Die Erfindung bezieht sich auf ein Winkelmessgerät mit zwei in einem gemeinsamen Drehpunkt miteinander verbundenen, geraden Schenkeln und einer Anzeigevorrichtung zum Ablesen des Öffnungswinkels der beiden Schenkel.
Bekannte Winkelmessgeräte der genannten Art, die als Anschlagwinkelmessgeräte zur Messung des Winkels, unter welchem zwei Flächen eines Gegenstandes zueinanderstehen, oder als Zeichengeräte mit linealförmigen Schenkeln ausgebildet sind, weisen eine zwischen den Schenkeln angeordnete, mit dem einen Schenkel fest verbundene, bogenförmige Skala auf, auf welcher der Öffnungswinkel der beiden Schenkel abgelesen werden kann. Das Ablesen ist aber bei den bekannten Winkelmessgeräten mühsam, insbesondere weil die Skala einen möglichst kleinen Teil der Länge der Schenkel beanspruchen soll und deshalb einen kleinen Radius aufweisen soll, was eine entsprechende kleine Skala mit einer gedrängten Gradeinteilung zur Folge hat.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist, ein Winkelmessgerät der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welchem die ganze Länge der Schenkel zum Anlegen an die Flächen eines Gegenstandes, zum Auflegen auf Linien einer Zeichnung oder zum Führen eines Schreibstiftes benutzbar ist und welches eine verhältnismässig grosse, innerhalb Grenzen beliebige Länge der Skala der Anzeigevorrichtung aufweist.
Erfindungsgemäss ist das Winkelmessgerät dadurch gekennzeichnet, dass der eine Schenkel in einem Abstand vom Drehpunkt mit einem langgestreckten, auf dem anderen Schenkel längs einer Skala geradlinig verschiebbaren Anzeigeelement in Verbindung steht.
Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes werden nachstehend anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf ein erstes Ausführungsbeispiel des Winkelmessgerätes mit einem drahtförmigen Anzeigeelement,
Fig. 2 eine Draufsicht auf ein zweites Ausführungsbeispiel des Winkelmessgerätes mit einer Zahnschiene als Anzeigeelement,
Fig. 3 eine Draufsicht auf ein drittes Ausführungsbeispiel des Winkelmessgerätes, das ein drahtförmiges Anzeigelement aufweist und bei welchem die Auflageflächen der beiden Schenkel in einer Ebene liegen,
Fig. 4 eine Vorderansicht eines Teiles des Winkelmessgerätes der Fig. 3,
Fig. 5 einen Schnitt längs der Linie V-V der Fig. 3,
Fig. 6 einen Schnitt längs der Linie VI-VI der Fig. 3,
Fig.
7 schematisch die Anzeigevorrichtung eines vierten Ausführungsbeispiels des Winkelmessgerätes, bei welchem das Anzeigeelement und die Skala in entgegengesetzten Richtungen verschiebbar sind.
Das in Fig. 1 dargestellte Winkelmessgerät weist als ersten Schenkel eine beispielsweise aus einem Kunststoff, insbesondere einem durchsichtigen Kunststoff bestehende Platte 1 auf.
Mit der Platte 1 ist als zweiter Schenkel ein Lineal 2 drehbar verbunden, welches Lineal ein kreisförmiges Endteil 3 mit dem Drehpunkt 4 als Mittelpunkt aufweist. Auf dem Endteil ist eine kreisförmige Abdeckscheibe 5 angeordnet, die in der Darstellung der Fig. 1 teilweise weggeschnitten ist. Die Platte 1, das Endteil 3 des Lineals 2 und die Abdeckscheibe 5 werden durch eine Schraube 6 zusammengehalten, auf welcher zudem eine Rändelmutter 7 angebracht ist. Durch Drehen der Rändelmutter 7 kann das Endteil 3 mehr oder weniger fest auf die Platte 1 gedrückt werden, so dass sich das Lineal 2 mit unterschiedlichem, einstellbarem Widerstand von der Platte 1 wegdrehen lässt und in einer beliebigen Winkellage fixieren lässt.
Die Platte 1 ist mit einer nach oben offenen Nut mit einem kreisförmigen Abschnitt 8 mit dem Drehpunkt 4 als Mittelpunkt und einem geradlinigen Abschnitt 9 versehen. In die
Nut 8, 9 ist ein biegsames Drahtstück 10 eingelegt, das am
Ende seines kreisförmigen Teils mit dem Endteil 3 des Lineals
2 verbunden ist, beispielsweise dadurch, dass das Drahtende nach oben abgebogen und in eine angedeutete Bohrung 11 des Endteils gesteckt ist. Der im kreisförmigen Nutabschnitt 8 liegende Teil des Drahtstücks 10 ist durch das Endteil 3, des sen Durchmesser grösser als derjenige des Nutabschnitts 8 ist, am Herausfallen gehindert. Zum gleichen Zweck ist der im geraden Nutabschnitt 9 liegende Teil des Drahtstücks 10 durch einen auf der Platte 1 angebrachten, durchsichtigen
Streifen 12 abgedeckt, auf welchem zudem eine Gradskala 13 aufgedruckt oder eingraviert ist.
Wenn das Lineal 2 in Richtung des Pfeiles 14 auf der Platte
1 gedreht wird, so dass sich auch sein Endteil 3 um den Dreh punkt 4 dreht, wird das Drahtstück 10 in der Nut 8, 9 verscho ben, wobei sich sein Ende 15 längs der Gradskala 13 auf dem
Streifen 12 verschiebt. Durch Ablesen der Skala am Ende des
Drahtstückes 10, das optisch ähnlich einer Thermometersäule ist und vorzugsweise eine deutlich sichtbare Farbe aufweist, kann demnach der Ausstellwinkel des Lineals 2 gegenüber der benachbarten Längskante der Platte 1 ohne Mühe gemessen werden. Die relative Länge der Skala 13, beispielsweise die
Skalenlänge von 0-90O, ist hierbei durch den Durchmesser der Nut 8 bestimmt und kann daher verhältnismässig gross sein.
Das in Fig. 1 dargestellte Winkelmessgerät umfasst einen Messbereich von 0 bis etwa 2400.
Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine nach Art eines Masstabes ausgebildete Platte 20 vorgesehen, auf welcher ein Lineal 21 mittels eines Zapfens 22 drehbeweglich angebracht ist. Auf dem Zapfen 22, der fest mit dem Lineal 21 verbunden ist, ist ein erstes Zahnrad 23 fest angebracht. Das Zahnrad 23 kämmt mit einem zweiten Zahnrad
24, das koaxial direkt auf einem dritten Zahnrad 25 liegt und mit diesem fest verbunden ist. Das dritte Zahnrad 25 ist in einer auf der Unterseite der Platte 20 offenen, kreisrunden Ausnehmung gelagert, welche durch eine sich über die ganze Unterseite der Platte 20 erstreckende, in Fig. 2 nicht ersichtliche Grundplatte abgedeckt ist und damit das Zahnrad 25 am Herausfallen hindert. Das Zahnrad 25 kämmt mit einer Zahn schiene 26, welche in einer ebenfalls auf der Unterseite der Platte 20 offenen Nut 27 verschiebbar gelagert ist.
Die genannte Grundplatte verhindert ebenfalls das Herausfallen der Zahnschiene 26. Längs der Nut 27 sind zwei Gradskalen 28 und 29 aufgedruckt oder eingraviert. Eine Scheibe 30 deckt die Zahnräder 23, 24 und einen Teil des Zahnrades 25 optisch ab. Zwei Anschlagstifte 31 begrenzen den Drehbereich des Lineals 21 bezüglich der Platte 20 und gewähren somit, dass die Zahnschiene 26 immer mit dem Zahnrad 25 in Eingriff bleibt. Die Platte 20 kann zudem mit einer üblichen
Masstabskala 33 versehen sein. Alle Teile können aus einem
Kunststoff bestehen, die Platte 20 und das Lineal 21 vorzugsweise aus einem durchsichtigen, glasklaren Kunststoff. Die genannte Grundplatte kann beispielsweise ein dünnes Leichtmetallblech sein.
Beim Drehen des Lineals 21 aus seiner gestrichelt darge stellten Nullstellung in Richtung des Pfeiles 32 überträgt sich die Drehbewegung mittels der Zahnräder 23, 24 und 25 auf die Zahnschiene 26, die dadurch in der Nut 27 eine translatorische Bewegung ausführt. Am rechten Ende der Zahnschiene 27 kann auf der Skala 28 der Öffnungswinkel des Lineals 21 abgelesen werden, während am linken Ende der Zahnschiene
27 auf der Skala 29 der Supplementwinkel abgelesen werden kann.
Bei den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 und 2 ist das Lineal 2 bzw. 21 auf der Oberseite der Platte 1 bzw. 20 drehbar angebracht. Dies hat zur Folge, dass die unteren Auflageflächen des Lineals und der Platte nicht in der gleichen Ebene liegen, was bei der Verwendung des beschriebenen Winkelmessgerätes als Zeichengerät von Nachteil sein kann. Bei dem in den Fig. 2-6 dargestellten Ausführungsbeispiel ist dieser
Nachteil vermieden.
Eine in der Art eines Masstabes ausgebildete Platte 35 besteht im wesentlichen aus drei Teilen, nämlich einer Grundplatte 36, einer ersten Deckplatte 37, die in Fig. 3 teilweise weggeschnitten dargestellt ist, und einer zweiten Deckplatte
38. Die Grundplatte weist in ihrem linken Endbereich eine sektorförmige Ausnehmung 39 auf. Ein Lineal 40 mit recht eckförmigem Querschnitt weist ein Endteil 41 geringerer Dicke auf. Das Endteil 41 des Lineals 40 ist mittels eines
Gewindestiftes 42 an der ersten Deckplatte 37 drehbar ange bracht, wobei sich das Endteil beim Drehen des Lineals 40 um den Gewindestift 42 in Richtung des Pfeiles 43 in den durch die Ausnehmung 39 der Grundplatte 36 gebildeten Schlitz hinein erstrecken kann. Ein auf den Gewindestift 42 geschraubter Drehgriff 44 erlaubt es, das Lineal 40 in der gewählten Drehlage festzuklemmen.
An ihren zur Grundplatte 36 gerichteten, inneren Seiten weisen die beiden Deckplatten 37 und 38 je eine Nut 45 bzw.
46 auf. In der ersten Deckplatte 37 verläuft die Nut 45 längs eines Kreisbogens, während in der zweiten Deckplatte 38 die Nut 46 geradlinig ist. Beide Nuten 45, 46 grenzen aneinander und nehmen ein biegsames Drahtstück 47 auf, dessen eines Ende mit dem Endteil 41 des Lineals 40 verbunden ist, beispielsweise dadurch, dass das Drahtende abgebogen und in eine Bohrung 48 im Endteil 41 gesteckt ist. Die zweite Deckplatte 38, die aus einem durchsichtigen Material, z. B. einem glasklaren Kunststoff, besteht, ist mit einer Gradskala 49 versehen. Die Grundplatte 36, die erste Deckplatte 37 und das Lineal 40 können aus Kunststoff oder Leichtmetall bestehen.
Die Grundplatte 36 kann zudem mit einem Masstabteil 50, der eine Skala zur Längenmessung aufweist, versehen sein, so dass das dargestellte Winkelmessgerät auch als gewöhnlicher Massstab verwendet werden kann.
Aus den Fig. 3-6 ist ersichtlich, dass beim Ausschwenken des Lineals 40 des Drahtstück 47 wiederum längs der Skala 49 geradlinig verschoben wird, so dass der Öffnungswinkel zwischen dem Lineal 40 und der benachbarten Längskante der Grundplatte 36 am Ende des Drahtstückes 47 auf der Skala 49 abgelesen werden kann. Ferner ist ersichtlich, dass die Auflageflächen des Lineals 40 und der Grundplatte 36 in der gleichen Ebene liegen, so dass das dargestellte Gerät eben auf eine Zeichenfläche gelegt werden kann.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel des Winkelmessgerätes ist in Fig. 7 schematisch dargestellt. In einem nicht dargestellten plattenförmigen Teil ist wiederum ein Lineal 55 in einem Drehpunkt 56 drehbar gelagert. Mit dem einen Ende des Lineals 55 ist in einem Punkt 57 ein seilförmiges Element 58, z. B. eine Saite oder eine Litze mit geringer Elastizität, befestigt. Das seilförmige Element ist auf dem nicht dargestellten plattenförmigen Teil längs einer ersten, kreisbogenförmigen Bahn 59, über eine erste Umlenkrolle 60, längs einer geradlinigen Bahn 61 und über eine zweite Umlenkrolle 62 geführt und an seinem anderen Ende mit einem parallel zur geradlinigen Bahn 61 in dem plattenförmigen Teil verschiebbar gela.
gerten Skalenelement 63 verbunden, welches der Kraft einer Zugfeder 64 ausgesetzt ist. Auf dem längs der geradlinigen Bahn 61 verlaufenden Teil des seilförmigen Elementes 58 ist eine Marke 65 angebracht. Es ist ersichtlich, dass sich beim Schwenken des Lineals 55 die Marke 65 in der einen Längsrichtung und das Skalenelement 63 in der entgegengesetzten Längsrichtung verschiebt. Für einen bestimmten Abstand des Befestigungspunktes 57 des seilförmigen Elementes 58 (Fig. 7) bzw. des Drahtstückes 10 oder 47 (Fig. 1, 3) am Lineal vom Drehpunkt des Lineals und für den gleichen Drehwinkel des Lineals ist also beim Ausführungsbeispiel der Fig. 7 die gerad linige Verschiebungsstrecke des seilförmigen Elementes dop pelt so gross wie die Verschiebungsstrecke des Drahtstückes bei den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 und 3.
Mit anderen
Worten kann demnach der genannte Abstand vom Befesti gungspunkt 57 zum Drehpunkt 56 (Fig. 7) für die gleiche Skalenlänge kleiner sein und dadurch das Winkelmessgerät schmäler und kompakter gebaut werden.