DE2359487C3

DE2359487C3 - Angle measuring device

Info

Publication number: DE2359487C3
Application number: DE19732359487
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: AB Mattese, Bollebygd (Schweden)
Priority date: 1973-01-23
Filing date: 1973-11-29
Publication date: 1977-09-22

Description

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 für verschiedene Typen von Umbau- und Installationsarbeiten, ist es oft notwendig, auch Winkelmessungen auszuführen, aber obgleich Winkelmeßgeräte des obengenannten Typs bereits durch die USA-Patente 16 64 695 und 33 44 531 und das französische Patent 12 31 876 bekannt sind, werden die Winkelgrößen meistens noch immer anhand von gemessenen Größen 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 to design various types of machines and transport devices as well as in the construction industry in general for various types of Remodeling and installation work, it is often necessary to carry out angle measurements, but albeit Angle measuring devices of the above-mentioned type already by the USA patents 16 64 695 and 33 44 531 and the French patent 12 31 876 are known, the angle sizes are mostly still based on measured values are calculated and checked maybe once or twice to get the result for sure is.

Der Umstand, 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 einschließenden Flächen eine genaue, einfache Messung deswegen erschweren oder völlig unmöglich machen, weil eineThe fact that despite having access to angle measuring devices of the type described above, the angle measurements still executes in the described and often very time-consuming, difficult manner, in particular if the surfaces enclosing the desired angle require an accurate, simple measurement because of this make it difficult or completely impossible because a

remeinsame und zuverlässige Referenzlinie fehlt, dürfte l_ar?„f zurückzuführen sein, daß die bekannten Winkelneßgeräte ernste Nachteile aufweisen, vor allem weil hce Benutzung Schwierigkeiten bereitet und sie ,„zuverlässige Meßwerte ergeben.there is no common and reliable reference line, probably l _ar? It can be attributed to the fact that the known angle measuring devices have serious disadvantages, above all because their use causes difficulties and they give reliable measured values.

Um annehmbar zu sein, muß ein Winkelmeßgerät der jben geschilderten Art die folgenden Bedingungen :rfüllen:To be acceptable, an angle measuring device of the type described above must meet the following conditions : fill:

1. Seine Konstruktion muß haltbar sein, und ein besonders kritischer Faktor ist die schwenkbare Aufhängung des Zeigers.1. Its construction must be durable, and a particularly critical factor is that of pivoting Suspension of the pointer.

2. Es muß den Meßwert genau angeben, und nicht nur in einer ungefähren Anzahl von ganzen Graden.2. It must give the reading accurately, 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 zu sehen sind, leicht und bequem abgelesen werden kann.4. The pointer should swing slightly, but locked at any point in time with a simple movement can be so that the device also after angle measurement at a point where angle scale and pointers cannot be seen, can be read easily and conveniently.

5. Der Zeiger muß verriegelt werden können, ohne daß der empfindliche Zeiger und die Zeigeraufhängung hierdurch beschädigt werden.5. The pointer must be able to be locked without the sensitive pointer and the pointer suspension be damaged as a result.

6. Pendelbewegungen des Zeigers müssen so rasch wie möglich abgebremst werden können, so daß das Ablesen mit einem Mindestmaß an Wartezeit ausgeführt werden kann.6. Pendulum movements of the pointer must be able to be braked as quickly as possible so that the reading can be carried out with a minimum of waiting time.

7. Das Gerät muß in kleinem, handlichem Format, sogenanntem Taschenformat, hergestellt werden können, beispielsweise 100 χ 100 χ 10 mm.7. The device must be manufactured in a small, handy format, so-called pocket format can, for example, 100 χ 100 χ 10 mm.

Es ist ein Neigungswinkelmeßgerät bekannt, bei dem die Bremsung des Anzeigeteils mittels Federdruck erfolgt, der zwischen der Außenkante des Anzeigeteils und dem Innenring eines Lagers wirkt (US-Patentschrift 22 06 420). Nachteilig ist dabei, daß ein großes Bremsmoment erforderlich ist, weshalb des Anzeigeteil kräftig ausgebildet sein muß.An inclination angle measuring device is known in which the braking of the display part by means of spring pressure takes place, which acts between the outer edge of the display part and the inner ring of a bearing (US patent 22 06 420). The disadvantage here is that a large braking torque is required, which is why the display part must be well trained.

Bei einem weiteren bekannten Neigungswinkelmeßgerät erfolgt die Bremsung gegen den äußeren Umfang eines Lagerrings (US-Patentschrift 26 32 958). Nachtei-Hg ist hierbei, daß der Außenring des Lagers freiliegen muß.In another known inclination angle measuring device, braking takes place against the outer circumference a bearing ring (US Pat. No. 2,632,958). Nachtei-ed is that the outer ring of the bearing must be exposed.

Des weiteren sind Pendel- bzw. Neigungsmeßgeräte bekannt, bei denen der Pendelkörper durch Ausüben eines Druckes auf einander gegenüberliegende Gehäusewände gebremst wird (DT-Gbm 18 44 145, FR-PS 21 08 321). Diese bekannten Geräte arbeiten jedoch mit Spitzenlagern.Furthermore, pendulum or inclination measuring devices are known in which the pendulum body is exercised pressure on opposing housing walls is braked (DT-Gbm 18 44 145, FR-PS 21 08 321). However, these known devices work with point bearings.

Die Erfindung geht aus von einem Winkeimeßgerät nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Winkeimeßgerät dieser Art zu schaffen, bei dem eine wirksame Bremsung der Zeigervorrichtung geschaffen wird, die nur einen geringen axialen Raum benötigt und deshalb in einem sehr dünnen Gehäuse montiert werden kann. Gelöst wird die Aufgabe durch die Merkmale des Kennzeichens des Anspruchs 1.The invention is based on an angle measuring device according to the preamble of claim 1. The The object of the invention is to provide an angle measuring device of this type in which an effective Braking the pointer device is created, which requires only a small axial space and therefore can be mounted in a very thin housing. The task is solved by the features of the Characteristic of claim 1.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die eine Gehäusewand, die die Achse an ihrem einen Ende trägt, verhältnismäßig steif, während die andere Gehäusewand elastisch biegsam ist und eine öffnung besitzt, in der das andere Ende der Achse frei verschiebbar aufgenommen ist, 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, there is one housing wall that has the axis at one end carries, relatively stiff, while the other housing wall is elastically flexible and has an opening possesses, in which the other end of the axis is freely slidably received in order to exercise a Pressure an elastic displacement inward of the edge part of the said other housing wall to allow provided opening to rest against the corresponding end of the outer race.

Als Laeer wird vorzugsweise ein Rillenlager oder ein Nadellager verwendet, welches die am Außenring des Lagers befestigte Zeigervorrichtung hinreichend axial fixiert.The bearing is preferably a grooved bearing or a Needle roller bearings are used, which the pointer device attached to the outer ring of the bearing is sufficiently axial fixed.

Die Zeigervorrichtung kann aus einem Zeiger in Form eines Armes mit einer Zeigerspitze am einen Ende und mit einer hinteren Verlängerung und einem von der Verlängerung getragenen Gewicht bestehen, ist jedoch vorzugsweise in der Form einer am A-ißenring 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 0°-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 having a rear extension and a weight carried by the extension is however preferably in the form of a disk attached to the A-outer ring of the bearing with an angular scale is provided and carries a weight which is arranged such that the center of gravity of the disc is accurate on a disk diameter corresponding to the plumb line 0 ° to 180 ° of the disk and between the axis of rotation of the disk and the circumference of the disk at a point exactly 180 ° from the 0 ° marking of the Scale lies.

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 Umfangs staubdicht miteinander verbunden sowie im Bereich der für die Achse vorgesehenen Öffnungen in den Platten abgedichtet, um das Lagergegen Eindringen von Verunreinigungen zu schützen. Dies ist wichtig, weil die Genauigkeit des Geräts 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 '/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.By making the disc with a small thickness, one can have a bearing with a small axial length use, whereby the housing has a small depth (transverse dimension) and consists of two mainly flat, There are watch-cover-like plates with central recesses on the inner sides facing each other can. These plates are preferably made of transparent material, in particular clear acrylic plastic and are connected to one another in a dust-tight manner in the area of the circumference and in the area of the Axis provided openings in the plates are sealed to protect the bearing against ingress of contaminants to protect. This is important because the accuracy of the device depends to a very large extent Ease of movement of the disc so that it can swing into a position precisely determined by gravity is dependent. An angle measuring device according to the invention, which is mounted with a practically frictionless, graduated scale and equipped with a vernier scale on one of the two housing plates, enables a measurement accuracy to a fraction of a degree and a fairly reliable reading with a Accuracy of '/ 10 °. This is how it differs inventive device of known angle measuring devices of the same type, in which a safe 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 you need only lightly with your fingers against one of the two plates forming the housing to brake the disc and its pendulum motion in the to accelerate the position determined by gravity. But you don't need to go to the thin, sensitive disc to press, but only on a bearing race made of steel, so that the device does not damaged.

Das erfindungsgemäße Gerät eignet sich also für fachkundige Konstrukteure, Monteure, Installateure und Bauarbeiter, welche schwierige und genaue Winkelmessungen auszuführen haben. Es kann jedoch auch von Nicht-Fachleuten benutzt werden, welche einfachere Berechnungen auszuführen wünschen, bei spie^weise von der Hausfrau, welche Bilder und andere Kunstgegenstände in richtiger Lage an der Wane aufzuhängen wünscht. Ferner kann das erfindungsge mäße Gerät für den Unterricht benutzt werden, um da Aufzeichnen von parallelen Linien oder Linien ii beliebigen Winkeln zu erleichtern, und in vielen Fällei eignet sich das Gerät auch für Koristruktionszcichnei beispielsweise als Hilfsmittel oder Zusatz zu de gewöhnlichen Ausrüstung.The device according to the invention is therefore suitable for skilled designers, fitters, fitters and construction workers who have difficult and accurate angle measurements to take. However, it can can also be used by non-experts who wish to carry out simpler calculations spitting from the housewife what pictures and other works of art in the correct position on the wall wish to hang up. Furthermore, the device according to the invention can be used for teaching because To facilitate drawing parallel lines or lines ii any angle, and in many cases the device is also suitable for Koristruktionszcichnei for example as an aid or addition to the usual equipment.

Die Erfindung ist nun anhand der Zeichnung irThe invention is now based on the drawing ir

folgenden näher erläutert. Es zeigtexplained in more detail below. It shows

F i g. 1 in Draufsicht die Vorderseite einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Winkelmeßgeräts, wo die Wände des Gehäuses aus durchsichtigem Werkstoff bestehen, durch den der Zeiger sichtbar ist, und durch strichpunktierte Linien ein mit dem Gerät zusammenwirkendes Lineal angedeutet ist,F i g. 1 in plan view the front of an embodiment of the angle measuring device according to the invention, where the walls of the case are made of transparent material through which the pointer can be seen, and a ruler cooperating with the device is indicated by dash-dotted lines,

F i g. 2 das Gerät in fragmentarischem Querschnitt längs der Linie 11-11 in F i g. 1,F i g. 2 shows the device in fragmentary cross-section along the line 11-11 in FIG. 1,

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

F i g. 4 das Gerät im Querschnitt längs der Linie IV-IV in F i g. 3, undF i g. 4 the device in cross section along the line IV-IV in Fig. 3, and

F i g. 5 eine Draufsicht in größerem Maßstab eines Teils des in F i g. 3 gezeigten Geräts.F i g. 5 is a larger-scale plan view of part of the FIG. 3 device shown.

Das in F i g. 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 Ausführungsbeispiel kreisquadrantförmig sind, obleich 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 Seiten die beiden Wandplatten 2, 3 im Abstand voneinander dicht befestigt sind, beispielsweise festgeklebt, hat eine Außenkantenform, die der Außenkantenform der Platten entspricht, und eine Innenkante, 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 ^₅ 10 hauptsächlich die Form eines Kreisquadranten, dessen Spitze an oder nahe der Schwenkachse 8 des Zeigers gelegen ist. Die Zeigerspitze 9' ist derart ausgebildet, daß sie ein scharfes Ablesen gegen eine kreisförmige Winkclskala 11 gestattet, deren vier Quadranten von 0" bis 90" in entgegengesetzten Richtungen von zwei um 180° getrennten Null-Lagen gradiert sein können. Die Winkclskala kann an der Außenseite des Gehäuses angebracht sein. Da aber die Platten 2, 3 aus durchsichtigem Werkstoff bestehen, kann die Sknla vorteilhaflerwcise an der Innenseite der Platte 2 oder der Piaitc 3 innerhalb der kreisförmigen Innenkante des Rahmens angebracht werden.The in Fig. The device shown in FIG. 1 comprises a housing which, in the illustrated embodiment, is made 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 embodiment, are circular quadrant-shaped, although they are also e.g. B. can be square or rectangular. The device has three right-angled corners and two right-angled, straight edge surfaces 4, 5, which start from the 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 sides 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 which corresponds to the outer edge shape of the plates, and an inner edge which 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 therewith. 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 ^ ₅ 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 tip 9 'is designed in such a way that it allows a sharp reading against a circular angular scale 11, the four quadrants of which can be graduated from 0 "to 90" in opposite directions by two zero positions separated by 180 °. The angle scale can be attached to the outside of the housing. But since the plates 2, 3 are made of transparent material, the Sknla can advantageously be attached to the inside of the plate 2 or the Piaitc 3 within the circular inner edge of the frame.

An dem einen der beiden rechtwinkligen, geraden Kuntcntcilc 4,5 des Geräts ist eine Zentimeterskala und an dem anderen Kanlcntcil eine Zollskala angebracht. An der im wesentlichen kreisförmigen Außenkante 7 lint das Gerät eine Gradskala von 0" bis 90".On one of the two right-angled, straight lines Kuntcntcilc 4.5 of the device is a centimeter scale and an inch scale is attached to the other channel. At the essentially circular outer edge 7 The device lint a degree scale from 0 "to 90".

Der gcwichtsbelastclc Zeiger 9 ist mittels eines Kugellagers 12 frei drehbar auf der Achse gelagert. 6y Hierdurch ist der Zeiger hinreichend stabil gelagert, um eine Schwenkbewegung des Zeigers im Verhältnis zu dom Wandplatten 2, 3 des Gehäuses senkrecht zurThe weight-bearing pointer 9 is freely rotatable on the axle by means of a ball bearing 12. 6y As a result, the pointer is mounted in a sufficiently stable manner to permit a pivoting movement of the pointer in relation to dom wall panels 2, 3 of the housing perpendicular to

Zeigerebene zu verhindern. Das Gerät kann also MaTo prevent pointer plane. So the device can Ma

geneigt werden, so daß weder die Spitze noch das tun,be inclined so that neither the tip nor that do

Gewicht des Zeigers mit den Innenseiten der Wandplat- ist iWeight of the pointer with the insides of the wall plate is i

ten 2, 3 in Berührung gerät. Wird das Gerät in einer auf,ten 2, 3 comes into contact. If the device is operated in a

vertikalen Lage angebracht, so wird das Gewicht die Schvertical position, the weight is the Sch

Längsachse des Zeigers in Übereinstimmung mit einer aucLongitudinal axis of the pointer in accordance with an auc

Lotlinie halten, und zwar mit der Zeigerspitze auf die VHold the plumb line with the tip of the pointer on the V

Gradzahl 0 zeigend, und auch falls das Gerät wesentlich AusShowing degrees 0, and also if the device is significantly off

geneigt wird, kann das Gewicht 10 dank der genis inclined, the weight can be 10 thanks to the gen

beschriebenen Zeigerlagerung den Zeiger 9 in eine Forpointer storage described the pointer 9 in a For

genaue Lage im Verhältnis zur Gradierung schwenken; Ko)swivel the exact position in relation to the graduation; Ko)

die Längsachse des Zeigers braucht nicht mit einer Derthe longitudinal axis of the pointer does not need to be with a der

Lotlinie zusammenzufallen, um die Neigung derjenigen einePlumb line coincide to the slope of those one

Fläche anzuzeigen, gegen welche die Kante 4 oder 5 bcwTo indicate surface against which the edge 4 or 5 bcw

angelegt wird, und dies dank der stabilen Lagerung mit erstiis created, and this thanks to the stable storage with firsti

niedriger Reibung. Hierdurch wird die Brauchbarkeit Kuglow friction. This makes the usefulness Kug

des Geräts wesentlich erhöht. Um die Neigung einer erstiof the device increased significantly. To the inclination of a first

Fläche im Verhältnis zur Vertikal- oder Horizontalebe- undArea in relation to the vertical or horizontal plane and

ne (oder einer Referenzlinie oder -fläche) messen zu verbne (or a reference line or area) to measure verb

können, braucht man also das Gerät nur mit der Kante 3 Auß'you only need the device with the edge 3 outside

gegen die in Frage stehende Fläche zu legen und so weit aufnto place against the area in question and record so far

zu neigen, daß das Gewicht den Zeiger ohne angcto tend that the weight touches the pointer without angc

Schwierigkeit schwenken kann. Eine zweckdienliche ents;Difficulty can pan. A pertinent des;

Anordnung der Lagerung 12 ist in F i g. 3 gezeigt und im KugiThe arrangement of the bearing 12 is shown in FIG. 3 shown and in the Kugi

folgenden näher beschrieben. mit cdescribed in more detail below. with c

Fig.3-5 zeigen eine Ausführungsform, wo der und ιFig.3-5 show an embodiment where the and ι

Rahmen 1 in F i g. 2, 3 von einander zugekehrten sindFrame 1 in FIG. 2, 3 are facing each other

Kantenflanschen 14, 15 gebildet ist, die mit der MutiEdge flanges 14, 15 is formed with the Muti

betreffenden Wandplatte 2', 3' einstückig ausgebildet Fernrelevant wall plate 2 ', 3' formed in one piece Fern

sind. Die gegeneinander anliegenden Flächen der Anoiare. The opposing surfaces of the anoi

Kantenflansche 14, 15 sind eben, und der eine verbiEdge flanges 14, 15 are flat, and the one verbi

Kantenflansch 14 hat eine axiale, kreisförmige Verlän- LaufiEdge flange 14 has an axial, circular extension Laufi

gerung 14', die einen radialen Sitz für die innere, der14 ', which has a radial seat for the inner, the

kreisförmige Umfangsfläche des anderen Kantenflan- Axialcircular circumferential surface of the other edge flange Axial

sches 15 bildet. Die beiden Platten 2', 3' sind durch Vcrhsches 15 forms. The two plates 2 ', 3' are represented by Vcrh

Gewindestifte 16 und Muttern lösbar miteinander LauftGrub screws 16 and nuts releasably run together

verbunden. Durch den genauen Sitz zwischen den gcricconnected. Due to the exact fit between the gcric

Kantenflanschen 14, 15 brauchen nur zwei diagonal InnerEdge flanges 14, 15 only need two diagonal inner

angebrachte Stifte 16 benutzt werden. Der Zeiger ist 27 inAttached pins 16 are used. The pointer is 27 in

hier eine dünne, kreisförmige Scheibe 17, die mittels einenhere a thin, circular disc 17, which by means of a

eines Kugellagers 12 derselben Ausführung wie in gaseta ball bearing 12 of the same design as in gaset

F i g. 1 in ihrem Mittelpunkt gelagert ist. Absi;F i g. 1 is stored in its center. Absi;

Die vordere Platte 2' und vorzugsweise auch die AchsThe front plate 2 'and preferably also the axle

hintere Platte 3' bestehen aus durchsichtigem Werk- ist. liirear plate 3 'consist of transparent work is. lii

stoff, wie Acrylkunsistoff, während die Scheibe 17 2', wfabric, such as Acrylkunsistoff, while the disc 17 2 ', w

vorzugsweise aus durchsichtigem Polystyrol besteht. Einwpreferably made of clear polystyrene. Population

Auf einer kreisförmigen Fläche am Umfang der Scheibe wcrdWcrd on a circular surface on the circumference of the disc

17 ist eine Winkelskala 18 von 0° bis 360° angebracht. angrt An der Innenseite der einen Platte 2' ist eine angei Noniusskala 19 in der Form von Strichen und wcrd Markierungen für 0°, 90", 180" und 270" angebracht. In 17 ve der dargestellten Ausführungsform bestehen diese Axial Striche aus dünnen, erhöhten Rippen auf der Innenseite St; der aus Acrylkunstsloff bestehenden vorderen Platte 2'. Nade Diese Rippen erhalten infolge des für sie gewählten
Werkstoffs die gleiche Eigenschaft wie lichtbrcchcndc17 an angle scale 18 from 0 ° to 360 ° is attached. angrt An angular 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 '. In 17 of the embodiment shown, these axial lines consist of thin, raised lines Ribs on the inside of the front panel 2 'made of acrylic plastic
Material has the same property as lichtbrcchcndc

Prismen und sind deshalb gut sichtbar. Die WinkclskalaPrisms and are therefore clearly visible. The angle scale

18 der Scheibe 17 und die auf der Innenseite des einen
Kantenflanschcs 15 abgesetzte Zifferreihe 20 der
Noniusskala können durch Siebdruck ausgeführt sein.18 of the disc 17 and on the inside of the one
Edge flange cs 15 offset row of digits 20 of the
Vernier scales can be made by screen printing.

Auf einem kreisförmigen, zentralen Teil der Außenseite der Wandplatte 2', d. h. auf der Vorderseite des
Geräts, ist eine Scheibe 21 aus dünnem, bogenförmigem
Werkstoff befestigt, und diese Scheibe kann eine
Gebrauchsanweisung oder ein Firmenzeichen tragen.On a circular, central part of the outside of the wall panel 2 ', ie on the front of the
Device, is a disc 21 made of thin, arcuate
Material attached, and this disc can be a
Wear instructions for use or a company logo.

Das Lot oder das Gewicht 10' besteht aus einem
schweren Metall, beispielsweise Blei. Das Metall soll
iinmagnetisc'h sein, damit bei Winkclmessunucn inThe plumb bob or weight 10 'consists of one
heavy metal, such as lead. The metal should
iinmagnetic, so that with Winkclmessunucn in

J.J.

Magnetfeldern, beispielsweise in der Nähe von Kraftleitungen, Meßfehler vermieden werden. Das Gewicht 10' ist in einem Hohlraum in einem Teil 22 der Scheibe 17 aufgenommen, dessen Wand dicker ist als der Rest der Scheibe, und dieser Teil ist derart ausgedehnt, daß er s auch die zentrale Nabe 23 der Scheibe umfaßt.Magnetic fields, for example in the vicinity of power lines, measurement errors can be avoided. The weight 10 ' is received in a cavity in a part 22 of the disc 17, the wall of which is thicker than the rest of the Disk, and this part is so extensive that it s also includes the central hub 23 of the disc.

Wie erwähnt, ist die Scheibe 17 wie in der Ausführungsform 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 8' 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 Kugellagers und der Gewindeteil 8" des Stiftes erstreckt sich durch die hintere Platte 3' des Gehäuses und durch einen mit der Außenseile dieser Platte verbundenen Absatz 25. Der Absatz 25 hat an seiner Außenseite 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 3' 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 Axialbewcgung 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 Innenseite 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 ist, läuft gegenüber der anderen Platte 2' frei. Die Platte 2', welche elastisch biegsam ist. kann deshalb ohne Einwirkung auf 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 äußere Ring 27 und somit die Scheibe 17 verriegelt, ohne daß die Scheibe selbst irgendwelchen Axialkräflen ausgesetzt wird.As mentioned, the disk 17 is, as in the embodiment according to FIG. 1, by means of a ball bearing 12 mounted on the axis 8. The axis 8 can be in the form of a pin which at one end has a Head 8 'and at the other end a threaded part 8 ". The part of the pin 8 provided with a head 8' is shown in FIG a hole in the front wall panel 2 'received freely movable. The shaft of the pen extends through the inner ring 24 of the ball bearing and the threaded portion 8 "of the pin extends through the rear plate 3 'of the housing and through one of the outer ropes of this plate connected paragraph 25. The paragraph 25 has a recess on its outside, which a nut 26 receives, by means of which the axis or the pin 8 is attached, so that the pin head 8 'against the corresponding end of the inner ring 24 of the ball bearing 12 is pressed. 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 through this arrangement is cantilevered with the wall plate 3 ' connected axis for the bearing 12 forms. The central hub part 23 is located on the outer race 27 of the bearing 12 the disk 17 firmly connected and against both axial movement and rotational movement in the Fixed relationship to the outer race 27. The inner race 24 is supported against an axially inward directed, annular projection 28 on the inside of the plate 3 ', while the outer race 27 has a free space in relation to the inside of the rear plate 3 '. The opposite of each other 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 plate 3 ', runs freely with respect to the other plate 2'. The plate 2 ', which is elastically pliable. can therefore be pressed inwards without affecting the axis 8 causing the plate 2 'to brake against the adjacent end of the outer ring 27 of the bearing 12 can be pressed. With stronger pressure, the outer ring 27 and thus the disk 17 locked without the disc itself being exposed to any axial forces.

Stall eines Rillenlagers 12 konnte man ein kleines Nadellager desjenigen Typs gebrauchen, welcher eine Druckausübung auf den äußeren Laufring gestattet, ohne daß dieser im Verhältnis zum inneren Laufring axial verschoben wird. Die meisten Nadellager besitzen diese Eigenschaft.Stall of a grooved bearing 12 could be a small one Use needle roller bearings of the type that allows pressure to be exerted on the outer race, without this being displaced axially in relation to the inner race. Most own needle roller bearings this attribute.

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, 15 der Platten 2', 3'. durch die Anlage des ringförmigen Vorsprunges 28 gegen den inneren Laufring 24, die dichte Anlage der Achse 8 gegen den inneren Laufring 24 und dessen Abdichtung an der hinteren Platte 3' und am Absatz 25, und die Überdeckung 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 Seheibe 21 kann im Bereich des Stiftkopfes 8' elastisch sein. Statt der dünnen Scheibe kann am Stiftkopf 8' eine Dichtung angebracht werden, und statt dieses Sliftkopfes 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 Auseinanderbauen erleichtert.From the above, it can be seen that the interior of the housing and the bearing 12 are completely dustproof are sealed, through the tight connection at the outer edge parts 14, 15 of the plates 2 ', 3'. by the contact of the annular projection 28 against the inner race 24, the tight contact of the Axis 8 against the inner race 24 and its seal on the rear plate 3 'and on the shoulder 25, and the overlap of the head 8 'of the axis 8 by the thin disk 21 which forms the central part of the Outside of the front plate 2 'and thus the head 8' covers. This thin Seheibe 21 can be in the area of Pin head 8 'be elastic. Instead of the thin disk, a seal can be attached to the pin head 8 ', and instead of this slift head, the axle 8 can have a cylindrical front end with a locking ring for the bearing 12. At the other rear end, the axle 8 can be connected to the rear plate 3 'may be fixedly connected in a different way than shown in the drawing, although the arrangement shown making it easier to disassemble.

Fig. 5 veranschaulicht die Ablesegenauigkeit des erfindungsgemäßen Geräts, wo die mittels eines Lagers drehbar gelagerte Winkelschcibe 17 die Verwendung einer Noniusskala 19 ermöglicht. Die Verwendung einer Noniusskala setzt natürlich voraus, daß die Zeigervorrichtung als Winkelscheibc konstruiert ist. Außerdem muß aber diese Winkelscheibc derart stabil und leichtbeweglich gelagert sein, daß die Scheibe unbedingt in einer genauen Winkellage slehenbleibt. Durch die stabile, spielfreie und leichtbewcglichc Lagerung gemäß der Erfindung einer als Zeiger dienenden Winkelscheibc, 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.Fig. 5 illustrates the reading accuracy of the device according to the invention, where the means of a bearing rotatably mounted angle disk 17 enables the use of a vernier scale 19. Using a Of course, the vernier scale presupposes that the pointer device is constructed as an angle disk. Besides that but this Winkelscheibc must be so stable and easy to move that the disc is absolutely remains in a precise angular position. Due to the stable, play-free and easy-to-move storage according to the invention of a serving as a pointer Winkelscheibc, which is independent of the angular position of the device does not come into contact with the inside of the housing at any point, the weight 10 'can move the disc into Pivot the correct angular position, even if the plane of the device is relative to the vertical is substantially inclined.

In der in F i g. 5 gezeigten Lage der Scheibe 17 zeigt das Gerät, daß seine eine (linke) Kante eine Neigung λ von 8,5" im Verhältnis zur Vertikalen V hat, wobei λ = /] + </> = 8,5", wo β die Anzahl ganzer Grade, d. h. 8", auf der Scheibenskala, und φ die Anzahl Zelinlelgrade ist. In F i g. 5 zeigt die Strecke </> teils, daß die Zahl 40 der Scheibe einem Noniusstrieh von '/„>" gegenüberliegt, und teils, dal) die Anzahl ganzer Grade als K abzulesen ist. /wischen ganzen Graden und halben Graden kann eine genügend sichere Schätzung /um Ablesen von Winkeln mit einer Genauigkeit von 'ΛιΓ vorgenommen werden.In the in F i g. 5 the position of the disk 17 shown, the device shows that its one (left) edge has an inclination λ of 8.5 "in relation to the vertical V, where λ = /] + </> = 8.5", where β the Number of whole degrees, ie 8 ", on the disk scale, and φ is the number of Zelinlelgrade. In FIG partly because the number of whole degrees can be read off as K. / between whole degrees and half degrees a sufficiently reliable estimate / in order to read angles with an accuracy of 'ΛιΓ can be made.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Angle measuring device with a housing with at least one straight base edge and one in the Housing between a first and a second housing wall rotatably mounted on an axis Pointer device with a geometric axis perpendicular to the axis of rotation and a center of gravity, which lies on the geometrical axis and in relation to the axis of rotation of the pointing device is mounted eccentrically, so that gravity tends to move the pointing device in to lead a position and to hold in this position, in which the geometric axis of the pointer device or whose projection on a vertical plane coincides with a plumb line, if that Device is held in such a position that the axis of rotation of the pointing device at least not completely coincides with a vertical plane, one of these consisting of the housing and the Pointer device existing parts with an angular scale and the other part with at least one Reference mark is provided and wherein the axis carrying the pointer device with the first Housing wall is connected and carries a roller bearing, which has an outer and an inner Comprises the race, of which the inner race is mounted on the axle and the outer race Pointer device, characterized in that the one housing wall (2, 3; 2 ', 3') is arranged such that when an inward pressure is exerted on this wall, the Wall a braking engagement with the adjacent end face of the outer bearing ring (27) of the bearing in the area of the corresponding end face of the hub (23) of the pointer device, without the To influence the inner bearing ring (24) of the bearing.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the pointing device has one on the outer The raceway (27) of the bearing is a fixed angle washer (17).

3. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that the housing wall (3 ') which the Axle (8) carries at one end, is relatively stiff, while the other housing wall (2 ') is elastically flexible and has an opening in which the corresponding end of the axis (8) is exposed Is slidably received in order to be elastic when a pressure is exerted on this wall (2 ') Inward displacement of the edge part of the other housing wall (2 ') mentioned Allow opening to rest against the corresponding end of the outer race (27).

4. Apparatus according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the rolling body bearing is a grooved or Needle bearing (12) for the axial fixation of the angled disc attached to the outer race (27) (17) is.

5. Apparatus according to claim 1-3, characterized in that the angle disc (17) from 0 ° to Is graduated 360 °, a weight preferably made of lead (10 ') carries which is arranged that the focus of the disc (17) exactly on one of the plumb line 0 ° to 180 ° Disk corresponding disk diameter and between the axis of rotation and the disk circumference at 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

Receipt of the bearing (12) and a wall part (22) for receiving the weight (10 ') with relatively small thickness is formed, and that the case consists of two mainly flat, watch cover-like. Plates (2 ', 3') with central recesses

there are stanchions on the inner sides facing each other, which plates edge parts (14, 15) of greater wall thickness and flat surfaces lying against one another, as well as circular, inner extensions or Have circumferential surfaces, the edge

part (14) of one plate (2 ') has a circular, axially inwardly directed flange (14'), which for sealing between the two plates (2 ', 3') has a radial seat for the inner peripheral surface the other edge part forms, said plates preferably by releasable Connecting links (16) are connected to one another.

7. Apparatus according to any of the preceding claims, characterized in that the one wall plate has a vernier scale (19) on its inside, which through the transparent, front wall (2 ') is visible and preferably consists of raised lines on the inside.

8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the inner

Ring (24) of the bearing (12) with one end tightly against the inside of the axle (8) supporting wall (3 ').

9. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the axis (8) is a a pin having a head (8 ') and a threaded pin at the outer end portion (8 "), the part (8 ") extending through the wall (3 ') connected to the pin (8) and a nut (26) carries, which rests against the outside of the housing and by means of which the head (8 ') against the inner ring (24) of the bearing (12) is attached.