DE4134094A1 - Rechtwinkligkeits-handmessgeraet - Google Patents

Rechtwinkligkeits-handmessgeraet

Info

Publication number
DE4134094A1
DE4134094A1 DE19914134094 DE4134094A DE4134094A1 DE 4134094 A1 DE4134094 A1 DE 4134094A1 DE 19914134094 DE19914134094 DE 19914134094 DE 4134094 A DE4134094 A DE 4134094A DE 4134094 A1 DE4134094 A1 DE 4134094A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
stop
stop leg
leg
squareness
opening angle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19914134094
Other languages
English (en)
Other versions
DE4134094C2 (de
Inventor
Anton Erich Wolf
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE19914134094 priority Critical patent/DE4134094A1/de
Priority to PCT/DE1991/000855 priority patent/WO1992008100A1/de
Publication of DE4134094A1 publication Critical patent/DE4134094A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE4134094C2 publication Critical patent/DE4134094C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B3/00Measuring instruments characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B3/56Gauges for measuring angles or tapers, e.g. conical calipers
    • G01B3/566Squares

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)

Description

Rechtwinkligkeits-Handmeßgeräte, wie Flach-Anschlag- oder Haarwinkel, sind in der handwerklichen und industriellen Meßtechnik weit verbreitete und unentbehrliche Meßmittel.
Als Basis dienen dabei zwei Anschlagschenkel, die in einem festen und unveränderbaren Öffnungswinkel von 90 Altgrad stehen. Ein Anschlagschenkel wird als Anschlagsfläche benutzt, mit dem anderen Anschlagschenkel wird durch das Aufsetzen auf der zu bewertenden Fläche, über das Lichtspaltverhalten oder auch zum Beispiel, auch mit Fühllehren die Größe der Flächenlageabweichung zu 90 Altgrad gemessen.
Eine exakte Aussage ist aber hier nur unzureichend möglich. Annähernd genauer gibt ein Rechtwinkligkeits-Meßgerät Auskunft, das mit einer Meßuhr oder mit einer Mikrometerschraube bestückt ist und die Abweichung erfassen kann.
Durch die Bauart ist die Handhabung umständlich, ein Messen von Innen- oder Außenwinkel an Gegenständen ist nur durch Geräteumstellung und so erforderlichen Rüstaufwand durchführbar.
Auch können nur Meßpunkte erfaßt werden, eine Aussage über die Winkelabweichung des zu bemessenden Gegenstandes, wird erst durch Umrechnen möglich, außerdem kann die Meßuhrtastspitze und auch die Mikrometerschraube mit ihrer Tastfläche nicht exakt auf die Grenzen der zu bewertenden Fläche angebracht werden. Mit CNC-Meßmaschinen kann zwar alles gemessen werden, es bedarf aber Rüstaufwand und ist kostspielig.
Ein Messen vor der Weiterbearbeitung eines Werkstückes auf einer Maschine, das zum Beispiel ein Ausrichten erfordert, kann damit nicht ausgeführt werden, da es sich um eine stationäre Meßmaschine handelt.
Mit dem nun geschaffenen Rechtwinkligkeits-Handmeßgerät wurde ein Meßwerkzeug konstruiert, daß die vorher erwähnten Nachteile vermeidet und für den Anwender sehr praktisch ist.
Die Hauptmerkmale sind:
  • - zwei gelenkig miteinander verbundene Anschlagschenkel, die ein beliebiges Messen von Innen- oder Außenwinkeln erlauben;
  • - eine Justiereinrichtung für die feste Einstellung eines hochpräzisen 90-Altgrad-Winkels und so den Nullbezug für den Meßwert bilden kann und gleichzeitig eine Verwendung als herkömmlicher starrer Winkel gestattet;
  • - eine im Meßgerät integrierte Meßeinrichtung für die Erfassung des Öffnungswinkels der beiden Anschlagschenkel und eine am Meßgerät anzeigende Vorrichtung für die Angabe der Öffnungswinkelgröße mit verschiedenen Ableitungsmöglichkeiten;
  • - eine hohe Meßgenauigkeit für die verschiedenen Abweichungsgrößen, wie zum Beispiel die Angabe der Winkelabweichung im metrischen Maß, die auf eine wählbare und bestimmte Strecke bezogen ist und die Breite des zu bemessenden Gegenstandes sein kann;
  • - als Handmeßgerät leicht handhabbar und universell einsetzbar.
Der Anspruch 1 beschreibt ein Rechtwinkligkeits-Handmeßgerät mit einem Anschlagschenkel, der mit zwei Anschlagflächen versehen ist, und einem zweiten Anschlagschenkel, der mit zwei Anschlagflächen ausgestattet ist und von dem ersten Anschlagschenkel geführt und gelagert wird, wobei der Lagerpunkt verschiedentlich innerhalb des zweiten Anschlagschenkels liegen kann ebenso wie im ersten Anschlagschenkel.
Zur Lagerung dient die Achse (5), eine weitere Verbindung zwischen den Anschlagschenkeln besteht aus der Druckfeder (17) und der Zugfeder (14) sowie dem Stellgewinde (19; 20), mit denen eine Veränderbarkeit des Öffnungswinkels durch Drehung der Verstellmutter (20) erreicht werden kann.
Das Stellgewinde (19; 20) kann mehr oder weniger auf die Druckfeder (17) und deren Kraft einwirken, dadurch wird die Zugfeder (14) mehr oder weniger belastet, so daß der Öffnungswinkel der beiden Anschlagschenkel, wie auch in Anspruch 13 beschrieben, dadurch verändert werden kann.
Bei anderen Ausführungen, wobei anstatt der Druck- und Zugfeder Vorrichtungen aus Elastomeren, Blattfedern usw. eingesetzt sind, kann ebenfalls der Öffnungswinkel verändert werden und ist in Anspruch 14 angesprochen.
Eine äußerst wichtige mechanische Einrichtung ist in den Ansprüchen 1 und 2 kurz beschrieben.
Es handelt sich um eine Justiereinrichtung, die für den unerläßlichen und sehr wichtigen Nullbezug des Meßwertes an der anzeigenden Vorrichtung sowohl für elektronische oder auch mechanische Anzeigen verantwortlich ist.
In dem zweiten Anschlagschenkel (1) sind zwei verstellbare Justierbolzen (7) integriert, die zylindrisch geführt sind. Zwischen den Führungen sind die Justierbolzen konisch oder exzentrisch geformt, an einem Ende des Justierbolzens befindet sich ein Gewinde, das gleich mit dem Führungszylinder der Justierbolzen in axialer Richtung angeordnet ist.
In dem zweiten Anschlagschenkel ist in gleicher axialer Richtung mit der zylindrischen Führung ein Gewinde eingebracht, das es ermöglicht, die Justierbolzen stufenlos zu verstellen und nach Bedarf in eine erforderliche Position zu bringen. Dadurch kann ein Ausgleich der Herstellungstoleranzen der beiden Anschlagschenkel zueinander im 90-Altgrad-Winkel herbeigeführt werden.
Die Abstimmung zu hochpräzisen 90 Altgrad wird werkseitig ausgeführt, und die Justierbolzen werden mit den Gewindestiften (8; 9) geklemmt und gesichert.
Die Nockenwelle (10) ist in dem ersten Anschlagschenkel, von außen betätigbar, um 90 Grad drehbar gelagert und mit zwei 180 Grad zueinander versetzten Nocken ausgestattet, die beim Betätigen des Einschwenkhebels (35) auf die konisch oder exzentrisch geformten Abschnitte der Justierbolzen treffen.
Der zweite Anschlagschenkel (1) und damit auch Teile der Meßeinrichtung, die elektronischer oder mechanischer Bauart entsprechen können, werden in den werkseitig eingestellten Nullbezugspunkt gebracht.
Zwischen dem ersten Anschlagschenkel mit seinen zwei Anschlagflächen und den zwei Anschlagflächen des zweiten Anschlagschenkels wird so ein wiederholbarer hochpräziser 90-Altgrad-Winkel gebildet.
Die elektronisch arbeitenden anzeigenden Vorrichtungen (38) können genullt, die mechanischen Anzeigevorrichtungen überprüft oder nachgestellt werden.
Beim Justiervorgang kommt die Haltekraft der Nockenwelle (10) durch die manuelle Überwindung der Schenkelfeder (37) und deren Kraft zustande und ist so mit Fig. 2b dargestellt.
Als eine von weiteren Möglichkeiten sei die Verwendung von Federkippschaltungen anstatt der Schenkelfeder (37) noch erwähnt, die bei entsprechender Anordnung Haltekraft bei eingeschwenkter Nockenwelle und ebenso bei ausgeschwenkter Nockenwelle aufbringen und so die Nockenwelle in die jeweils geschaltete Position mit in Drehrichtung wirkender Kraft versorgen.
Beim Loslassen des Einschwenkhebels (35), der fest mit der Nockenwelle verbunden ist, führt die Schenkelfeder (37) die Nockenwelle (10) um 90 Grad zurück. Die Nocken werden von den Abschnitten der Justierbolzen abgeschwenkt, und die Anschlagschenkel sind wieder beweglich.
Die Nockenwelle (10) kann so ausgeführt sein, daß bei deren Ausschwenkung die Anschlagschenkel mit einem ausreichenden Meßbereich vorzugsweise zwischen 85 und 95 Altgrad und das auch vergrößert oder verkleinert werden kann, Abweichungen erfassen kann.
Bei eingeschwenkter Nockenwelle und im Zusammenwirken mit den Justierbolzen kann das Rechtwinkligkeits-Handmeßgerät auch als herkömmlicher starrer 90-Altgrad-Winkel verwendet werden.
Die Zeichnung Fig. 2b zeigt die Nockenwelle (10) im eingeschwenkten Zustand und dem Zusammenwirken mit den konisch oder exzentrisch geformten Abschnitten der Justierbolzen (7) und so die Bildung des Nullbezugpunktes zu 90 Altgrad.
Weiter sind im Anspruch 1 anzeigende Vorrichtungen für die Größenangabe des Öffnungswinkels der beiden Anschlagschenkel erwähnt und sind gut ablesbar im Meßgerät integriert.
Der Öffnungswinkel wird von entsprechenden Meßeinrichtungen, die elektronischer oder mechanischer Bauart sind, an den beiden Anschlagschenkeln erfaßt und an der anzeigenden Vorrichtung ersichtlich.
Als anzeigende Vorrichtungen kann das Rechtwinkligkeits-Handmeßgerät mit elektronischen Digitalanzeigen oder elektronischen Analoganzeigen oder mechanischen Analoganzeigen oder mit Zählwerken bestückt sein.
Bei elektronischer Meßeinrichtung besteht die Möglichkeit, daß die erkannten Daten über den Öffnungswinkel durch elektrische Steckverbindungen oder drahtlose Übertragung von dem Meßgerät aus auf geeignete externe Einrichtungen übertragen werden können, um dort, z. B. bei Serienmessungen, den Meßwert abzuspeichern oder zu dokumentieren.
Bei Anspruch 3 wird die Ausbildung des ersten Anschlagschenkels beschrieben.
Dieser setzt sich aus den zwei Seitenplatten (2; 3) und einem Mittelstück zusammen. Dadurch werden die zwei Anschlagflächen gebildet, mit denen Innen- oder Außenflächen angeschlagen werden.
Von den Seitenplatten (2; 3) wird die Achse (5) aufgenommen, die zur Lagerung des zweiten Anschlagschenkels (1) dient.
Das Stellgewinde (19; 20), die Druckfeder (17), die Zugfeder (14), die Nockenwelle (10), der Einschwenkhebel (35), Bauteile der Meßeinrichtung (25; 27; 28), die Mikroelektronik (22), die Energieversorgung (24) sowie die anzeigende Vorrichtung (38) befinden sich in dem ersten Anschlagschenkel.
Die anzeigende Vorrichtung (38) ist hindernisfrei ablesbar in dem ersten Anschlagschenkel angeordnet und mit einem waagrecht ablesbaren Ziffern- und Schriftfeld versehen.
Der Anspruch 4 beschreibt, daß die Abweichungen von 90 Altgrad mit elektronischen Meßeinrichtungen festgestellt werden und an der anzeigenden Vorrichtung die Abweichungsgröße mit möglichen Ableitungen ersichtlich sind.
Sehr vorteilhaft ist dabei die Angabe der Abweichungsgröße auf eine bestimmte Strecke, die mit der Breite des zu bemessenden Gegenstandes gleich sein kann. Durch die Eingabe dieser Breite in die Mikroelektronik (22) des Rechtwinkligkeits-Handmeßgerätes, das mit Potentiometerverstellung (39) oder an deren Stelle mit einer Tastatur erfolgen kann, wird die eingestellte Streckengröße an der anzeigenden Vorrichtung (38) ersichtlich.
Wird nun ein Meßvorgang ausgeführt, der mit dem Anlegen einer Anschlagfläche des ersten Anschlagschenkels an der Bezugsfläche des zu bemessenden Gegenstandes beginnt sowie mit dem Aufsetzen und lichtspaltfreier Auflage der Anschlagfläche des zweiten Anschlagschenkels auf der zu bewertenden Fläche, wird die Abweichungsgröße an der anzeigenden Vorrichtung auf die bestimmte Strecke angezeigt.
Zusätzlich kann eine Winkelangabe in Altgrad oder Neugrad oder die Winkeldifferenz zu 90 Altgrad oder 100 Neugrad abgelesen oder abgerufen werden.
Die anzeigende Vorrichtung kann ausgelegt sein, daß drei Stellen vor dem Komma und drei Stellen hinter dem Komma ablesbar sind und daß durch eine schaltbare Speichereinrichtung die festgestellten Abweichungsgrößen erhalten bleiben.
Für den Anwender sind diese Angaben sehr praxisnah und gut vorstellbar, besonders dann, wenn durch das Einschwenken der Nockenwelle (10) ein starrer 90-Altgrad-Winkel gebildet wird und beim Wiederholen des Meßvorganges die Abweichungsgröße als Lichtspalt gesehen und beurteilt werden kann.
Bei Messungen an Gegenständen, deren Dimensionen über das Rechtwinkligkeits-Handmeßgerät hinausgehen, ist es möglich, die Abweichungsgröße auf die gesamte Gegenstandsbreite zu beziehen. Wie vorher beschrieben, wird die Gegenstandsbreite in das Rechtwinkligkeits-Handmeßgerät eingegeben, man führt den Meßvorgang aus, und an der anzeigenden Vorrichtung wird die Abweichung für die gewählte Gegenstandsbreite ersichtlich.
Durch diese Anwendungsbeispiele verdeutlicht, kann also durch die Veränderung der Strecke, die Abweichungsgröße zu 90 Altgrad mit dem Richtwinkligkeits-Handmeßgerät hochgerechnet oder im Bedarfsfall auch niedergerechnet werden und steht in einem festen Zusammenhang mit der trigeometrischen Tangensfunktion. Die bestimmbare Strecke bildet eine angenommene Ankathete, die unterschiedlich ausfallenden Abweichungsgrößen zu 90 Altgrad ergeben die Gegenkathete, und die Hypotenuse ist die Auflagestrecke des zweiten Anschlagschenkels auf der zu bewertenden Fläche.
Bei fortschreitender Drehung der beiden Anschlagschenkel fällt die Hypotenuse so in trigeometrischer Tangensfunktion länger aus. Ist durch das Abschalten der Elektronik der Nullbezugspunkt an der anzeigenden Vorrichtung verlorengegangen, so wird durch das Einschwenken der Nockenwelle mechanisch ein Nullbezug auf 90 Altgrad Öffnungswinkel der beiden Anschlagschenkel erstellt. Beim Einschalten der Elektronik wird dieser Öffnungswinkel entweder als Null und Nullbezugspunkt von der anzeigenden Vorrichtung übernommen oder auch in 90 Altgrad oder 100 Neugrad angezeigt.
Die vor dem Abschalten der Elektronik bestimmte Strecke erscheint an der anzeigenden Vorrichtung unverändert und kann bei Bedarf durch die Potentiometerverstellung oder Tastatur wieder neu angewählt werden.
Im Anspruch 5 ist vorgesehen, daß elektronische Meßeinrichtungen den Öffnungswinkel der beiden Anschlagschenkel erfassen.
Der erste Anschlagschenkel ist mit entsprechenden elektronischen Bauteilen ausgestattet, die im Zusammenwirken mit weiteren elektronischen Bauteilen, die im zweiten Anschlagschenkel eingebracht sind, elektronische Signale erzeugen und in bekannter Weise entstehen.
In der Mikroelektronik (22) des Rechtwinkligkeits-Handmeßgerätes werden die Signale verarbeitet und an der anzeigenden Vorrichtung als ablesbare Daten über die Öffnungswinkelgröße ersichtlich. Beim Einschalten der Meßeinrichtung des Rechtwinkligkeits-Handmeßgerätes muß anhand der Signale die Öffnungswinkelgröße zwischen den beiden Anschlagschenkeln von der Mikroelektronik (22) erkannt werden.
Neben der bereits erwähnten Bildung des Nullbezuges, die mit dem Einschwenken der Nockenwelle erfolgt, können die Meßeinrichtungen mit Referenzmarkierungen versehen sein, aus denen entsprechende Signale hervorgehen und von der Mikroelektronik (22) als Öffnungswinkelgröße verstanden werden.
Anspruch 6 sieht vor, daß die Signale optoelektronisch erzeugt werden.
In der Seitenplatte (3) wird von der Lichtquelle (28) Licht erzeugt. Die Abtastplatte (27) ist nach der Lichtquelle angeordnet und auf die Seitenplatte (3) montiert. Das Teilscheibensegment (11) befindet sich in dem zweiten Anschlagschenkel. Als Ableseeinheit (25) ist ein Photoelement in die Seitenplatte (2) eingebracht.
Die Abtastplatte (27) sowie das Teilscheibensegment (11) bestehen aus dünnen Glasscheiben und tragen Radialgitterteilungen, die Felder bilden. Alle diese Felder werden von einem Lichtbündel durchflutet, das von der Lichtquelle (28) und der Linse (30) erzeugt wird. Der Lichtstrom wird bei Drehung der Anschlagschenkel moduliert und trifft auf das Photoelement (25), das ein elektrisches Signal erarbeitet und zur Mikroelektronik (22) weitergeleitet wird.
Dieses Verfahren ist als Beispiel in der Zeichnung mit den Fig. 2a und Fig. 2b dargestellt. Die Bauteile sind in den Blättern 23 und 24 numerisch angeführt.
Im Anspruch 7 ist vorgesehen, daß die Signale mit kapazitiven Meßeinrichtungen erzeugt werden.
In die Seitenplatte (2 oder 3) ist ein Segment als Abtastplatte eingebracht, an deren Oberfläche ein metallisches Abtastgitter ausgebildet ist und im Zusammenwirken mit einem im zweiten Anschlagschenkel befindlichen ähnlichen Segment, das ebenfalls ein metallisches Abtastgitter trägt, als Kondensator wirkt. Durch die Drehung eines der Anschlagschenkel, das eine Veränderung des Öffnungswinkels bewirkt, entstehen verwertbare Signale.
Eine weitere Ausführung nach Anspruch 8 sieht vor, daß die Abtastung des Öffnungswinkels durch kleine Dauermagnete erfolgen kann.
Das Teilscheibensegment (11) wird damit möglichst dicht bestückt. Zur Drehrichtungserkennung kann eine zweite Spur angebracht sein. Als Ableseeinrichtung (25) sind eine oder mehrere Feldplatten vorgesehen, die in den Seitenplatten (2 oder 3) untergebracht sind.
Diese Feldplatten erzeugen im Zusammenwirken mit den Permanentmagneten elektrische Signale, aus denen die Größe des Öffnungswinkels abgeleitet werden kann.
In Anspruch 9 ist vorgesehen, daß die auswertbaren Signale durch induktive Vorrichtungen entstehen.
Da die Anwendungsmöglichkeiten und praktischen Ausführungen mannigfach sind, ist eine der vielen Möglichkeiten in Verbindung mit den beiden Anschlagschenkeln beschrieben.
In dem ersten Anschlagschenkel befindet sich eine Spule als Ableseeinrichtung und im zweiten Anschlagschenkel der Anker als Teilscheibensegment. Wird nun der Öffnungswinkel der beiden Anschlagschenkel verändert, so ändert sich gleichfalls die Spuleninduktivität, wobei Rückschlüsse auf den Öffnungswinkel erfolgen können.
Im Anspruch 10 ist vorgesehen, daß die Signale durch Ohmsche Geber entstehen.
Im ersten Anschlagschenkel ist als Ableseeinrichtung ein elektrischer Leiter angebracht und im zweiten Anschlagschenkel als Teilscheibensegment ein Schleifer, der mit dem elektrischen Leiter in Kontakt ist.
Bei einer Veränderung des Öffnungswinkels der beiden Anschlagschenkel wird eine elektrische Widerstandsänderung herbeigeführt und läßt Signale entstehen, die Rückschlüsse erlauben.
Mit Anspruch 11 ist die mechanische Messung bei einer Veränderung des Öffnungswinkels der beiden Anschlagschenkel erwähnt. Bei dieser Ausführung entfallen alle elektronischen Einrichtungen, die verbliebenen mechanischen Teile üben aber die gleiche Funktion aus wie bei den elektronischen Ausführungen, nämlich eine Erfassung des Öffnungswinkels der beiden Anschlagschenkel. Die anzeigende Vorrichtung kann als Analoganzeige mit zwei Zeigern und zwei Skalierungen als Rundinstrument im ersten Anschlagschenkel untergebracht sein.
Bei 90-Altgrad-Öffnungswinkel weisen die beiden Zeiger an den Skalierungen auf Null. Beim Meßvorgang werden von dem ersten Zeiger die Abweichung zu 90-Altgrad-Öffnungswinkel an der ersten Skalierung, vorzugsweise in Hundertstel-Millimeter-Schritten, angegeben. Der zweite Zeiger dient als Umdrehungszähler für den ersten Zeiger und gibt an der zweiten Skalierung die Abweichung in ganzen Millimetern an.
Gleichzeitig ist die Drehrichtung der beiden Zeiger so abgestimmt, daß sie bei einer Öffnungswinkelveränderung der beiden Anschlagschenkel in die gleiche Richtung drehen und somit erkennen lassen, wohin die Veränderung des Öffnungswinkels stattgefunden hat, und nach Anspruch 12 eine Abweichung über 90 Grad oder unter 90 Grad anzeigen.
Die Skalierungen können auch mit Angaben in Inch versehen sein, ebenso mit Teilungen in Altgrad oder Neugrad.
Beim Meßvorgang wird der erste Anschlagschenkel an der Bezugsfläche des zu bemessenden Gegenstandes angelegt und der zweite Anschlagschenkel auf die zu bewertende Fläche aufgelegt.
Durch Auflagedruckverstärkung paßt sich der zweite Anschlagschenkel lichtspaltfrei auf der zu bewertenden Fläche an und bewirkt, daß eine Drehung erfolgt und der Öffnungswinkel der beiden Anschlagschenkel verändert wird.
Dadurch verändert die Abtastkurve im zweiten Anschlagschenkel ihre Lage zu dem im ersten Anschlagschenkel befindlichen Taster, dieser wird mehr oder weniger betätigt, überträgt die Betätigung auf die anzeigende Vorrichtung und wird von den zwei Zeigern an den Skalierungen als Abweichung angezeigt. Dabei ist die Abweichungsgröße auf eine bestimmte Strecke, vorzugsweise auf 100 mm bei metrischer Angabe, bezogen. Die als vorzugsweise angegebene Strecke von 100 mm bleibt, beim Meßvorgang feststehend, erhalten und bildet eine angenommene Ankathete, die unterschiedlich ausfallende Abweichungsgröße bleibt die Gegenkathete, und die Hypotenuse ist die Auflagestrecke des zweiten Anschlagschenkels auf der zu bewertenden Fläche. Bei fortschreitender Drehung fällt die Hypotenuse so in trigeometrischer Tangensfunktion entsprechend länger aus.
Wird durch das Einschwenken der Nockenwelle ein fester Öffnungswinkel von 90 Altgrad an den beiden Anschlagschenkeln gebildet, so kann durch Wiederholen des Meßvorganges die Abweichungsgröße als Lichtspalt gesehen und beurteilt werden.
Bei anderen mechanischen Einrichtungen, wo die anzeigende Vorrichtung als Zählwerk ausgeführt sein kann und die Abtastung des Öffnungswinkels durch Abtastkurve oder Umsetzhebel oder Zahntrieb oder Rollentrieb oder Mitnehmer als andere vermittelnde mechanische Bauteile in Funktion treten, die auch bei den Analoganzeigen anwendbar sind, ist die gleiche Arbeitsweise des Rechtwinkligkeits-Handmeßgerätes gegeben, nämlich die Lichtspaltgröße aus Abweichungen zu 90 Altgrad auf eine bestimmte Strecke zu erkennen und durch Messen zu beurteilen. Bei Ausstattung der anzeigenden Vorrichtung mit Zählwerken wird die Abweichungsgröße in Zahlen angegeben, die Abweichungsrichtung aus 90-Altgrad-Öffnungswinkel kann durch richtungsweisende Markierungen, wie Richtungspfeile, plus-minus-Vorschaltzeichen oder durch Farbfelder erfolgen und ist als Anspruch 12 für mechanische Ausführungen zu verstehen.
Die Ablesung der Abweichung zu 90 Altgrad oder die Öffnungswinkelangabe an der Analoganzeige kann durch Erweiterung auf mehrere Skalierungen ermöglicht werden. Bei Zählwerken sind weitere Zähleranordnungen für die Winkelablesung vorgesehen.
Nach Anspruch 12 ist bei elektronisch arbeitend anzeigender Vorrichtung, der Öffnungswinkel der beiden Anschlagschenkel in Grad und Gradunterteilungen oder die Winkeldifferenz zu 90 Altgrad in Grad und Gradunterteilungen oder durch richtungsweisende Markierungen, wie Richtungspfeile, plus-minus-Vorschaltzeichen, Farbfelder oder durch Lichtzeichen, zu erkennen.
Der Anspruch 13 weist auf die Wirkungsweise des Stellgewindes (19; 20) und der Zugfeder (14) und der Druckfeder (17) hin. Das Stellgewinde ist von außen betätig- und verstellbar im ersten Anschlagschenkel eingebracht.
Auf der Gewindespindel (19) ist die Druckfeder geführt und drückt auf den zweiten Anschlagschenkel. Die Zugfeder (17) ist mit dem ersten und zweiten Anschlagschenkel verbunden.
Wird nun durch Drehung an dem Stellgewinde (20) die Länge der Druckfeder verändert, wirkt man mehr oder weniger auf die Kraft der Druckfeder ein, die Kraft wird auf den zweiten Anschlagschenkel übertragen und tätigt seine Drehung bis zu einer Position, wo ein Kräfteausgleich zwischen der Druckfeder (17) und der Zugfeder (14) ergeht und bestehen bleibt.
Der Öffnungswinkel der beiden Anschlagschenkel kann so verändert werden und ist so innerhalb des Meßbereiches vorwählbar. Die nach beiden Seiten gleich wirkende Vorspannkraft der Zugfeder und der Druckfeder ermöglicht, daß der Öffnungswinkel elastisch bleibt.
Beim Meßvorgang wird durch Auflagedruckverstärkung auf den zweiten Anschlagschenkel dieser auf der zu bemessenden Fläche angelegt, wobei sich der Öffnungswinkel verändert und gleichzeitig bewirkt, daß in einer der Federn mehr Kraft gespeichert wird als in der anderen Feder, so daß es zu einer Verschiebung des Kräfteausgleiches zwischen der Druck- und Zugfeder gekommen ist. Die Beendigung des Meßvorganges und Abheben des zweiten Anschlagschenkels von der zu bemessenden Fläche bewirkt, daß der nun eintretende Kräfteausgleich zwischen der Druck- und Zugfeder ein selbsttätigendes Zurückstellen der beiden Anschlagschenkel in den vorgewählten Öffnungswinkel vornimmt.
Durch diese Elastizität des Öffnungswinkels wird der Meßvorgang und ein Wiederholen erleichtert.
Nach Anspruch 14 kann die Funktion der Druck- und Zugfeder ersetzt werden. Dabei entfallen beide Federn.
Die elastische Verbindung zwischen den beiden Anschlagschenkeln kann durch eine doppelt wirkende pneumatische Einrichtung zustande kommen und besteht aus einem Kolben, der in zwei mit Gasüberdruck gefüllten Zylindern wirkt. Der Kolben ist über eine Kolbenstange an dem zweiten Anschlagschenkel angebracht, der Zylinder an dem Stellgewinde.
Bei Drehung an dem Stellgewinde wird die Lage des Zylinders verschoben. Die ergehende Überdruckverschiebung in den Zylindern strebt nach Ausgleich und ändert den Öffnungswinkel in eine entsprechende Position.
Durch das komprimierbare Medium ist der Öffnungswinkel vor und nach dem Meßvorgang elastisch.
Bei hydraulischer Einrichtung kann der Kolben am Stellgewinde angebracht sein und in einem Zylinder wirken, der mit dem zweiten Anschlagschenkel verbunden ist.
Der Zylinder hat zwei voneinander unabhängige Kammern, die mit Flüssigkeit gefüllt sind und mit dem Kolben zusammenwirken. Jede der Kammern hat einen eigenen elastischen Volumenausgleichsbehälter, der bei Kolbenbewegung das Medium in einem der Behälter speichern kann und aus dem anderen Behälter Medium entnimmt.
Beim Meßvorgang tritt dies erforderlicherweise ein, und es entsteht Über- und Unterdruck in den Behältern.
Nach dem Meßvorgang kann sich der Druck ausgleichen und führt die beiden Anschlagschenkel in den vorgewählten Öffnungswinkel zurück.
Eine weitere Möglichkeit für die Elastizität des Öffnungswinkels bietet sich mit der Anwendung von Blattfedern an. An der Gewindespindel des Stellgewindes befindet sich ein Einstich, in dem die Blattfeder eingehängt ist.
Am zweiten Anschlagschenkel ist die Blattfeder befestigt. Die Verstellung der Gewindespindel wird auf den zweiten Anschlagschenkel übertragen, der positionsgeändert aufgehängt bleibt. Beim Meßvorgang wird die Blattfeder durchgebogen und speichert die Energie. Nach dem Meßvorgang wirkt die gespeicherte Energie und stellt die Anschlagschenkel zurück.
Die Anwendung von Elastomeren ist zahlreich, eine Möglichkeit wird erwähnt.
Ein Gummiblatt ist zwischen der Gewindespindel (19) und dem zweiten Anschlagschenkel befestigt.
Eine Verstellung der Gewindespindel wird auf den zweiten Anschlagschenkel übertragen, und der Öffnungswinkel der beiden Anschlagschenkel verändert sich.
Durch die Dehnbarkeit bei Zugkraft und Aufnahmefähigkeit von Druckkraft ermöglicht das Gummiblatt eine Elastizität des Öffnungswinkels.
Beim Meßvorgang entsteht in dem Gummiblatt eine unterschiedliche Kräfteverteilung, die nach dem Meßvorgang nach Ausgleich streben und den vorgewählten Öffnungswinkel wiederherstellen.
Der Anspruch 15 beschreibt ein Rechtwinkligkeits-Handmeßgerät mit einem Anschlagschenkel, der mit zwei parallelen Anschlagflächen versehen ist und einem zweiten Anschlagschenkel, der aus zwei Teilschienen besteht, von denen jede eine Anschlagfläche aufweist und parallax zueinander verlaufen.
Der erste Anschlagschenkel setzt sich aus den Seitenplatten (41; 42) und dem Mittelstück (43) zusammen, wobei von dem Mittelstück die parallelen Anschlagflächen gebildet werden.
Die Seitenplatten sind in dem Mittelstück eingesetzt und erstrecken sich über die ganzen Längen des Rechtwinkligkeits-Handmeßgerätes und bilden gleichzeitig einen Teil des zweiten Anschlagschenkels.
Von den Seitenplatten wird die Achse (44) aufgenommen, die zur Lagerung der zwei Teilschienen (45; 46) dient, und befindet sich ganz außen an dem vom ersten Anschlagschenkel abgewandten Ende. Um die Achse sind die beiden Teilschienen unabhängig voneinander drehbar und in den Seitenplatten geführt.
Beide Teilschienen sind elastisch auf einen äußeren Meßbereich vorgespannt und somit auch deren Anschlagflächen.
Die äußere Anschlagfläche des ersten Anschlagschenkels steht zu der äußeren Anschlagfläche des zweiten Anschlagschenkels in einem vorgespannten Winkel von 85 Altgrad.
Die innere Anschlagfläche des ersten Anschlagschenkels steht zu der inneren Anschlagfläche des zweiten Anschlagschenkels in einem vorgespannten Winkel von 95 Altgrad.
Die äußeren Anschlagflächen können beim Meßvorgang aus dem vorgespannten Zustand von 85 Grad durch Drehung um die Achse Winkel bis 95 Grad erfassen, und die inneren Anschlagflächen können beim Meßvorgang aus dem vorgespannten Zustand von 95 Grad durch Drehung um die Achse Winkel bis 85 Grad erfassen. Diese Meßbereiche können vergrößert oder verkleinert werden. Die Öffnungswinkel der Anschlagschenkel werden durch eine integrierte Meßeinrichtung, die mechanisch oder elektronisch ausgeführt sein kann und sich im ersten Anschlagschenkel befindet, erfaßt und an der im Meßgerät befindlichen anzeigenden Vorrichtung (38), die elektronisch oder mechanisch ausgeführt sein kann, als Abweichung in verschiedenstlicher Art, wie in Altgrad, Neugrad, Inch oder im metrischen Maß, ablesbar angezeigt.
Die innere Teilschiene (46) ist mit einem Begrenzer (47) versehen, der den Öffnungswinkel von 95 Altgrad erstellt, zusätzlich ist die innere Teilschiene mit einem von außen einstellbaren Exzenterbolzen (48) ausgestattet, der in einem in der äußeren Teilschiene eingebrachten, in Drehrichtung der Teilschiene verlaufenden Langloch als Begrenzer für die Winkelauslenkung der äußeren Teilschiene und deren 85-Grad-Öffnungswinkel dient. Auf den äußeren Meßbereich vorgespannt, stehen die Anschlagflächen des zweiten Anschlagschenkels, also die beiden Teilschienen (45; 46), parallax in einem Winkel von 10 Altgrad zueinander.
Durch Verstellung des Begrenzers (47) und des Exzenterbolzens (48) kann eine größere oder kleinere Winkelauslenkung eingestellt werden.
In dem ersten Anschlagschenkel ist eine von außen betätigbare und in zwei Positionen schaltbare Justiereinrichtung (49), die verschiedene Aufgaben wahrnimmt, untergebracht.
In der jeweiligen Schaltposition wird sie durch Federkraft gehalten.
In der einen Schaltposition, wie in der Zeichnung mit Fig. 3b ersichtlich ist, können Meßvorgänge ausgeführt werden, in der anderen Schaltposition und in der Zeichnung mit Fig. 4b dargestellt, werden die beiden Teilschienen (45; 46) des zweiten Anschlagschenkels aus dem vorgespannten Meßbereich gezogen und in einem festen Winkel von 90 Altgrad zu den Anschlagflächen des ersten Anschlagschenkels angeordnet.
An jeder der Teilschienen ist eine Blattfeder (50) angebracht, die bei ausgeschwenkter Justiereinrichtung (49) an zwei in die Justiereinrichtung eingebrachte Zylinderstifte (51) jeweils inseitig aufliegen.
Die Blattfedern (50) befinden sich in einem gespannten Zustand und drücken so die beiden Teilschienen in den äußeren Meßbereich. Beim Meßvorgang, der schon mehrmals beschrieben wurde, gestattet die Biegbarkeit der Blattfeder ein Nachgeben der Teilschiene und ein Anlegen der Teilschienenanschlagfläche auf der zu bemessenden Fläche.
Beim Einschwenken der Justiereinrichtung (49) werden die Zylinderstifte (51) inseitig von den Blattfedern (50) abgeschwenkt und lösen den gespannten Zustand auf den äußeren Meßbereich.
Gleichzeitig wirken zwei andere, ebenfalls in die Justiereinrichtung (49) eingebrachte Zylinderstifte (51) ausseitig auf die Blattfedern (50) ein, so daß beide Teilschienen (45; 46) und dessen Anschlagflächen aus dem vorgespannten äußeren Meßbereich gezogen und zu den Anschlagflächen des ersten Anschlagschenkels, in werkseitig eingestellt, hochpräzise 90-Altgrad-Öffnungswinkel gestellt und gehalten werden, wobei man die anzeigende Vorrichtung nullen, überprüfen oder nachstellen kann oder auch eine Verwendung des Rechtwinkligkeits-Handmeßgerätes als starrer 90-Altgrad-Winkel gestattet.
Die Haltekraft erzeugt die Zugfeder (14) und hält über die Justiereinrichtung (49) die Teilschienen, die in dieser 90-Grad-Öffnungswinkelposition auf zwei in der Justiereinrichtung befindlichen und von außen einstellbaren Exzenterbolzen aufliegen. Die Exzenterbolzen (52) ermöglichen durch Verdrehung um die eigene Achse eine Einstellbarkeit, die einen Ausgleich der Herstellungstoleranzen der beiden Anschlagschenkel im 90-Grad-Winkel zueinander vornehmen kann, sind unabhängig voneinander verstellbar und werden durch den Gewindestift (53) sowie der Senkkopfschraube (54) gegen unerwünschte Verdrehung gesichert. Für die Erfassung des Öffnungswinkels der beiden Anschlagschenkel, wobei jede Teilschiene (45 und 46) mit einer Meßeinrichtung versehen ist, sind mechanische oder elektronische Meßeinrichtungen vorgesehen und zur Anzeige der Öffnungswinkel mit seinen möglichen Ableitungen und am Meßgerät ablesbar gestaltet, dienen mechanisch oder elektronisch anzeigende Vorrichtungen und sind in den Ansprüchen 4, 5, 11, 12, 17, 19, 20 angeführt und erläutert.
Im Anspruch 16 wird ein Rechtwinkligkeits-Handmeßgerät beschrieben, das mit einem Anschlagschenkel zwei feste und parallele Anschlagflächen aufweist und einem zweiten Anschlagschenkel, der aus zwei Teilschienen besteht, von denen jede mit einer Anschlagfläche ausgestattet ist und daß die Teilschienen lose und beweglich aufgehängt sind.
Der erste Anschlagschenkel setzt sich aus den Seitenplatten (60; 61) und dem Mittelstück (62) zusammen, wobei von dem Mittelstück die Anschlagflächen, die parallel zueinander verlaufen, gebildet werden.
Die Seitenplatten sind in dem Mittelstück eingesetzt und erstrecken sich über die ganzen Längen des Meßgerätes, gleichzeitig bilden die Seitenplatten einen Teil des zweiten Anschlagschenkels und führen die beiden Teilschienen (63; 64).
Zur weiteren beweglichen Führung sind an den Enden der Teilschienen Langlöcher eingebracht, die auf in den Seitenplatten angebrachten Exzenterbolzen (65) und Zylinderstift (66) gleiten.
Zwei Druckfedern (67) liegen unter Spannung an den inneren Flächen der Teilschienen an und drücken diese soweit auseinander, daß die Langlöcher an den Exzenterbolzen (65) und an den Zylinderstiften (66) anliegen.
Durch Verdrehung um die eigene Achse sind die Exzenterbolzen (65) einstellbar und werkseitig so justiert, daß von beiden Teilschienen (63; 64) und somit den Anschlagflächen des zweiten Anschlagschenkels ein Öffnungswinkel von 90 Altgrad zu den Anschlagflächen des ersten Anschlagschenkels gebildet wird.
Eine von außen betätigbare, um 90 Grad drehbare und in den Seitenplatten gelagerte Nockenwelle (68) kann durch Einschwenken und beim Auftreffen der beiden Nocken auf den inneren Flächen der Teilschienen (63; 64) feste 90-Altgrad-Öffnungswinkel zwischen den Anschlagflächen des zweiten Anschlagschenkels und den Anschlagflächen des ersten Anschlagschenkels herstellen, die eine Verwendung des Rechtwinkligkeits-Handmeßgerätes als starrer 90-Altgrad-Winkel gestattet.
Zudem kann die anzeigende Vorrichtung überprüft, genullt oder nachgestellt werden.
Die Haltekraft der Nockenwelle (68) und mit ihren zwei Schaltpositionen kann verschiedentlich erzeugt werden, vorzugsweise durch Federkippschaltung, und ist so in der Zeichnung mit Fig. 6b mit der Zugfeder dargestellt.
Beim Ausschwenken der Nockenwelle (68) gehen die beiden Teilschienen (63; 64) von einem festen 90-Altgrad-Öffnungswinkel zu einem losen 90-Altgrad-Öffnungswinkel über, wobei nun Meßvorgänge ausgeführt werden können.
Für die Erfassung des Öffnungswinkels der beiden Anschlagschenkel ist jede Teilschiene mit zwei Meßeinrichtungen ausgestattet. Für die Anzeige der Öffnungswinkelgröße, mit seinen möglichen Ableitungen und am Meßgerät ablesbar, dienen anzeigende Vorrichtungen.
Die Meßeinrichtungen und anzeigenden Vorrichtungen können mechanischer oder elektronischer Bauart entsprechen und sind in den Ansprüchen 4, 5, 11, 12, 17, 19, 20 angeführt und erläutert. Beim Meßvorgang wird eine Anschlagfläche des ersten Anschlagschenkels an der Bezugsfläche des zu bemessenden Gegenstandes angelegt.
Durch entsprechende Verschiebung des ersten Anschlagschenkels an der Bezugsfläche setzt eine der Anschlagflächen des zweiten Anschlagschenkels auf der zu bewertenden Fläche auf.
Mit einer Wegvergrößerung des ersten Anschlagschenkels an der Bezugsfläche erfolgt eine Auflagedruckverstärkung auf den zweiten Anschlagschenkel, so daß sich seine Anschlagfläche lichtspaltfrei an der zu bewertenden Fläche anlegen kann.
Wird der Weg des ersten Anschlagschenkels nochmals vergrößert, was durchaus möglich ist, bleibt die lichtspaltfreie Auflage der Anschlagfläche des zweiten Anschlagschenkels und der Anschlagfläche des ersten Anschlagschenkels bestehen.
Der Öffnungswinkel und die Lage des zweiten Anschlagschenkels ist gleich geblieben.
Geändert hat sich die Position der aufliegenden Teilschiene (63 oder 64) und somit auch die Position der beiden Meßeinrichtungen (70; 71).
Der Vorteil dieser Bauweise besteht darin, daß beim Meßvorgang die Position der Anschlagfläche des zweiten Anschlagschenkels frei bestimmbar innerhalb des Meßbereiches liegen kann und so dem Meßvorgang mit dem Anlegen der Anschlagschenkel mehr Spielraum gestattet. Der Weg des ersten Anschlagschenkels kann somit variierbarer ausfallen.
Die beiden Meßeinrichtungen (70; 71) der Teilschienen dienen auch als Wegmesser für die jeweilig in Anspruch genommene Teilschiene und befinden sich vorzugsweise an den Teilschienenenden. Durch das Vergleichen und Verrechnen der Wege wird von der Mikroelektronik (72) eine Differenz ermittelt, die eine Bestimmung der Teilschienenlage ermöglicht und somit Aufschluß über den Öffnungswinkel zwischen den beiden Anschlagschenkeln gibt. Der Öffnungswinkel mit seinen Ableitungen kann an der am Meßgerät befindlichen anzeigenden Vorrichtung abgelesen werden. Wird der Meßvorgang beendet und das Rechtwinkligkeits-Handmeßgerät von dem zu bemessenden Gegenstand genommen, stellen die Druckfedern (67) die in Anspruch genommene Teilschiene in den werkseitig eingestellten losen Öffnungswinkel von 90 Altgrad zurück.
Im Anspruch 17 wird auf eine Vorrichtung hingewiesen, die bei Bewegung einer der Anschlagflächen des zweiten Anschlagschenkels schaltet.
Bei elektronischer Bauart der Meßeinrichtungen und der anzeigenden Vorrichtung befindet sich an der inneren Teilschiene ein Schalter (73), der bei Erreichen des äußeren Meßbereiches der inneren Teilschiene die Meßeinrichtung und die anzeigende Vorrichtung zur Erfassung des Meßbereiches für die äußere Teilschiene schaltet, so daß mit der äußeren Teilschienenanschlagsfläche und einer der Anschlagflächen des ersten Anschlagschenkels Meßvorgänge ausgeführt, der Öffnungswinkel erfaßt und an der anzeigenden Vorrichtung der Öffnungswinkel und seine Ableitungen ablesbar sind.
Wird der Meßvorgang beendet, und die äußere Teilschiene geht in die Position des äußeren Meßbereiches, bleibt die Erfassung der äußeren Teilschiene bestehen.
Bei einer Bewegung oder Drehung der inneren Teilschiene wird der Schalter so betätigt, daß die Meßeinrichtung und die anzeigende Vorrichtung zur Erfassung des inneren Teilschienenmeßbereiches geschaltet wird, so daß mit der inneren Teilschienenanschlagfläche und einer der Anschlagflächen des ersten Anschlagschenkels Meßvorgänge ausgeführt, der Öffnungswinkel erfaßt und an der anzeigenden Vorrichtung der Öffnungswinkel und seine Ableitungen ablesbar sind.
Wird der Meßvorgang beendet, und die innere Teilschiene geht in die Position des äußeren Meßbereiches zurück, wird die Meßeinrichtung und die anzeigende Vorrichtung für die Erfassung der äußeren Teilschiene umgeschaltet.
Bei mechanischer Bauart der Meßeinrichtung und der anzeigenden Vorrichtung befindet sich an jeder Teilschiene eine Abtastkurve oder andere mechanische Einrichtungen, die bei einer Veränderung der Öffnungswinkel auf die anzeigende Vorrichtung wirken.
Die Skalierungen der anzeigenden Vorrichtung ermöglichen durch doppelreihige Ziffern- und Schriftfelder eine Ablesbarkeit für die Öffnungswinkelgröße für jede Teilschiene.
Der Anspruch 18 erwähnt die aufgebrachte Haltekraft für geschaltete Positionen der Nockenwelle und der Justiereinrichtung.
Die Nockenwelle (10; 68) hat zwei mögliche Schaltstellungen.
Eine ist der ausgeschwenkte Zustand, wobei die Anschlagschenkel beweglich sind.
Bei der anderen Schaltstellung ist die Nockenwelle eingeschwenkt und bildet einen festen 90-Altgrad-Öffnungswinkel zwischen den beiden Anschlagschenkeln.
Um diesen sicher halten zu können, muß Kraft auf die Anschlagschenkel wirken.
Dies geschieht durch die Nockenwelle und die mit einer Kippschaltung versehen wurde.
An der Planseite der Nockenwelle kann eine Scheibe angebracht sein, in der sich, als Bahn verlaufend, ein Langloch eingebracht befindet.
In diesem ist ein Ende einer Zugfeder eingehängt, das andere Zugfederende ist im ersten Anschlagschenkel befestigt und die Zugfeder gespannt.
Die Zugfeder wirkt an einem Langlochende der Scheibe mit ihrer Zugkraft und hält die Position der Nockenwelle (10; 68) in einem stabilen Zustand.
Erfolgt nun über den Einschwenkhebel (35) oder den Schaltknopf (74) die Drehung der Nockenwelle (10; 68) und somit auch der Scheibe, ergeht bei fortschreitender Drehung durch radiale Bahnveränderung des Langloches zu der Drehachse eine Lasterhöhung auf die Zugfeder, überwiegt in einer erreichten Position die Zugkraft der Haltekraft der Zugfeder an der Langlochbahn, so ergibt sich ein Ausweichen und Wirken der Zugfeder in dem anderen Teil der Langlochbahn.
Die Spannkraft der Zugfeder bringt nun Haltekraft in die erfolgte Drehrichtung des Einschwenkhebels (35) oder des Schaltknopfes (74) und wirkt in beliebig geschalteter Position gleich.
Andere Ausführungen, wo anstatt der Zugfeder Einrichtungen wie Druckfedern, Blattfedern oder Elastomere angewendet werden, sind möglich und entsprechend angeordnet.
Der Anspruch 19 weist auf die Energieversorgung der elektronischen Einrichtungen hin.
In dem Rechtwinkligkeits-Handmeßgerät ist in dem ersten Anschlagschenkel eine Aufnahmemöglichkeit für Batterien oder Akkus vorgesehen und dient der Stromversorgung für die gesamte Elektronik. Es kann zusätzlich an dem Gerät ein elektrischer Steckanschluß vorhanden sein, über dem mit Netzadapter Gleichstrom für die Versorgung der Elektronik zugeführt werden kann und auch als Ladeanschluß für etwaige Akkus verwendbar ist.
Die vorher erwähnten Energieformen können durch Solarenergie ersetzt werden.
In dem ersten oder zweiten Anschlagschenkel sind an geeigneter Stelle leistungsfähige Solarzellen eingebracht, die Lichtenergie in elektrische Energie umwandeln und ein Betreiben der gesamten Elektronik ermöglichen.
Durch eine Schalteinrichtung kann auf die jeweilige Versorgungsart eingegangen werden, die erwünscht oder erforderlich ist.
Mit dem Anspruch 20 wird die Übertragungsmöglichkeit von Daten zwischen dem Rechtwinkligkeits-Handmeßgerät und zu externen Einrichtungen erwähnt.
Es bieten sich zwei Arten an, eine feste mit lösbaren Steckanschlüssen und Kabelverbindungen sowie eine drahtlose Übertragung.
Infrarot moduliertes Licht oder Ultraschallwellen oder Radiowellen ermöglichen eine drahtlose Datenübermittlung über den Zustand der Öffnungswinkel und seinen Ableitungen an externe Vorrichtungen, um die Abweichungen aus 90-Altgrad-Öffnungswinkel anzuzeigen oder zu speichern oder zu dokumentieren, wie es z. B. bei Serienmessungen erforderlich sein kann.
Bei Infrarotübertragung werden die Daten über den Öffnungswinkel durch eine im Rechtwinkligkeits-Handmeßgerät befindliche Elektronik aufbereitet und mit einem Infrarotgeber als Lichtimpulse auf einen Infrarotempfänger übertragen. Dort werden die Lichtimpulse zu Daten umgewandelt und sind an den externen Einrichtungen ablesbar.
Ähnlich ist die Datenübermittlung mit Ultraschallwellen und mit Radiowellen.
Position
Benennung
1
zweiter Anschlagschenkel
2 rechte Seitenplatte
3 linke Seitenplatte
4 Mittelstück
5 Achse
6 Kugellager
7 Justierbolzen
8 Gewindestift M 4×8
9 Gewindestift M 4×4
10 Nockenwelle
11 Teilscheibensegment
12 Zylinderschraube
13 Federzugbolzen
14 Zugfeder
15 Zylinderstift
16 Federführungsbolzen
17 Druckfeder
18 Zylinderstift
19 Gewindespindel
20 Verstellmutter
21 Gewindestift
22 Mikroelektronik
23 Kabelbaum
24 Batterie
25 Photoelement
26 Gewindering
27 Abtastplatte
28 Lichtquelle
29 Distanzring
30 Linse
31 Gewindering
32 Zylinderstift
33 Zylinderschraube
34 Verschlußdeckel für Batteriefach
35 Einschwenkhebel
36 Senkschraube M 3×8
37 Schenkelfeder
38 anzeigende Vorrichtung
39 Regelpotentiometer für die Strecke
40 Ein-Aus-Schalter
41 linke Seitenplatte
42 rechte Seitenplatte
43 Mittelstück
44 Achse
45 äußere Teilschiene
46 innere Teilschiene
47 Begrenzer
48 Exzenterbolzen
49 Justiereinrichtung
50 Blattfeder
51 Zylinderstift
52 Exzenterbolzen
53 Gewindestift M 3×5
54 Senkschraube M 3×8
55 Schiebeschaltknopf
56 Meßeinrichtung
57 Meßeinrichtung
58 @ 59 Zylinderstift
60 linke Seitenplatte
61 rechte Seitenplatte
62 Mittelstück
63 äußere Teilschiene
64 innere Teilschiene
65 Exzenterbolzen
66 Zylinderstift
67 Druckfeder
68 Nockenwelle
69 Zugfeder
70 Meßeinrichtung äußere Teilschiene
71 Meßeinrichtung innere Teilschiene
72 Mikroelektronik
73 Schalter
74 Schaltknopf
75 Gewindestift M 3×3
76 Gewindestift M 3×6

Claims (20)

1. Rechtwinkligkeits-Handmeßgerät mit zwei Anschlagschenkeln, die gelenkig miteinander verbunden sind und von denen jeder zwei feste Anschlagflächen aufweist, und mit einer den Öffnungswinkel zwischen den beiden Anschlagschenkeln anzeigenden Vorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß beide Anschlagschenkel über eine Zugfeder und eine Druckfeder miteinander verbunden sind, wobei die Vorspannung der Druckfeder über ein Stellgewinde veränderbar ist, daß im ersten Anschlagschenkel eine zwei um 180 Grad zueinander versetzte Nocken tragende Nockenwelle drehbar gelagert ist und daß im zweiten Anschlagschenkel konisch oder exzentrisch geformte, beidseitig der Nockenwellenachse und mit den Nocken zusammenwirkende Justierbolzen geführt gelagert sind, wobei die beiden Nocken bei Drehung der Nockenwelle auf die konisch oder exzentrisch geformten Abschnitte der Justierbolzen treffen und eine Einstellung eines rechten Winkels zwischen den beiden Anschlagschenkeln ermöglichen.
2. Rechtwinkligkeits-Handmeßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die im zweiten Anschlagschenkel befindlichen zwei Justierbolzen zylindrisch geführt und bei Verschiebung oder Verdrehung der Justierbolzen einen Ausgleich der Herstellungstoleranz des zweiten Anschlagschenkels zu dem ersten Anschlagschenkel im Zusammenwirken mit der Nockenwelle vornehmen können und einen wiederholbaren Nullbezug auf 90 Grad Öffnungswinkel der beiden Anschlagschenkel ermöglichen.
3. Rechtwinkligkeits-Handmeßgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Anschlagschenkel als Meßausgangsfläche ausgebildet ist, eine Innen- und Außenanschlagfläche aufweist und für den zweiten Anschlagschenkel als Lagerpunkt dient, daß der erste Anschlagschenkel die Nockenwelle, das Stellgewinde, die Zugfeder und Druckfeder sowie Teile der Meßvorrichtung in sich aufnimmt, daß die Anschlagflächen des ersten Anschlagschenkels parallel zueinander liegen und daß die Anschlagflächen des zweiten Anschlagschenkels ebenfalls parallel zueinander angeordnet sind und zu dem ersten Anschlagschenkel durch Drehung um den Lagerpunkt in einem veränderbaren 90-Grad-Winkel stehen, den die im ersten Anschlagschenkel befindliche anzeigende Vorrichtung erfaßt.
4. Rechtwinkligkeits-Handmeßgerät nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Messungen auf Abweichungen von 90 Altgrad mit elektronischen Meßeinrichtungen erzielt werden und daß an den elektronisch arbeitenden anzeigenden Vorrichtungen die Angabe der Abweichungsgröße in Altgrad oder Neugrad, in Inch oder im metrischen Maß erfolgen kann und bei Inch oder metrischer Angabe diese auf eine bestimmbare Strecke angezeigt werden, wobei die Strecke durch Tastatur oder Potentiometerverstellung an dem Meßgerät wählbar veränderbar ist und die bei Inch oder metrisch angezeigten Angaben im trigeometrischen Zusammenhang stehen, wobei die Abweichungsgröße die Gegenkathete, die bestimmbare Strecke die Ankathete und die Auflagestrecke des zweiten Anschlagschenkels auf dem zu bewertenden Gegenstand die Hypotenuse ist und bei eingeschwenkter Nockenwelle die beiden Anschlagschenkel in einem festen Öffnungswinkel von 90 Altgrad stehen, dabei die anzeigende Vorrichtung genullt werden kann, aber die bestimmbare Streckenangabe erhalten und veränderbar bleibt.
5. Rechtwinkligkeits-Handmeßgerät nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß es mit elektronisch arbeitenden Meßeinrichtungen versehen ist, die den Öffnungswinkel der beiden Anschlagschenkel erfassen und mit elektronisch auswertbaren Signalen Aufschluß über die Größe des Öffnungswinkels geben.
6. Rechtwinkligkeits-Handmeßgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Signale im Zusammenwirken mit einem im zweiten Anschlagschenkel angebrachten Teilscheibensegment und einer im ersten Anschlagschenkel befindlichen Abtastplatte und Ableseeinrichtung durch Auflicht oder Durchlicht erzeugt werden.
7. Rechtwinkligkeits-Handmeßgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine im ersten Anschlagschenkel angebrachte, einseitig metallisierte Markierungen tragende Scheibe und mit einer im zweiten Anschlagschenkel befindlicher ähnlicher Scheibe im kapazitiven Zusammenwirken auswertbare Signale erzeugt werden.
8. Rechtwinkligkeits-Handmeßgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teilscheibensegment mit kleinen Permanentmagneten als Teilung im zweiten Anschlagschenkel angebracht ist und mit einer oder mehreren Feldplatten als Ableseeinrichtung im ersten Anschlagschenkel so zusammenwirken, daß auswertbare Signale entstehen.
9. Rechtwinkligkeits-Handmeßgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Anschlagschenkel und der zweite Anschlagschenkel Vorrichtungen tragen, die induktiv zusammenwirken und auswertbare Signale erzeugen.
10. Rechtwinkligkeits-Handmeßgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Veränderung des Öffnungswinkels, also die Drehung des ersten Anschlagschenkels zu dem zweiten Anschlagschenkel auf Ohmsche Geber übertragen und durch die Widerstandsänderung Rückschlüsse auf den Öffnungswinkel erlauben.
11. Rechtwinkligkeits-Handmeßgerät nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Messungen auf Abweichungen von 90 Altgrad mit mechanischen Meßeinrichtungen erzielt werden, welche den Öffnungswinkel von 90 Altgrad der beiden Anschlagschenkel als Null an den anzeigenden Vorrichtungen angeben, die Veränderung der beiden Anschlagschenkel zueinander über Taster, Abtastkurve, Umsetzhebel, Zahntrieb oder Rollentrieb erfassen und auf mechanisch anzeigende Vorrichtungen, die als Analoganzeigen oder Zählwerke ausgeführt sein können, zur Anzeige entsprechend übertragen und dort die Abweichungsgröße in Altgrad oder Neugrad, in Inch oder metrischer Angabe und bei dieser auf eine bestimmte Strecke, vorzugsweise 100 mm bei metrisch, beziehbar ist und in einem festen trigeometrischen Zusammenhang mit der Abweichung steht, wobei die Abweichungsgröße die Gegenkathete, die auf 100 mm bestimmte Strecke die Ankathete und die Auflagestrecke des zweiten Anschlagschenkels auf dem zu bewertenden Gegenstand die Hypotenuse ist und daß bei eingeschwenkter Nockenwelle die beiden Anschlagschenkel in einem festen Öffnungswinkel von 90 Altgrad zueinander stehen, so daß die anzeigende Vorrichtung überprüft oder nachgestellt werden kann.
12. Rechtwinkligkeits-Handmeßgerät nach einem der Ansprüche 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß die anzeigenden Vorrichtungen eine Abweichung des Öffnungswinkels über oder unter 90 Altgrad anzeigen.
13. Rechtwinkligkeits-Handmeßgerät nach einem der Ansprüche 1-12, dadurch gekennzeichnet, daß in Verbindung mit dem Stellgewinde und der Druckfeder und Zugfeder die Lage des Öffnungswinkels der Anschlagschenkel vorwählbar ist und daß mit dieser Anordnung ein Nachgeben des zweiten Anschlagschenkels durch Auflagedruckverstärkung ermöglicht wird und nach erfolgtem Messen der zweite Anschlagschenkel seine vorgewählte Öffnungswinkelposition zu dem ersten Anschlagschenkel selbsttätigend wieder einnimmt.
14. Rechtwinkligkeits-Handmeßgerät nach einem der Ansprüche 1-13, dadurch gekennzeichnet, daß pneumatische Einrichtungen oder hydraulische Einrichtungen oder Blattfedern oder Elastomere, die Funktionen der Druckfeder und Zugfeder ersetzen können.
15. Rechtwinkligkeits-Handmeßgerät mit zwei Anschlagschenkeln, die gelenkig miteinander verbunden sind und von denen der erste Anschlagschenkel zwei feste Anschlagflächen aufweist und der zweite Anschlagschenkel aus zwei Teilschienen besteht und von denen jede mit einer Anschlagfläche ausgestattet ist und mit einer den Öffnungswinkel zwischen den beiden Anschlagschenkeln anzeigenden Vorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Anschlagschenkel zwei Anschlagflächen aufweist, die um einen gemeinsamen Lagerpunkt, der ganz außen an dem vom ersten Anschlagschenkel abgewandten Ende liegt, unabhängig voneinander drehbar sind und die beiden Anschlagflächen des zweiten Anschlagschenkels gegeneinander auf einen äußeren Meßbereich vorgespannt sind und die Winkelauslenkung jeder der Anschlagflächen durch eine anzeigende Vorrichtung erfaßt ist und die Veränderung des vorgespannten Öffnungswinkels zu dem ersten Anschlagschenkel entsprechend angezeigt wird, daß eine Justiereinrichtung vorgesehen ist, die ermöglicht, daß die Anschlagflächen des zweiten Anschlagschenkels aus dem vorgespannten äußeren Meßbereich gezogen und beide Anschlagflächen des zweiten Anschlagschenkels parallel zueinander in einem festen 90-Altgrad-Winkel zu den Anschlagflächen des ersten Anschlagschenkels gehalten werden, daß die anzeigende Vorrichtung genullt werden kann und mit elektronischen oder mechanischen Meßeinrichtungen zusammenwirkt, welche messen und anzeigen.
16. Rechtwinkligkeits-Handmeßgerät mit zwei Anschlagschenkeln, die zueinander beweglich sind und von denen der erste Anschlagschenkel zwei feste Anschlagflächen aufweist und der zweite Anschlagschenkel aus zwei Teilschienen besteht und von denen jede mit einer Anschlagfläche ausgestattet ist und mit einer den Öffnungswinkel zwischen den beiden Anschlagschenkeln anzeigenden Vorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Anschlagschenkel zwei Anschlagflächen aufweist, welche unabhängig voneinander entgegengesetzt im ersten Anschlagschenkel mit Federkraft lose aufgehängt sind, von dem ersten Anschlagschenkel längs- und breitseitig geführt sein können und zu diesem in einem veränderbaren 90-Altgrad-Winkel stehen, jede der Anschlagflächen des zweiten Anschlagschenkels mit zwei Meßeinrichtungen versehen ist, die Rückschlüsse auf den Öffnungswinkel zwischen dem ersten und zweiten Anschlagschenkel erlauben und an der anzeigenden Vorrichtung ablesbar sind, daß eine Justiereinrichtung vorgesehen ist, die ermöglicht, daß beide Anschlagflächen des zweiten Anschlagschenkels aus dem losen Zustand in einen festen 90-Altgrad-Winkel zu dem ersten Anschlagschenkel gestellt werden, daß die anzeigende Vorrichtung genullt werden kann und mit elektronischen oder mechanischen Meßeinrichtungen zusammenwirkt, welche messen und anzeigen.
17. Rechtwinkligkeits-Handmeßgerät nach Anspruch 15 und 16, dadurch gekennzeichnet, daß eine der beiden Anschlagflächen des zweiten Anschlagschenkels zusätzlich mit einer Vorrichtung zusammenwirkt, die bei Bewegung dieses Anschlagschenkels ein Signal erzeugt und die anzeigende Vorrichtung zur Erfassung der Drehung dieser Anschlagfläche schaltet und bei Erreichen des äußeren vorgespannten Meßbereiches die anzeigende Vorrichtung zur Erfassung der Drehung der anderen Anschlagfläche schaltet.
18. Rechtwinkligkeits-Handmeßgerät nach Ansprüchen 1-17, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Bildung eines festen 90-Altgrad-Winkels zwischen dem ersten Anschlagschenkel und dem zweiten Anschlagschenkel erforderliche Nockenwellendrehung oder Einschwenkung der Justiereinrichtung in Verbindung mit einer Kippschaltung steht und Haltekraft in die geschaltete Richtung wirkt.
19. Rechtwinkligkeits-Handmeßgerät nach einem der Ansprüche 1-18, dadurch gekennzeichnet, daß die Energieversorgung für die elektronischen Meßeinrichtungen und elektronisch anzeigenden Vorrichtungen durch Batterien oder Netzspannung oder durch Solarenergie aufgebracht wird.
20. Rechtwinkligkeits-Handmeßgerät nach einem der Ansprüche 1-19, dadurch gekennzeichnet, daß die durch elektronische Meßeinrichtungen erfaßten Daten über die Öffnungswinkelgrößen der beiden Anschlagschenkel zueinander mit elektrischen Steckverbindungen oder durch Infrarotübertrager oder durch Ultraschall oder durch Radiowellen auf externe Einrichtungen übertragen und abgelesen werden können.
DE19914134094 1990-11-05 1991-10-15 Rechtwinkligkeits-handmessgeraet Granted DE4134094A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19914134094 DE4134094A1 (de) 1990-11-05 1991-10-15 Rechtwinkligkeits-handmessgeraet
PCT/DE1991/000855 WO1992008100A1 (de) 1990-11-05 1991-11-05 Rechtwinkligkeits handmessgerät

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4035112 1990-11-05
DE19914134094 DE4134094A1 (de) 1990-11-05 1991-10-15 Rechtwinkligkeits-handmessgeraet

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE4134094A1 true DE4134094A1 (de) 1992-05-21
DE4134094C2 DE4134094C2 (de) 1993-07-15

Family

ID=25898255

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19914134094 Granted DE4134094A1 (de) 1990-11-05 1991-10-15 Rechtwinkligkeits-handmessgeraet

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE4134094A1 (de)
WO (1) WO1992008100A1 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006020887A1 (de) * 2006-05-05 2007-11-08 Preisser Messtechnik Gmbh Handgeführtes Winkel- oder Gradmessgerät
DE102008008846A1 (de) * 2008-02-13 2009-09-17 Robert Bosch Gmbh Messwerkzeug
DE102009032256A1 (de) * 2009-07-08 2011-01-13 Mafell Ag Bearbeitungssystem

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108775853A (zh) * 2018-06-13 2018-11-09 大连诺林机械制造有限公司 弯头、弯管角度及平面多功能检测量具

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1389864A (en) * 1920-08-10 1921-09-06 Eustace D Efstratiades T-square
US2745183A (en) * 1952-12-04 1956-05-15 Queen John D Pe Toolmaker's square
DE3217424A1 (de) * 1982-05-08 1983-11-10 Schneider & Kern GmbH & Co KG, 7119 Niedernhall Winkelmesser als handmessgeraet mit elektronischer messwertanzeige
US4442606A (en) * 1982-04-12 1984-04-17 Graham Douglas A Digital goniometer
DD214919A1 (de) * 1983-04-21 1984-10-24 Textima Veb K Messmittel zum messen der abweichung vom 90 grad-winkel
DE8902588U1 (de) * 1989-03-03 1990-07-05 Fischler, Franz, 8901 Koenigsbrunn, De

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB641554A (en) * 1947-03-28 1950-08-16 Horace William Neale Improvements in or relating to squares and square testers as used by engineers, toolmakers, joiners, craftsmen and the like
US2487844A (en) * 1948-01-24 1949-11-15 Robert H Bigham Indicating square

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1389864A (en) * 1920-08-10 1921-09-06 Eustace D Efstratiades T-square
US2745183A (en) * 1952-12-04 1956-05-15 Queen John D Pe Toolmaker's square
US4442606A (en) * 1982-04-12 1984-04-17 Graham Douglas A Digital goniometer
DE3217424A1 (de) * 1982-05-08 1983-11-10 Schneider & Kern GmbH & Co KG, 7119 Niedernhall Winkelmesser als handmessgeraet mit elektronischer messwertanzeige
DD214919A1 (de) * 1983-04-21 1984-10-24 Textima Veb K Messmittel zum messen der abweichung vom 90 grad-winkel
DE8902588U1 (de) * 1989-03-03 1990-07-05 Fischler, Franz, 8901 Koenigsbrunn, De

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006020887A1 (de) * 2006-05-05 2007-11-08 Preisser Messtechnik Gmbh Handgeführtes Winkel- oder Gradmessgerät
DE102008008846A1 (de) * 2008-02-13 2009-09-17 Robert Bosch Gmbh Messwerkzeug
DE102009032256A1 (de) * 2009-07-08 2011-01-13 Mafell Ag Bearbeitungssystem

Also Published As

Publication number Publication date
WO1992008100A1 (de) 1992-05-14
DE4134094C2 (de) 1993-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3131673C2 (de) Digitales elektrisches Längenmeßgerät
DE102009017094A1 (de) Schneidwerkzeugeinstellsystem
DE4437033A1 (de) Vorschubgerät für die Oberflächenmessung nach dem Tastschnitt-Verfahren
DE3724137C2 (de) Elektronisches Meßgerät mit Digitalanzeige
DE4134094A1 (de) Rechtwinkligkeits-handmessgeraet
DE2148066A1 (de) Durchmesser-Meßgerät für Werkzeugmaschinen
DE2721157C3 (de) Druckmesserlehre
DE2723104C2 (de) Vorrichtung zum Messen des Neigungswinkels einer Werkstückoberfläche
DE953922C (de) Werkstuecklehr- oder -messkopf
DE2832986C2 (de) Schiebelehre
WO1998021548A1 (de) Messvorrichtung
DE3211118C2 (de) Taststangenmeßgerät mit einer digitalen Anzeigeeinheit
US2225500A (en) Measuring instrument
DE3111980C2 (de) Mikrometer
DE912758C (de) Praezisionslaengenmesser
DE2935898C2 (de) Rotationstransduktor zur Positionsmessung
DE3440221A1 (de) Messuhr mit digitaler anzeigeeinheit
DE4331768A1 (de) Elektronischer Linear-Bügelmikrometer mit großem Meßbereich
DE74051C (de) Selbstthätiger Tasterapparat für Werkzeugmaschinen mit Support
DE815702C (de) Messeinrichtung fuer Pressen o. dgl., insbesondere fuer Einsenkpressen
AT200351B (de) Vorrichtung zur Bestimmung von Teilmaßen einer Skala mit Hilfe einer Reihe von Tastern
DE3934137C2 (de)
DE890764C (de) Endmaßeinstellung mit Ringdynamometer
DE849308C (de) Messgeraet fuer Hoehenmessungen an Planflaechen
AT206191B (de) Kegelmeßgerät

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee