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W A S S E R W A A G E Die Erfindung betrifft eine wasserwaage mit
einem langgestreckten - gegebenenfalls als Hohlprofil ausgebildeten - Wasserwaagenkörper
und zumindest einem in diesem angeordneten Libellenblock.
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Wasserwaagen sind verhältnismäßig einfache Meßgeräte und bestehen
zumeist aus einem qasserwaagenkörper sowie darin angeordneten Libellen, welch letztere
entweder in Borm einfacher Glasröhrchen Verwendung finden oder als propfenverschlossene
tonnenförmige Bohrungen in sog.
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Libellenblöcke aus klarsichtigem werkstoff eingebracht sind. Bekannte
Wasserwaagenkörper bestehen entweder aus massivem Kantholz oder aus I;letallprofilen
in Form von '1'- bzw. I-Trägern, können aber auch Kastenprofile sein, die entweder
von einem Blechmantel oder einem vorzugsweise stranggepressten hohlprofil gebildet
werden. Besonders
letztere genießen den Vorzug einer verhältnismäßig
günstigen Herstellung am langen Strang, von dem man die einzelnen Wasserwaagenkörper
nach 3elieben abtrennt.
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Als Engpaß bei der Fertigung aller dasserwaagen, jedoch insbesondere
der Hohlprofil-Wasserwaagen, hat sich die Anbringung der Libellenblöcke erwiesen,
die verschraubt, Justiert und gegen eine Veränderung der Justierlage gesichert werden
müssen.
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So hat sich der Erfinder das Ziel gesetzt, dem ständigen Bedarf an
preiswerten aber dennoch stabilen sowie meßgenauen asserwaagen Rechnung zu tragen
und eine wasserwaage zu schaffen, welche eine schnellere und damit kostengunstigere
Befestigung von Libellenblöcken in Wasserwaagenkörpern, insbesondere in solchen
aus Hohlprofilen, anbietet.
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Bei diesen xNasserwaagen soll vor allen Dingen der Justiervorgang
ohne großen Aufwand möglich und eine EntJustierung auf Dauer verhindert sein, was
naheliegenderweise das Nachjustieren entbehrlich werden läßt. Darüber hinaus fällt
es in den Rahmen der Aufgabe, die Wasserwaage handhabungssicher zu halten.
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Die Lösung dieser Aufgabe wird dadurch erreicht, daß zumindestens
einer der Libellenblöcke eine aus einem Bogenstück sowie einem Sehnenteil zusammengesetzte
Umfangslinie aufweist, wobei die grundrißliche Ebene des einen teiles zur Justierung
der Libelle etwa parallel zu einer
Anlagefläche des Wasserwaagenkörpers
verläuft. Zumindest dieser die Sehnenteilebene aufweisende Libellenblock soll dabei
schrauben- und/oder nietlos im vasserwaagenkörper festgelegt sein.
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Libellenblöcke dieser Art sind bevorzugt kreisrunde - gegebenenfalls
auch ellipsenförmige - Scheiben, deren Umfangsseite in einer Ebene abgeflacht ist,
so daß diese Ebene durch bloßes Fluchten oder Parallelorientieren zu einer der Anlageflächen
des .;Jasserwaagenkörpers einjustiert werden kann.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist Jene Ebene parallel
zur entsprechenden Libellenachse orientiert, was erkennbarerweise das Justieren
der Libelle weiterhin vereinfacht. Um das gesetzte Ziel einer billigen Herstellung
zu erreichen, weisen alle Libellenblöcke - also sowohl Jene mit abgeflachter Umfangsseite
als auch andere im .sasserwaagenkörper untergebrachte Libellenblöcke ohne Abflachung
- den gleichen Durchmesser auf, können also mit einem einzigen werkzeug gefertigt
werden.
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Das Festlegen der Libellenblöcke kann mit einem Klebemittel kürzester
Bindezeit erfolgen, da der Justiervorgang bei der erfindungsgemäßen Wasserwaage
in Sekunden abgeschlossen ist; der Libellenblock wird - mit dem Klebemittel bestrichen
- in die entsprechende Ausnehmung des l¢iásserwaagenkorpers eingeschoben und durch
Drehung um die Zentralachse des Libellenblockes schnell Justiert.
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Als Klebemittel findet etwa bei Libellenblöcken aus Akrylglas oder
dergl. vorteilhafterweise Trichlormethan (CHC13) Verwendung.
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Auch liegt es im lähmen der Erfindung, die Libellenblökke mittels
einer Klemmvorrichtung festzulegen, welche durch ihre Klemmkraft allein wirkt oder
ebenfalls verklebt wird.
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Als Klemmvorrichtung für die Libellenblöcke dienen Klemmbüchsen, die
für den jene Sehnenteilebene anbietenden Libellenblock grundrißlich hufeisenartig
geformt sind. Dabei hat es sich als besonders günstig erwiesen, zwei Klemmbüchsen
für jeden Libellenblock vorzusehen, wobei der Außendurchmesser der inneren Klemmbüchse
etwa dem Innendurchmesser der äußeren Klemmbüchse sowie deren Außendurchmesser wiederum
etwa dem lichten Durchmesser einer der zur Aufnahme des Libellenblockes im Wasserwaagenkörper
vorgesehenen Ausnehmungen entspricht. Wird bei dieser maßgabe von mehreren Ausnehmungen
gesprochen, so soll damit auf jeweils zwei Ausnehmungen für einen einzigen Libellenblock
hingewiesen werden, die sich in den beiden Breitseiten des als Hohlprofil ausgebildeten
Wasserwaagenkörpers fluchtend gegenüberliegen. Jene Klemmbüchse mit dem größeren
Außendurchmesser wird zuerst bis zum Anschlag ihres Kragens an der Außenseite des
wJasserwaagenkörpers in eine der Ausnehmungen eingeführt und anschließend die kleinere
Klemmbüchse mit dem Libellenblock in die andere Ausnehmung und in die bereits
eingeführte
Klemmbüchse gesetzt. Bei dieser Anordnung reicht bereits ein geringer Preßsitz der
einzelnen Teile aus, um eine dauerhafte Festlegung des Libellenblockes im .!Wasserwaagenkörper
zu erreichen.
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Zusätzliche Sicherheit kann dadurch herbeigeführt werden, daß man
die Klemmbüchsen - wie geschildert - miteinander undjoder mit dem Libellenblock
bzw. dem -SXJasserwaagenkörper verklebt oder miteinander verschweißt.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann zur ist legung des
Libellenblockes auch lediglich eine einzige Klemmbüchse benutzt werden, deren Innenseite
leicht konisch verläuft, so daß nach dem Einsetzen des Libellenblockes in diese
Klemmbüchse vermittels eines querschnittlich keilartigen Zwischenringes oder dergl.
ein sicherer Preßsitz erreichbar ist.
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Bevorzugtermaßen weisen die bereits erwähnten Kragen der lemmbüchsen
Äusnehmungen oder Einbuchtungen auf, welche entsprechend dem Profil des dasserwaagenkörpers
angeordnet. und somit geeignet sind, einerseits ein Verdrehen der Klemmbüchse während
des Befestigungsvorganges zu verhindern und andererseits den Justiervorgang selbst
zu vereinfachen.
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Dem .funsche nach sicherer Handhabung der erfindungsgemäen Wasserwaage
wird ein weiteres Merkmal gerecht, wonach Jede Breit seite des Wasserwaagenkörpers
zwei kantenparallele
Griffnuten aufweist, welche voneinander durch
eine schmale Längsrippe getrennt sind. Diese Griffnuten ermöglichen ein sehr festes
Umfassen der Wasserwaage und haben gegenüber bekannten Wasserwaagen mit einer Griffnut
den Vorteil, daß sowohl die Breite der erfinaungsgemäßen Griffnuten etwa der Dicke
des Daumens des Benutzers entspricht und der Abstand der Griffnut vom nächstliegenden
vasserwaagenrand nicht größer ist als die Entfernung des Daumens der Benutzerhand
von deren Knöchellinie; mit dieser Anordnung wird eine ermüdung der haltenden Hand
verhindert.
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Um das Messen mit der erfindungsgemäßen Wasserwaage möglichst variabel
gestalten zu können, weist jene vorteilhafterweise drei Libellen auf, von denen
zwei miteinander einen rechten winkel einschließen und die Mittelachse der dritten
Libelle zu den beiden anderen jeweils um 450 geneigt ist.
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Als besonders günstig hat es sich erwiesen, die Wasserwaage beispielsweise
an Stahlträgern mittels Plagnetstükken festzulegen, was zur Vervollkommnung der
Forderung beiträgt, eine möglichst umfassende Handhabung dieser Wasserwaage zu erreichen.
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So ist es möglich, den Wasserwaagenkörper selbst aus einem Magnetwerkstoff
herzustellen oder ihn mit einem solchen zu versehen. Dabei kann es sich entweder
um einen Dauermagneten handeln oder um einen 4werkstoff, an
den
ein Dauermagnet als Zwischenglied angesetzt werden kann.
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weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der
nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung.
Diese zeigt in: Fig. 1: eine perspektivische Darstellung einer wasserwaage mit drei
tibellen; Fig. 2: die Draufsicht auf einen Teil des vfasserwaagenkörpers in etwa
natürlicher Größe; Fig. 3: einen Schnitt durch den liasserwaagenkörper etwa nach
den Linien III - III in den Figuren 1 und 2; Fig. 4: eine perspektivische Darstellung
einer Deckplatte; Fig. 5: Grund- und Aufriß eines Libellenblockes; Fig. 6: zwei
Schnittfiguren von einander zugeordneten Klemmbüchsen; Fig. 7: Grund- und Seitenriß
einer Klemmbüchse; Fig. 8: den Grundriß einer anderen Klemmbüchse mit vergrößert
herausgehobenem Detail sowie die dazugehörige Schnitt figur durch die Mittelachse
VIII der Klemmbüchse.
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Eine wasserwaage A besteht aus einem gestreckten Usserwaagenkörper
1, in welchem zwei runde Libellenblöcke B sowie ein weiterer Libellenblock C mit
teilweise ebenem Umfangsrand eingefügt sind.
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Den asserwaagenkörper 1 bildet ein Hohlprofil 2 mit zwei als Anlageflächen
dienenden Schmalseiten 3 und zwei Breitseiten 4, deren jede zwei Längsnuten 5 aufweist.
Letztere werden voneinander durch eine mittige Längsrippe 6 getrennt und nach außen
hin durch schulterartige Profilteile 7 begrenzt. Die Stirnseiten 8 des dasserwaagenkörpers
1 bilden Deckplatten , die mittels ihrer Klemmkästen 10 im Hohlprofil 2 festgelegt
sind; die Klemmkästen 10 liegen der Innenseite 9 des Hohlprofils 2 an; zur Erhöhung
der Klemmkräfte weisen die innenseitig mit Spreizwänden 11 ausgerüsteten Klemmkästen
10 noch angeformte Außenrippen 12 auf.
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In das Hohlprofil 2 sind in Abstand f von dessen beiden Stirnkanten
8' kreisrunde Ausnehmungen 13, 13' Jeweils in beide Breitseiten 4 eingeschnitten,
deren schrägem Umfangsrand 14 die Längsrippe 6 sowie die schulterartigen Profilteile
7 mit Abschrägungen 15 zulaufen.
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Die lichten Durchmesser der einander in den beiden Breitseiten 14
gegenüberliegenden Ausnehmungen 13, 13' unterscheiden sich voneinander geringfügig;
in der in wahrer Größe wiedergegebenen Schnittfigur 3 mißt der größere Durchmesser
Ol etwa 40 mm, der gegenüberliegende
Durchmesser °2 etwa 37,5 mm,
die Höhe h des Hohlprofils 2 beträgt dabei 50 mm.
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Im Abstand g (= 6 x f) von der Stirnkante 8 findet sich eine weitere
(ebenfalls doppelte) Ausnehmung 16, deren an sic-h kreisförmiger Grundriß - mit
dem Radius r = 1/2 x Ol - durch eine der Schmalseiten 3 als Sekante geschnitten
wird, deren Umfangsrand 17 also etwa einen Dreiviertelkreis beschreibt. Der senkrechte
Abstand i dieser Schmalseite 3 von dem übersichtshalber hier doppelt gezeichneten
sowie der Längsachse- 18 parallelen Durchmesser der Ausnehmung 16 ist etwa ein Drittel
des Radius r.
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In die Ausnehmungen 13, 16 werden die Libellenblöcke B und C eingefügt,
von denen jener (C) für die Ausnehmung 16 in Figur 5 wiedergegeben ist; der Libellenblock
C aus klarsichtigem Werkstoff unterscheidet sich von den kreisrunden Libellenblöcken
B des Durchmessers k lediglich durch die der Ausnehmung 16 angepaßte Abflachung,
hervorgerufen durch eine parallel zur Achse 19 der Libelle 20 verlaufende Grundriß-Sekante
21. Die Umfangslinie dieses Libellenblockes C setzt sich also aus dieser und einem
bogenförmigen Teil 22 zusammen; jene Grundriß-Sekante 21 wird von der Sehnenebene
23 des Libellenblockes C gebildet.
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Die Figuren 6 bis 8 verdeutlichen Ausführungsformen von Klemmringen
L, X, N, welche zur schraubenlosen Festlegung
der Libellenblöcke
B, C im .Wasserwaagenkörper 1 dienen. In den Schnittfiguren 6 sind die kreisrunden
Klemmringe L, M einander so gegenübergestellt, wie sie beim Zusammenbau verwendet
werden. Der Außendurchmesser p1 des Klemmringes L entspricht etwa dem lichten Durchmesser
ol der Ausnehmung 13', der Innendurchmesser p2 von Klemmring L etwa dem Außendurchmesser
q2 des anderen Klemmringes M sowie demDurchmesser °2 der Ausnehmung 13 des Hohlprofils
2. Außerdem sind die Innendurchmesser q1 des Klemmringes M und Durchmesser k des
Libellenblockes B nahezu gleich.
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Beim Zusammenbau der Wasserwaage A wird nun zuerst der Klemmring L
in die Ausnehmung 13 des Wasserwaagenkörpers 1 eingelegt, bis dessen Kragen 32 der
Breitseite 4 anliegt. Anschließend steckt man den Klemmring oder die Klemmbüchse
M mit dem Libellenblock B bis zum Anschlag des Kragens 32' an die andere Breitseite
4 des Wasserwaagenkörpers 1 durch die Ausnehmung 13' in die Klemmbüchse L hinein.
Im fertigen Einbauzustand liegt dann die Kante 30 der Klemmbüchse L einer Schulter
31 des Kragens 32' von Klemmring M an; der Abstand s' jener Schulter 31 von der
Innenkante 33 des Klemmringes h ist etwa gleich der inneren Weite s des anderen
Klemmringes L - ebenfalls gleichen sich die äußeren Breiten t und t.
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Zur Anpassung an die Breitseite 4 des Hohlprofils 2 sind die Kragen
32, 32' der klemmring L, M zur Innenkante
3cis, 33 hin im Winkel
u1 (= 450) abgeschrägt, die Verdüngung des Kragens 32, 32' vom Außendurchmesser
p3 bzw.
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q3 zum Innendurchmesser q4 in Richtung auf die Mittels achse 34 hin
erfolgt unter einem Winkel u2 von hier 300.
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In Figur 7 ist in Grund- und Seitenriß die äußere Gestalt eines Klemmringes
L, M zu erkennen, insbesondere die wegen der Griffnuten 5 erforderliche Anordnung
von Einbuchtungen 35, 36 oder dergl., deren Seitenwandungen - der Neigung der Seitenwände
37 der Griffnuten 5 entsprechend -in einem Winkel U3 (= 450) einander zugeneigt
sind. Der Abstand v zwischen den Seiten 37 der Griffnuten 5 bestimmt den Abstand
w jener Einbuchtungen 36 voneinander.
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Der mittlere Libellenblock C kann in entsprechender Weise mit zwei
hier etwa hufeisenförmigen Klemmbüchsen N festgelegt werden, deren Kragen 38 zur
Mittelachse 34' im ilinkel u4 geneigt ist und nach außen hin schulterartige Absätze
39 aufweist. Jedoch ist es auch möglich, nur einen einzigen Klemmring N vorzusehen,
dessen ;Wandstärke x sich im Winkel u, (= 150) verjüngt, so daß der Libellenblock
C in Pfeilrichtung y leicht eingeschoben und mit einem querschnittlich keilartigen
Einsatzring 40 festgelegt zu werden vermag.
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Die Libellenblöcke B, C werden mit ihren Klemmringen bzw.
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Klemmbüchsen L, M, N wie beschrieben in die dafür vorgesehenen Ausnehmungen
13, 16 des Hohlprofils 2 eingeführt und dort verschweißt oder verklebt, wozu in
günstiger
Weise Trichlormethan Verwendung findet.
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Das Justieren der Libellen erfolgt ohne besondere Arbeitsgänge bei
den Libellenblöcken L, M durch Einsetzen der Einkerbungen 35, 36 in die Rippen 6
bzw. Schulterprofilteile 7, bei dem Libellenblock N durch Ausrichten der Sehnenebene
23 parallel zur Schmalseite 3 oder gar mit dieser fluchtend. Das Ausrichten wird
durch Drehen des Libellenblockes C um die Mittelachse 34 vorgenommen.
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Die drei Libellen 20 sind einander so zugeordnet, daß die Libelle
des Libellenblockes C mit jener eines Libellenblockes B einen rechten Winkel einschließt,
während die Libelle des anderen Libellenblockes B zu beiden um 450 geneigt ist.