Stiftkopf 8' gegen das entsprechende Ende des inneren Ringes 24 des Kugellagers 12 angepresst wird. Die Achse 8 ist somit mit dem Innenring 24 des Kugellagers fest verbunden, und der Innenring 24 des Kugellagers und die Achse 8 sind mit der hinteren Wand 3* des Gehäuses mittels der Mutter 26 fest verbunden, die im Absatz 25 verriegelt ist. Ferner ist zu beachten, dass die Achse 8 durch diese Anordnung eine freitragend mit der Wandplatte 3¹ verbundene Achse für das Lager 12 bildet. Am äusseren Laufring 27 des Lagers 12 ist der zentrale Nabenteil 23 der Scheibe 17 fest verbunden und sowohl gegen Axialbewegung als auch gegen Drehbewegung im Verhältnis zum äusseren Laufring 27 fixiert. Der innere Laufring 24 stützt sich gegen einen axial nach innen gerichteten, ringförmigen Vorsprung 28 auf der Innen' seite der Platte 3' ab, während der äussere Laufring 27 im Verhältnis zur Innenseite der hinteren Platte 3* einen freien Spielraum aufweist. Die einander entgegengesetzten Enden der beiden Laufringe befinden sich im Abstand von der angrenzenden Wandplatte 2', und die Achse 8, die mit der einen Wandplatte 3' fest verbunden is\, gegenüber der anderen Platte 2' frei. Die Platte 2', welche elastisch biegsam ist, kann deshalb ohne Einwirkung aufAs mentioned, the disk 17 is mounted on the axis 8 by means of a ball bearing 12, as in the embodiment according to FIG. The axis 8 can be in the form of a pin which has a head 8 ¹ at one end and a threaded part 8 "at the other end. The part of the pin 8 provided with a head 8 'is free in a hole in the front wall panel 2 The shaft of the pin extends through the inner ring 24 of the ball bearing and the threaded part 8 "of the pin extends through the rear plate 3 * of the housing and through a shoulder 25 connected to the outer side of this plate. The absst = 2S h * t ou mine? A recess on the outside which receives a nut 26 by means of which the axis or the pin 8 is attached so that the pin head 8 ′ is pressed against the corresponding end of the inner ring 24 of the ball bearing 12. The axis 8 is thus firmly connected to the inner ring 24 of the ball bearing, and the inner ring 24 of the ball bearing and the axis 8 are firmly connected to the rear wall 3 * of the housing by means of the nut 26, which is locked in the shoulder 25. It should also be noted that the axis 8 forms a cantilevered axis for the bearing 12 that is connected ^{to the wall plate 3 1 through this arrangement.} The central hub part 23 of the disk 17 is firmly connected to the outer race 27 of the bearing 12 and is fixed against both axial movement and rotational movement in relation to the outer race 27. The inner race 24 is supported against an axially inwardly directed, annular projection 28 on the inside 'side of the plate 3', while the outer race 27 has free play in relation to the inside of the rear plate 3 *. The opposite ends of the two races are at a distance from the adjacent wall panel 2 ', and the axis 8, which is firmly connected to one wall panel 3', is free from the other panel 2 '. The plate 2 ', which is elastically flexible, can therefore without affecting

die Achse 8 nach innen gedrückt werden, wodurch die Platte 2* zum Bremsen gegen das angrenzende Ende des äusseren Ringes 27 des Lagers 12 angedrückt werden kann. Bei kräftigerem Druck werden dann der äuaeare Ring 27 und somit die Scheibe 17 verriegelt, ohne dass die Scheibe selbst irgendwelchen Axiaikräften ausgesetzt wird.the axis 8 are pressed inwards, whereby the plate 2 * for Braking against the adjacent end of the outer ring 27 of the bearing 12 can be pressed. With stronger pressure then the outer ring 27 and thus the disc 17 locked, without the disc itself being subjected to any axial forces.

Statt eines Rillenlagers 12 könnte man ein kleines Madellager desjenigen Typs gebrauchen, welcher eine Druckausübung auf den äusseren Laufring gestattet, ohne dass dieser im Verhältnis zum inneren Laufring axiel verschoben wird. Die meisten Nadellager besitzen diese Eigenschaft.Instead of a grooved bearing 12, one could use a small pin bearing of the type which exerts pressure on the outer race without this being axially displaced in relation to the inner race. Most needle roller bearings have this property.

Aus Obigem geht hervor, dass das Innere des Gehäuses und das Lager 12 völlig gegen Staub abgedichtet sind, und zwar durch die dichte Verbindung an den äusseren Kantenteilen 14, If der Platten 2·, 3', durch die Anlage des ringförmigen Vorsprunges 28 gegen den inneren Laufring 24, die dichte Anlage der Achse S gegen den inneren Laufring 24 und dessen Abdichtung as «er hinteren Platte 3' und am Absatz 25, und die üeberdeckung des Kopfes 8' der Achse 8 durch die dünne Scheibe 21, die den mittleren Teil der Aussenseite der vorderen Platte 2· und somit den Kopf 8* abdeckt. Diese dünne Scheibe 21 kann im Bereich des Stiftkopfes 8* elastisch sein. Statt der dünnen Scheibe kann am Stiftkopf 8* eine Dichtung angebracht werden, und statt dieses Stiftkopfes kann die Achse 8 ein zylinderförmiges vorderes Ende mit einem Verriegelungsring für das Lager 12 aufweisen. Am anderen hinteren Ende kann die Achse 8 mit der hinteren Platte 3* in einer anderen Weise als in der Zeichnung gezeigt fest verbunden sein, obgleich die gezeigte Anordnung das Auseicanderbauen erleichtert.It can be seen from the above that the interior of the housing and the bearing 12 are completely sealed against dust due to the tight connection at the outer edge parts 14, If of the plates 2 ·, 3 ', by the abutment of the annular projection 28 against the inner race 24, the tight contact of the axis S against the inner race 24 and its sealing as «he rear plate 3 'and on the shoulder 25, and the covering of the head 8 'of the axis 8 through the thin disk 21, which forms the middle part of the outside of the front plate 2 and thus the head 8 * covers. This thin disk 21 can be elastic in the area of the pin head 8 *. Instead of the thin disk, 8 * a seal can be attached, and instead of this pin head, the axle 8 can have a cylindrical front end with a Have locking ring for the bearing 12. At the other rear end, the axis 8 with the rear plate 3 * in one other way than shown in the drawing, although the arrangement shown facilitates Auseicanderbauten.

Fig. 5 veranschaulicht die Ablesegenauigkeit des erfindungsgemässen Geräts, wo die mittels eines Lagers drehbar gelagerte Winkelscheibe 17 die Verwendung einer Noniusskala 19 ermöglicht. Die Verwendung einer Noniusskala setzt natürlich voraus, dass die Zeigervorrichtung als Winkelscheibe konstruiert ist. Ausserdera muss aber diese Winkelscheibe derart stabil und leichtbeweglich gelagert sein, dass die Scheibe unbedingt in einer genauen VJinkellage stehenbleibt. Durch die stabile, spiel-FIG. 5 illustrates the reading accuracy of the device according to the invention, where the angle disk 17 rotatably mounted by means of a bearing allows the use of a vernier scale 19 enables. The use of a vernier scale naturally assumes that the pointer device is constructed as an angle disk is. But apart from that, this angle disk must be so stable and be easily movable so that the pane remains in an exact VJangle position. The stable, play-

freie und leichtbewegliche Lagerung gemäas der Erfindung eine*, als Zeiger dienenden Winkelscheibe, welche unabhängig von der Winkellage des Geräts in keinem Punkt mit der Innenseite des Gehäuses in Berührung gerät, kann das Gewicht 10* die Scheibe in die richtige Winkellage schwenken, auch wenn die Ebene des Geräts im Verhältnis zur Vertikalen wesentlich geneigt ist.free and easily movable storage according to the invention a *, serving as a pointer angle disc, which is independent of the If the angular position of the device does not come into contact with the inside of the housing at any point, the weight can 10 * the disc Pivot to the correct angular position, even if the plane of the Device is significantly inclined in relation to the vertical.

In der in Fig. 5 gezeigten Lage der Scheibe 17 zeigt das Gerät, dass seine eine (linke) Kante eine Neigung <*. von 8,5° im Verhältnis zur Vertikalen V hat, wobei <λ»/? +P- 8,5°, wo ß die Anzahl ganzer Grade, d.h. 8°, auf der Scheibenskala, und f die Anzahl Zehntelgrade ist. In Fig. 5 zeigt die Strecke f teils, dass die Zahl 40 der Scheibe einem Noniusstrich von 1/2° gegenüberliegt, und teils, dass die Anzahl ganzer Grade als 8 abzulesen ist. Zwischen ganzen Graden und halben Graden kann eine genügend sichere Schätzung zum Ablesen von Winkeln mit einer Genauigkeit von 1/10° vorgenommen werden.In the position of the disk 17 shown in FIG. 5, the device shows that its one (left) edge has a slope <*. of 8.5 ° in relation to the vertical V, where <λ »/? + P- 8.5 °, where ß is the number of whole degrees, ie 8 °, on the disc scale, and f is the number of tenths of a degree. In FIG. 5, the distance f partly shows that the number 40 on the disk is opposite a vernier line of 1/2 °, and partly that the number of whole degrees can be read off as 8. A sufficiently reliable estimate for reading angles with an accuracy of 1/10 ° can be made between whole degrees and half degrees.

Claims

SchutzansprücheProtection claims

Winkelmessgerät mit einem Gehäuse mit zumindest einer geraden Basiskante und einer im Gehäuse zwischen einer ersten und einer zweiten Gehäusewand auf einer Achsa drehbar gelagerten Zeigervorrichtung mit einer zur Drehachse senkrechten geometrischen Achse und einem Schwerpunkt, welcher auf der geometrischen Achse liegt und im Verhältnis zur Drehachse der Zeigervorrichtung exzentrisch angebracht ist, so dass die Schwerkraft bestrebt ist, die Zeigervorrichtung in eine Lage zu führen und in dieser Lage zu halten, in welcher die geometrische Achse der Zeigervorrichtung oder deren Projektion auf einer vertikalen Ebene mit einer Lotlinie zusammenfällt, wenn das Gerät in einer solchen Lage gehalten wird, dass die Drehachse der Zeigervorrichtung zumindest nicht vollständig mit einer Vertikalebene zusammenfällt, wobei einer dieser aus dem Gehäuse und der Zeigervorrichtung besteherden Teile mit einer Winkelskala und der andere Teil mit zumindest einer Refgrenzmarke versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die die Zei ijervorrichtung (9; 17) tragende Achse (8) mit der genannten ersten Gehäusewand (3; 3') verbunden ist und ein Rolikörperlager (12) trägt, welches einen äusseren und einen inneren Laufring (24; 27) umfasst, von denen der innere Laufring (24) auf der Achse (8) befestigt ist und der äussere Laufring (27) die Zeigervorrichtung (9; 17) trägt, und dass der äussere Laufring (27) des Lagers (12) derart angeordnet ist, dass er und somit die Zeigervorrichtung beim Ausüben eines mehr oder weniger starken Druckes auf die eine oder andere der beiden Gehäusewände (2, 3} 2', 3'), von denen zumindest ein zentraler Teil elastisch biegsam ist, verriegelt oder gebremst werden.Angle measuring device with a housing with at least one straight base edge and a pointer device rotatably mounted in the housing between a first and a second housing wall on an axis with a geometric axis perpendicular to the axis of rotation and a center of gravity which lies on the geometric axis and in relation to the axis of rotation of the pointer device is mounted eccentrically so that gravity tends to lead the pointer device into a position and to keep it in this position in which the geometric axis of the pointer device or its projection on a vertical plane coincides with a plumb line when the device is in such a position Is held in such a way that the axis of rotation of the pointer device does not at least completely coincide with a vertical plane, one of these parts consisting of the housing and the pointer device being provided with an angular scale and the other part being provided with at least one reference mark, thereby marked seframe that the Ze i ijervorrichtung (9; 17) bearing axle (8) is connected to said first housing wall (3; 3 ') and carries a roller body bearing (12) which comprises an outer and an inner race (24; 27), of which the inner race (24) is attached to the axis (8) and the outer race (27) carries the pointer device (9; 17), and that the outer race (27) of the bearing (12) is arranged in such a way that it and thus the pointer device when exercising a more or less strong pressure on one or the other of the two housing walls (2, 3} 2 ', 3'), of which at least a central part is elastically flexible, locked or braked.

2« Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeigervorrichtung eine am äusseren Laufring des Lagers fest montierte Winkelscheibe (17) ist.2 «Device according to claim 1, characterized in that the pointer device is fixed to the outer race of the bearing mounted angle washer (17).

3. Gerät nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gahäusewand (3*)/ die die Achse (8) an ihrem einen Ende trägt, verhältnlsmässig steif ist, während die andere Gehäusewand (2¹) elastisch biegsam ist und eine öffnung aufweist, in welcher das entsprechende Ende der Achse (8) frei verschiebbar aufgenommen3. Device according to claim 1 and 2, characterized in that the housing wall (3 *) / which carries the axle (8) at one end is relatively stiff, while the other housing wall (2 ¹ ) is elastically flexible and has an opening has, in which the corresponding end of the axis (8) received freely displaceable

is to allow an elastic displacement inward of the edge part of the ^{opening provided in said other housing wall (2 1} ) to rest against the corresponding end of the outer race (27) when pressure is exerted on this wall (2 ^1).

4. Apparatus according to claim 1, 2 or 3, characterized / that the roller bearing has a groove or needle bearing (12) for the axial fixation of the attached to the outer race (27) Is angled washer (17).

5. Device according to claim 1-3, characterized in that that the angle disk (17), which is graded from 0 ° to 360 °, carries a weight (10 ') preferably made of lead, which is arranged in such a way that the center of gravity of the disc

(17) exactly on one of the plumb line 0 ° to 180 ° corresponding to the disc Disc diameter and between the. The axis of rotation and the circumference of the disc in one point exactly 180 ° from the 0 ° marking the scale.

6 »Device according to one of the preceding claims, characterized in that the angle disc (17) with the exception of a hub part (23) for receiving the bearing (12) and a wall part (22) for receiving the weight (10 ') with a relatively small thickness is designed, and that the housing consists of two mainly flat, watch-cover-like plates (2 ¹ , 3 ') with central recesses on the inner sides facing each other, which plates have edge parts (14, 15) of greater wall thickness and mutually adjacent, flat surfaces as well as circular , Inner attachment or ymfangsflächen, the box part (14) of one plate (2 ¹ ) has a circular, axially inwardly directed flange (14 '), which for sealing between the two plates (2 ¹ , 3 ¹ ) a forms a radial seat for the inner circumferential surface of the other edge part, said plates preferably being connected to one another by releasable connecting members (16).

7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the one wall plate has a vernier scale (19) on its inside, which through the transparent,

vordere Wand (2*) sichtbar ist und vorzugsweise aus erhöhten Strichen auf der genannten Innenseite besteht.front wall (2 *) is visible and preferably from elevated There are lines on the inside mentioned.

8* Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Sich Ssr innere Eis» (24) 4« Lfteers (12) mit seinem einen Ende dicht gegen die Innenseite der die Achse (8) tragenden Wand (3') abstutzt.8 * device according to one of the preceding claims, characterized in that Ssr inner ice »(24) 4« Lfteers (12) with one end tightly supported against the inside of the wall (3 ') carrying the axis (8).

9. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse (8) ein einen Kopf (8') aufweisender und am äusseren Endteil (8^N) mit einem Gewinde versehener Stift ist, wobei sich der Teil (8") durch die mit dem Stift (8) verbundene Wand (3¹) erstreckt und eine Mutter (26) trägt, die gegen die Aussenseite des Gehäuses anliegt und mittels der der Kopf (8¹) gegen den inneren Ring (24> des Lagers (12) angesetzt ist.9. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the axis (8) is a ^{pin having a head (8 ') and provided with a thread on the outer end part (8 N} ), the part (8 ") extending through ^{the wall (3 1} ) connected to the pin (8) extends and carries a nut (26) which rests against the outside of the housing and by means of which the head (8 ¹ ) against the inner ring (24> of the bearing (12)) is set.