DE4315098A1 - Röhrenförmige Nivelliervorrichtung und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Description

Ganz allgemein bezieht sich die gegenwärtige Erfindung auf Nivellierinstrumente und andere Handwerkzeuge, die über Glasfläschchen von röhrenförmiger Konstruktion zur Ebenen­ messung verfügen, und ganz besonders auf eine Vorrichtung, bei der die Röhre zumindest teilweise mit einem Kernmaterial gefüllt wird, das für integrale Fläschchenbefestigungen und schockabsorbierende Endkappen sorgt, wobei die Fläschchen genau positioniert sind und innerhalb der Fläschchenbefesti­ gungen festgehalten werden.

Handnivellierinstrumente, die aus einem rechteckigen, röh­ renförmigen Rahmen geformt sind, sind im Handwerk wohlbe­ kannt, wie es solche europäischen im Handel verkauften Mo­ delle wie Beaver Lecastor, BMI, Fisco Constructor, Fisco Pro, Jumbo, Rabone Artisan 2 und Rabone Craftsman beweisen. Allgemein werden in den Rahmen Luftlöcher eingestanzt, damit Nivellier- und Lotglasfläschcheneinbauten untergebracht wer­ den können. Aufhänglöcher werden ebenfalls im Rahmen ange­ bracht. Befestigungshalter für die Nivellier- oder Lotglas­ fläschchen können mit Klebstoff (Beaver Lecastor), einer Preßpassung (Fisco Constructor), einer Schnappassung in Ver­ bindung mit Kanten, die aus dem Inneren des Rahmens hervor­ stehen (BMI und Jumbo), einer Heißsondenschweißnaht (BMI), Durchführungen (Fisco Constructor, Fisco Pro-Master, Jumbo und Rabone Craftsman), Schrauben (Fisco Pro-Master und Rabone Artisan 2) oder Bolzen (BMI, Rabone Artisan 2 und Rabone Craftsman) auf einer Stelle fest im Rahmen gesichert werden. Die Lot- und Nivellierglasfläschchen wiederum können mit Klebstoff, Schrauben, Bolzen oder einer Plastik-Plastik- Heißsondenschweißnaht an ihren jeweiligen Befestigungen ge­ sichert werden. Fläschchendeckplatten können hinzugefügt werden.

Schließlich sind separate Platten in die offenen Enden des röhrenförmigen Rahmens preßgepaßt.

Diese Handnivellierdesigns weisen jedoch eine Reihe von Nachteilen auf. Erstens sind mehrstufige Montageverfahren erforderlich, um separate Fläschchen- und Befestigungshalter am Rahmen zu befestigen, und die Fläschchen müssen durch ar­ beitsintensive Anpassungen an den Befestigungen kalibriert werden, bevor die Befestigung permanent am Rahmen gesichert werden kann. Darüber hinaus sind die röhrenförmigen Rahmen hohl und neigen daher dazu, sich zu verziehen oder zu ver­ biegen, wenn das Handnivellierinstrument fallengelassen wird, was die Genauigkeit des Instruments merklich beein­ flussen kann. Viel dickere Röhrenwände sind nötig, um die Dehnfestigkeit des Rahmens zu verstärken, wodurch der Mate­ rialverbrauch steigt, was sich auf den Preis und das Gewicht des fertigen Produktes auswirken kann. Schließlich können sich die separaten Endplatten und Fläschchenbefestigungen vom Rahmen abtrennen, wenn das Nivellierinstrument fallenge­ lassen wird oder einen Schlag erhält. Das verkürzt das nutz­ bare Leben des Instrumentes.

Das Stabila Meßgeräte 80-C2 Handnivellierinstrument verwen­ det den rechteckigen Metallrahmen, Fläschchenbefestigungen und die oben besprochenen Endplatten aus Hartplastik. Zwi­ schen der Befestigung und dem Fläschchen wird jedoch während des Montageprozesses BONDO® ein auf Polystyrol basierendes Füllmaterial, eingefügt und daher innerhalb eines Teils des Volumens zwischen der Befestigung und dem Rahmen. Jedes Fläschchen muß separat kalibriert werden, bevor sich das BONDO®-Material setzt und aushärtet. Bei diesem besonderen Design scheint das BONDO®-Material jedoch als ein Klebemit­ tel zu fungieren, um die Fläschchen und Befestigungen inner­ halb des Rahmens zu befestigen und Leerstellen darin in be­ grenzter Weise zu füllen. Das BONDO®-Material verstärkt die Dehnfestigkeit des Nivellierinstrumentes nicht.

Dementsprechend ist es Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Nivellierinstrument-Konstruktion zu liefern, die ein röhren­ förmiges Sanduhr-Profil verwendet, welches das Volumen des darin enthaltenen Kernmateriales verringert.

Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Ge­ rät zu liefern, in dem der röhrenförmige Rahmen mindestens teilweise mit einem geformten Strukturkernmaterial gefüllt ist, um integrale Fläschchenbefestigungen und Endplatten zu liefern.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Ge­ rät zu liefern, in dem Nivellier- und Lotfläschchen mit einer Schnappassung in die integralen geformten Fläschchen­ befestigungen eingepaßt sind, ohne daß die Notwendigkeit be­ steht, sie in einem separaten Schritt zu sichern oder zu ka­ librieren.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Ge­ rät zu liefern, das verstärkte Dehnfestigkeit und eine ko­ steneffektive Montage bietet.

Andere Ziele der Erfindung, zusätzlich zu den oben erwähn­ ten, werden für jene, die in dem Handwerk kundig sind, aus der folgenden Beschreibung offensichtlich werden.

Die Erfindung ist darauf ausgerichtet, ein preiswertes Ni­ vellierinstrument zu liefern, das vorkalibrierte winkelmes­ sende Fläschchen und verstärkte Festigkeit hat, das das Ein­ spritzen eines hohlen gepreßten Aluminiumrahmens umfaßt, der in eine verbundene Gußform mit formbarem Strukturschaumpla­ stik gelegt wird, so daß das Plastik generell den Rahmen ausfüllt und dabei im Prozeß integrale Fläschchensicherungs­ halter und Endkappen formt. Die Fläschchen sind zur sicheren und vorkalibrierten Ausrichtung mit einer Meßfläche dem Ni­ vellierinstrument entlang einfach in die Fläschchensiche­ rungshalter preßgepaßt. Der Rahmen wird vorzugsweise mit einem sanduhrförmigen Querschnitt geformt, um die Festigkeit des Nivellierinstrumentes zu erhöhen und das Volumen der er­ forderlichen Plastikfüllung zu reduzieren.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Perspektivansicht des röhrenförmigen Rah­ mens, der im Nivellierinstrument der vorliegenden Erfindung verwendet wird;

Fig. 2 zeigt eine Perspektiv- und Teilschnittansicht eines Teils einer Gußform, die während der Herstellung des Nivellierinstrumentes verwendet wird;

Fig. 3 zeigt eine Perspektivansicht der Gießrinnen und einen Eingußkanal, die während der Herstellung des Nivellierinstrumentes verwendet werden;

Fig. 4 zeigt eine Teilschnittperspektive des Nivellierin­ strumentes während der Montage;

Fig. 5 zeigt eine Seitenansicht des zusammengebauten Nivel­ lierinstrumentes;

Fig. 6 zeigt eine Teilplanansicht, die entlang der Linie 6-6 von Abbildung 4 aufgenommen wurde;

Fig. 7 zeigt eine Seitenansicht einer anderen Darstellung eines Nivellierinstrumentes der vorliegenden Erfin­ dung; und

Fig. 8 zeigt eine Teilseitenansicht einer weiteren Darstel­ lung eines Nivellierinstrumentes der vorliegenden Erfindung.

Wie in Fig. 1 der Zeichnungen dargestellt, hat das Hand­ nivellierinstrument 10 einen röhrenförmigen Rahmen 12, der aus einer Umgrenzungswand 14, mindestens einem Quersteg 16 und aus Meß- und Stützflächen 17, beziehungsweise 19, be­ steht. Die verbundenen Quersteg- und Umgrenzungswände schaf­ fen mindestens zwei Kanäle 18 und 20, die entlang der Röhre verlaufen. In der Nähe jedes Endes des Rahmens 12 sind Öff­ nungen 22 und 24 zur Unterbringung des Lotfläschchengefüges und eine ausgebuchtete Öffnung 26 entlang der Fläche 17 des Rahmens 12 neben dessen Mitte für die Montage eines Nivel­ lierfläschchens eingestanzt, was später noch genauer bespro­ chen werden wird. Ebenfalls in den Rahmen neben einem Ende eingestanzt ist ein Aufhängloch 28. Der Rahmen 12 ist vor­ zugsweise aus einem starken, aber leichtgewichtigen Mate­ rial, wie gepreßtes Aluminium, gefertigt.

Bei Verwendung von "nach außen eingepreßten Formen" kann Rahmen 12 in eine "nach außen eingepreßte", aus zwei Stücken bestehende Metallform 36 gelegt werden, wie in Fig. 2 darge­ stellt, die einen Hauptkörper 38 und einen dazupassenden Deckel 40 aufweist, in den das Plastikharz eingespritzt wird. Im Inneren des Gußformkörpers 38 sind schräge Flächen 42 und 44 positioniert und ebenso Ausbuchtungen 46, 48 und 50. Schräge Flächen 42 und 44 dagegen schließen entlang der Enden der Gußform 38 mit schrägen Kanten (nicht gezeigt) ab. Dazupassende Ausbuchtungen und schräge Flächen sind auch im Deckel 40 vorhanden.

Ein Gießrinnen- und Einlaufgefüge 52 (siehe Fig. 3) wird mit seinen beiden abschließenden Enden 54 und 56, die mittels der Nivellierfläschchenöffnung 26 in den Kanal 18 eintreten, in die Form 36 hineingesteckt. Wenn der Deckel 40 am Guß­ formkörper 38 befestigt wird und ein geeignetes Struktur­ schaumharz 58 aus Plastik zusammen mit einem Blasmittel (entweder physikalisch oder chemisch) durch die Gießrinne und Eingußkanäle 52 eingespritzt wird, tritt das Material in den Kanal 18 ein, läuft auf jedes Ende des Rahmens 12 zu, läuft in den Bereich der Gußform 36, die durch geneigte Flä­ chen 42, 44 definiert ist, läuft durch die vorspringenden geneigten Flächen und Endwand 39 und tritt schließlich in den Kanal 20 ein und füllt ihn dann aus. Darüber hinaus ar­ beitet das eingespritzte Strukturschaummaterial mit den in­ neren Flächen des Gußformkörpers und Deckels 38, beziehungs­ weise 40, zusammen - nämlich die geneigten Kanten und Aus­ buchtungen 46, 48, 50 und 51 (nicht gezeigt) - nicht nur um den Rahmen mit Strukturschaum auszufüllen, um die Dehnfe­ stigkeitsmerkmale des Nivellierinstrumentes zu verstärken, sondern gleichzeitig, um Lotfläschchenbefestigungen 64 und 66, Nivellierfläschchenbefestigung 68, Aufhängloch 70 und Endplatten 72 und 74 des Nivellierinstrumentes 10 zu formen, wie es in Fig. 4 noch genauer dargestellt ist. Die Pfeile zeigen den Fließweg des eingespritzten Materials.

Dieses Niedrigdruckverfahren des Strukturschaumspritzens er­ gibt als Endprodukt einen Plastikschaum mit einer geschlos­ senzelligen internen Struktur, die in einer festen Haut ein­ gebettet ist. Daraus ergeben sich dicke Abschnitte mit kei­ nem Abfluß, geringe Restspannung und niedrigere Dichte als bei konventionellen Spritzgußteilen. Dadurch reduzieren sich auch Materialkosten. Der Niedrigdruckparameter macht das Ausfüllen von großen nach außen eingepreßten Teilen wie dem gepreßten Aluminiumhohlraum mit minimaler Verzerrung möglich - das ist wichtig für ein genaues Meßwerkzeug.

Eine relativ neue Methode, das sogenannte "gasunterstützte Spritzgießverfahren" ist ideal für die vorliegende Erfin­ dung. Im wesentlichen wird das Gas, das im oben beschriebe­ nen Strukturschaumprozeß erzeugt wird, durch ein Inertgas, wie zum Beispiel Stickstoff, ersetzt, das in die Harzform an verschiedenen Stellen eingespritzt wird, je nachdem, welches der verschiedenen Verfahren verwendet wird, nachdem zuerst eine anfängliche Menge an festgeschmolzenem Harz einge­ spritzt worden ist und dadurch eine hohle Gußform entsteht, die den im früheren Handwerk bekannten blasgeformten Fla­ schen sehr ähnlich ist. Diese Technik bietet Vorteile wie: (1) geringerer Harzverbrauch für denselben Volumenanteil, da der interne Kern hohl ist, nicht zellig wie beim Niedrig­ druck-Strukturschaumformen; (2) schnellere Zykluszeiten, da es die dazugehörigen isolierenden Qualitäten der zelligen Schaumstruktur beim gasunterstützten Prozeß nicht gibt; und (3) Erfolg mit verschiedenen Harzarten.

Während jedwedes Thermoplastikharz, das einspritzbar ist und die strukturellen und dimensionalen Eigenschaften für das Formen der Fläschchenbefestigungen und der Endplatten auf­ weist, in der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, ist hochbelastbares Polystyrol ("HIPS") wegen seines attrak­ tiven Preis-Leistungs-Verhältnisses vorzuziehen. POLYCAST®-Strukturschaum ist ein solches Material. Ein groß­ zügiger Anteil an wiederaufbereitetem HIPS könnte auch mit reinem HIPS-Harz ohne merkliche Verminderung bei den End­ eigenschaften vermischt werden. Die Plastikfüllung bildet vorzugsweise eine weiße reflektierende Fläche um die Fläsch­ chen herum, was ein leichteres Ablesen ermöglicht.

Die Harzverarbeitungstemperaturen variieren je nach Harzart von 177°C bis über 370°C. Hochbelastbares Polystyrol wird bei einem Temperaturbereich von 215-232°C verarbeitet. Form­ temperaturen liegen zwischen 4°C und 38°C bei HIPS und weit über 93°C bei einigen der Hochtemperaturschmelzharze, die für die Herstellung dieses Produktes geeignet sind.

Zykluszeiten variieren aufgrund verschiedener Faktoren, lie­ gen aber beim konventionellen Niedrigdruck-Strukturschaum­ formen von HIPS allgemein innerhalb des 150-200 Sekundenbe­ reiches. Die hohlen Teile, die beim gasunterstützten Spritz­ gießverfahren hergestellt werden, würden diese Zykluszeit um 25-40 % reduzieren.

Fig. 5 veranschaulicht das Nivellierinstrument 10 in seinem zusammengebauten Zustand. Lotfläschchen 76 und Nivellier­ fläschchen 78 sind axialsymmetrisch und haben einen einheit­ lichen zylindrischen Querschnitt von vorbestimmtem Durchmes­ ser entlang ihrer Längsachse. Allgemein werden zylindrische Fläschchen von 0,95 oder 1,11 cm Durchmesser verwenden. Jede Fläschchenbefestigung 64, 66 und 68 weist für die genaue Ausrichtung und das Festhalten der entgegengesetzten Enden der darin eingesetzten zylindrischen Fläschchen 76 und 78 jeweils ein Paar spezieller Konturhohlräume oder Vertiefun­ gen 80 auf (siehe Fig. 4). Die Konstruktion dieser Hohlräume 80 wird im US-Patent Nr. 4.571.845 von Wright et.al., das durch Bezugnahme als integrierter Bestandteil dieser Anmel­ dung gilt, genauer besprochen.

Wie in Fig. 6 noch genauer gezeigt, nimmt jeder Hohlraum 80 die Form einer Keilnut 82 an, die ein zylindrisches Segment 84 hat, das auf einer gemeinsamen zylindrischen Fläche mit dem Radius R definiert ist. Dieser Radius kommt im wesentli­ chen dem Radius der Fläschchen 76 und 78 gleich. Das zylin­ drische Segment 84 öffnet sich zu einem ein Fläschchen auf­ nehmendes Fenster 86, das zwischen entgegengesetzt liegenden abgekanteten Flächen 88 definiert ist. Das zylindrische Seg­ ment 84 definiert einen zylindrischen Bogen 90 von über 180°. Ein Bogen von ungefähr 200° wird bevorzugt, um das Fläschcheneinsetzen zu gestatten, während gleichzeitig das Festhalten des Fläschchens gewährleistet ist. Eine leichte Vertiefung oder Neigung von ungefähr 5° kann auf der Fläche 88 angebracht werden, um das Einsetzen der Fläschchen 76 und 78 in die Konturhohlräume 80 zu erleichtern.

Genauer gesagt muß der Bogen 90 des zylindrischen Segmentes 84 über den 180° Halbzylinder hinausgehen, so daß Rippen 92, die durch die jeweiligen Grenzen der zylindrischen Segmente definiert sind, das Fläschchen überlappen und dadurch das Fläschchen in jedem zylindrischen Segment erfassen und fest­ halten. Gleichzeitig muß das maximale Ausmaß oder die maxi­ male Überlappung der Rippen 92 begrenzt werden, um die Ent­ fernung der Formkernstücke 46, 50 und 48 während der Spritz­ gußphase der Fläschchenbefestigungen 64, 66 und 68 und das darauffolgende Einsetzen der Fläschchen während der Montage des Nivellierinstrumentes zu gestatten. Die obere Winkel­ grenze des Bogens 90 wird von dem Fläschchendurchmesser und dem verwendeten Plastikmaterial bestimmt, obwohl 270° ein praktisches Maximum darstellt. In der bevorzugten Konstruk­ tion für das Festhalten eines 0,95 cm Fläschchens entspricht der Bogen mit dem 200°-Hohlraum einem Entwurf (Verjüngung) 94 auf jeder Seite der Fläschchen 76 und 78 von ungefähr 0,008 cm für eine Gesamtüberlappung von ungefähr 0,015 cm.

Eine genaue Ausrichtung des Fläschchens hinsichtlich der Meßfläche 17 und der Stützfläche 19 wird durch Dimensionie­ rung der Konturhohlräume 80 für praktisch eine Nullfreiraum­ passung mit den Fläschchen 76 und 78 erreicht und dadurch, daß das Kernstück während der Herstellung genau mit Meßzif­ fern versehen wird. Daher wird das Fläschchen, wenn es ein­ mal in die Hohlräume 80 eingeschnappt ist, genau in der vor­ bestimmten Winkelbeziehung zu den jeweiligen Meß- und Stütz­ flächen 17, bzw. 19 des Nivellierinstrumentes gehalten.

Wenn der Rahmen 12 mit dem Strukturschaum eingespritzt ist, um integral Lot- und Nivellierfläschchenbefestigungen 64, 66 und 68 und Endplatten 72 und 74 zu formen, kann die Montage des Nivellierinstrumentes 10 schnell von nicht geübten Ar­ beitern durchgeführt werden, einfach durch Einsetzen eines Fläschchens in ein jedes ein Fläschchen aufnehmendes Fen­ ster, und dadurch daß das Fläschchen nach unten in das ver­ bundene zylindrische Segment 84 gedrängt wird. Das Material, das die Rippen 92 bildet, wird nur vorübergehend, aber ela­ stisch verformt, wenn das Fläschchen in den Konturhohlraum 80 einschnappt. Das Fläschchen wird festgehalten, ohne daß zusätzliche Sicherungshilfsmittel wie Klebstoff, Schrauben oder Haltezapfen notwendig sind. Darüber hinaus kann das Ni­ vellierinstrument zur genauen Lot- und Nivelliermessung ver­ wendet werden, ohne daß eine weitere zeitraubende Kalibrie­ rung der Fläschchen erforderlich ist.

Obwohl zum Festhalten der Fläschchen 76 und 78 nicht notwen­ dig, können Deckplatten 100 (siehe Fig. 5) über die Lot- und Nivellierfläschchenöffnungen 22, 24 und 26 gelegt werden, die in den Rahmen 12 eingestanzt sind, und mit geeigneten Hilfsmitteln wie Schrauben 102 am Rahmen 12 befestigt sind. Die Fläschchenbefestigungen wurden während des Spritzgießens der Befestigungen mit Schraubenlöchern 104 versehen (siehe Fig. 4). Solche Deckplatten sollten aus durchsichtigem Mate­ rial wie Acryl bestehen, um ungehinderte Sicht auf die in den Befestigungen gehaltenen Fläschchen 76 und 78 zu gewäh­ ren und können dazu dienen, die Fläschchen vor Schmutz und eventuellem Bruch zu schützen. Deckplatten 100 können auch mit anderen geeigneten Mitteln wie Metall-Metall-Schweißen am Rahmen 12 befestigt werden.

Während für den Rahmen 12 eine rechteckige Röhre verwendet werden könnte, bietet das Sanduhrprofil, das hier beschrie­ ben ist, zwei prinzipielle Vorteile. Erstens verursacht das sich verjüngende Profil in der Nähe des Querstegs 16, daß die Kanäle 18 und 20 trapezförmig im Querschnitt statt rechteckig sind. Das reduziert die Menge an Strukturschaum­ material, das in den Rahmen 12 während der Formphase einge­ spritzt werden muß, beträchtlich und reduziert dabei die Herstellungskosten des Nivellierinstrumentes 10. Zweitens liefert das sich verjüngende Profil in der Nähe des Quer­ stegs 16 in Verbindung mit den oberen und unteren Flächen 17, bzw. 19, ein einfaches und bequemes Mittel zum Greifen des Handnivellierinstrumentes, ohne daß Handlöcher durch das Handnivellierinstrument eingestanzt werden müssen, wie es in diesem Handwerk allgemein üblich ist.

Um die Menge an Strukturschaummaterial während der Spritz­ gußphase weiter zu reduzieren, kann eine Sperrformmethode angewandt werden. Wie in Fig. 5 dargestellt, wird ein Sperr­ block 106 in den Kanal 20 vor dem Einspritzen des Struktur­ schaummaterials eingeschoben und wird allgemein im Mittel­ punkt der Länge des Rahmens 12 positioniert, um nicht das darauffolgenden Formen der Lotfläschchenbefestigungen 64 und 66 zu beeinträchtigen. Das eingespritzte Plastikmaterial wird die verfügbaren Bereiche in den Kanälen 18 und 20 des Rahmens 12 ausfüllen, aber nicht jenen Bereich, der von dem Sperrblock 106 ausgefüllt ist. Der Sperrblock kann aus jedem geeigneten Material bestehen, das sich nicht zersetzt, wenn es mit dem eingespritzten Strukturschaummaterial in Berüh­ rung kommt und ist vorzugsweise aus Styropor oder Holz ge­ fertigt.

Das Spritzgießen des Rahmens 12 könnte auch mit Hilfe der Minimalmengenmethode erfolgen, bei der die Druck- und Zeit­ variablen während der Formphase so angepaßt werden, daß das Strukturschaummaterial den Kanal 20 nicht vollständig aus­ füllt, um das erforderliche Plastikmaterialvolumen zu redu­ zieren. Die Minimalmengenmethode könnte alleine angewendet werden oder in Verbindung mit der Sperrmethode.

Der Rahmen 12 kann aus anderen geeigneten Materialien wie gepreßtem Plastik anstatt dem gepreßtem hier beschriebenen Aluminium gefertigt werden. Aluminium ist jedoch das bevor­ zugte Material für den Rahmen, da es fest, und dennoch leichtgewichtig ist und leicht gepreßt werden kann. Darüber hinaus kann Aluminium während der Spritzformphase Wärme lei­ ten und dabei das Absetzen und Aushärten der eingespritzten Plastikfüllmasse beschleunigen.

An der äußeren Fläche des Rahmenkörpers 12 befinden sich längliche Rippen (siehe Fig. 5). Diese Rippen dienen zur De­ koration und schützen den Rahmenkörper 12 des Nivellierin­ strumentes 10 vor Kratzern.

Während besondere Darstellungen der Erfindung gezeigt und beschrieben wurden, sollte auch darauf hingewiesen werden, daß die Erfindung nicht darauf beschränkt ist, da viele Ver­ änderungen 10 vorgenommen werden können. Zum Beispiel könnte Rahmen 112 mit mehr als einem Quersteg 116 versehen werden, um seine Festigkeit zu verstärken und das Volumen des darin enthaltenen Plastikfüllmaterials zu reduzieren, wie anhand des Nivellierinstrumentes 110 in Fig. 7 dargestellt, wo an­ dererseits die entsprechenden Zahlen beibehalten wurden. Darüber hinaus könnten die Fläschchengefüge in nur eine Sichtfläche des Nivellierinstrumentes gesetzt werden, wo­ durch sie von nur einer Richtung abgelesen werden. Weiterhin könnten die Fläschchenbefestigungen bezüglich der Meßflächen des Nivellierinstrumentes so positioniert werden, daß die darin festgehaltenen Fläschchen auch andere Neigungsgrade als Lot und Ebene messen können, wie zum Beispiel einen 45-Grad-Winkel, wie er am Blasenfläschchen 120 in Fig. 8 ge­ zeigt wird. Darüber hinaus können die integrale Fläschchen­ befestigung und/oder die schockabsorbierenden Endplattenflä­ chen maschinell aus der spritzgeformten Plastikfüllung im röhrenförmigen Rahmen des Nivellierinstrumentes und nicht unter Verwendung einer Gußform hergestellt werden, die diese strukturellen und dimensionalen Flächen während der Spritz­ gußphase, wie an früherer Stelle dargelegt wurde, bildet. Es sollte klar sein, daß die Konstruktion der vorliegenden Er­ findung nicht nur auf die hierin beschriebenen Handnivel­ lierinstrumente angewandt werden kann, sondern auch auf ir­ gendwelche anderen Nivellierinstrumente, wie T-Squares, usw.

Claims (26)

1. Nivelliervorrichtung oder anderes Handwerkzeug mit einem darin befestigten zylindrischen Meßfläschchen und einer Meßfläche, mit

• a. einem hohlen röhrenförmigen Rahmen mit offenen Enden und einer Fläche, die die Meßfläche darstellt;
• b. einer Öffnung in einer Seite des Rahmens; und
• c. spritzgegossenem Kunststoff, der mechanisch in min­ destens einem Teil des Rahmens eingeschlossen ist und geformte Struktur- und Dimensionsflächen bildet, die in einen Teil der Öffnung hineinragen und so eine integrale Fläschchenbefestigung zum sicheren Festhalten des Fläschchens ausbilden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, in der die integrale Fläschchenbefestigung Mittel umfaßt, die zur Ausrichtung und zum Halten des Fläschchens von vorbestimmtem Radius und vorbestimmter Länge innerhalb des Rahmens in einer vorbestimmten Winkelbeziehung zu dessen Meßfläche inte­ gral mit dem Rahmen geformt werden; wobei diese Mittel eine Vertiefung aufweisen, die in der integralen Fläsch­ chenbefestigung geformt und so angepaßt ist, daß sie das Fläschchen aufnimmt, wobei die Vertiefung eine Längsachse hat, die in genauer Winkelbeziehung zur Meß­ fläche orientiert ist, wobei die Länge der Vertiefung entlang ihrer Längsachse gleich ist wie die Länge des Fläschchens oder größer, wobei die Vertiefung auch ein Paar Fläschchenausrichtungs- und Halteflächen enthält, im wesentlichen an deren entgegengesetzten Enden, wobei jede Haltefläche durch einen halbzylindrischen Bogen de­ finiert ist, der den Radius des Fläschchens und einen Bogen von mehr als 180° und weniger als 270° hat, ein Paar entgegengesetzter Längskanten, die durch die Kanten jeder halbzylindrischen Fläche definiert sind, eine Öff­ nung zur Aufnahme eines Fläschchens, die zwischen den entgegengesetzt liegenden Kanten definiert ist, wobei das Fläschchen in die Vertiefung durch die Öffnung hin­ durch eingesetzt werden kann und durch die Flächen und Kanten in genauer Orientierung mit der Meßfläche ohne zusätzliche Halte- oder Kalibrierungsmittel sicher fest­ gehalten wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der jeder Bogen jeder halbkreisförmigen vertieften Fläche zwischen 190° und 220° beträgt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, bei der jeder Bogen jeder halbkreisförmigen vertieften Fläche ungefähr 200° be­ trägt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, bei der die Kanten gegenüberliegende sich verjüngende Flächen definieren, die dich von den Kanten aus, die so angepaßt sind, daß sie während der Montage das Einsetzen des Fläschchens führen und beschleunigen, radial nach außen ausbreiten.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der die gegenüberlie­ genden und sich verjüngenden Flächen einen Winkel von ungefähr 10° dazwischen definieren, wobei sie in nach außen gehende Richtung auseinander gehen.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der der röhrenförmige Rahmen eine Seitenfläche ein­ schließlich eines sich verjüngenden Bereiches umfaßt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, bei der ein Querschnitt des röhrenförmigen Rahmens die Form einer Sanduhr einnimmt.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der der hohle röhrenförmige Rahmen ferner einen Quersteg enthält und so einen ersten Kanal und einen zweiten Ka­ nal bildet, wobei der spritzgegossene Kunststoff mecha­ nisch in mindestens einem Teil des ersten und zweiten Kanals eingeschlossen wird.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, bei der der röhrenförmige Rahmen ferner mindestens einen zusätzlichen Quersteg enthält, der dessen Zugfestigkeit verstärkt und dessen verfügbares Volumen für die eingespritzte Kunst­ stoffüllung reduziert.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei der der röhrenförmige Rahmen aus stranggegossenem Aluminium hergestellt ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei der der röhrenförmige Rahmen aus stranggepreßtem Kunststoff hergestellt ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, bei der die Kunststoffüllung aus schlagfestem Spritzguß-Polysty­ rol gefertigt ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, die fer­ ner schockabsorbierende Endplatten enthält, die die of­ fenen Enden des hohlen röhrenförmigen Rahmens abdichten.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, bei der der eingespritzte Kunststoff sich von jedem offenen Ende des Rahmens aus­ dehnt und so die integralen schockabsorbierenden End­ platten bildet.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, bei der das in der integralen Fläschchenbefestigung gehaltene Fläschchen in Bezug auf die Meßfläche des Rahmens so orientiert ist, daß es die Senkrechte mißt.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, bei der das in der integralen Fläschchenbefestigung gehaltene Fläschchen in Bezug auf die Meßfläche des Rahmens so orientiert ist, daß es die Waagrechte mißt.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, bei der das in der Fläschchenbefestigung gehaltene Fläschchen in Bezug auf die Meßfläche des Rahmens so orientiert ist, daß es einen Neigungswinkel zwischen der Senkrechten und der Waagrechten mißt.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, die fer­ ner durchsichtige Deckplatten enthält, die an der inte­ gralen Fläschchenbefestigung durch geeignete Mittel be­ festigt sind, um das Fläschchen vor Schmutz oder Bruch zu schützen.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, die fer­ ner mindestens eine zusätzliche Öffnung enthält, die durch den Rahmen gestanzt ist, und eine integrale Fläschchenbefestigung, so daß mindestens ein zusätzli­ ches Fläschchen sicher darin gehalten werden kann.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, bei der die Öffnung nur teilweise durch den Rahmen geht.

22. Verfahren zur Herstellung einer Handnivelliervorrichtung oder eines anderen Handwerkzeuges mit einem darin mon­ tierten zylindrischen Meßfläschchen und einer Meßfläche, mit den folgenden Verfahrensschritten:

• a. Stanzen einer Öffnung durch eine Seite eines hohlen röhrenförmigen Rahmens, der offene Enden und einen Quersteg hat, der einen ersten Kanal und einen zwei­ ten Kanal bildet;
• b. Einsetzen des Rahmens in eine Gußform, deren innere Flächen so dimensioniert sind, daß sie im wesentli­ chen die offenen Bereiche des Rahmens umfassen kön­ nen, während sie eine strukturelle und dimensionale Form für eine Fläschchenbefestigung und Endplatten darstellen;
• c. Einspritzen von Kunststoffmaterial in den ersten Ka­ nal des Rahmens durch die Öffnung, wobei das Kunst­ stoffmaterial durch mindestens einen Teil des ersten und zweiten Kanals transportiert wird und so eine Fläschchenbefestigung in der Öffnung und den End­ platten ausbildet, die sich von den offenen Enden des Rahmens integral mit dem Rahmen ausdehnen, wobei die Fläschchenbefestigung eine Vertiefung hat, die in genauer Winkelbeziehung zu der Meßfläche des Rah­ mens orientiert ist, wobei die Vertiefung im wesent­ lichen an deren entgegengesetzten Enden ein Paar Fläschchenausrichtungs- und Halteflächen enthält, und ein Paar gegenüberliegende Längskanten, die durch die Kanten jeder Haltefläche definiert sind; und
• d. Schnappassung des Fläschchens in die Vertiefung durch eine Öffnung, die durch die Kanten definiert ist, wobei die Kanten durch das durchgehende Fläsch­ chen vorübergehend und elastisch verformt werden, das Fläschchen jedoch ohne zusätzliche Halte- -oder Kalibrierungsmittel sicher innerhalb der Halteflä­ chen in genauer Orientierung mit der Meßfläche des Rahmens halten.

23. Verfahren nach Anspruch 22, das ferner das Einführen eines Sperrblocks im wesentlichen in der Mitte des zwei­ ten Kanals des Rahmens vor dem Einspritzen des Kunst­ stoffmaterials umfaßt, wodurch das für die Kunst­ stoffüllung verfügbare Volumen im zweiten Kanal redu­ ziert wird.

24. Verfahren nach Anspruch 23, bei dem der Sperrblock aus Styropor geformt ist.

25. Verfahren nach Anspruch 23, bei dem der Sperrblock aus Holz geformt ist.

26. Nivelliervorrichtung mit einem montierten Meßfläschchen, die einen Rahmenteil enthält, der mindestens eine kon­ kave äußere Fläche zur Verwendung als integraler Hand­ griff hat.