DE3318095A1 - Elektrische nivelliereinrichtung - Google Patents

Description

• Elektrische Nivelliereinrichtung
• Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Nivelliereinrichtung vorzugsweise für Handwerkermaschinen wie Bohr- oder Schlagbohrmaschinen, bei denen eine bestimmte Winkelstellung, insbesondere in waage- oder senkrechter Lage notwendig ist.
• Nivelliereinrichtungen sind zum Beispiel bei Waagen und größeren Maschinen bekannt. In manchen Fällen ist jedoch die Anwendung einer Libelle wegen mangelnder Sicht und Aufmerksamkeit nicht möglich. Bei frei geführten Handwerkermaschinen konnte zum Beispiel die senkrechte bzw.
• waagerechte Lage des Gerätes nur nach Gefühl und persönlichem Geschick definiert werden. Dies führt oft zu unbrauchbarem Ergebnis. Diesen Mangel besitzen zur Zeit alle handelsüblichen Heim- und Handwerkergeräte.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfaches Nivelliergerät insbesondere für diese Zwecke anzugeben.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den in den Patentansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung gekennzeichneten Gegenstand gelöst.
• Nachstehend wird die Erfindung anhand von in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
• Die Figuren stellen im einzelnen dar: Figuren 1 und 2 eine Handwerkermaschine mit Nivelliervorrichtung in verschiedenen Stellungen, Figur 3 Prinzipdarstellung der Maschine mit Anzeige-und Kontaktvorrichtung, Figur 4 die Nivelliereinrichtung als solche.
• Ein Lämpchen 1 - Leuchtdiode - an gut sichbarer Stelle des Gerätes 2 leuchtet entsprechend den Figuren 1 und 2 bei derjenigen Lage auf, bei der sich das Gerät genügend genau senkrecht mit seiner Bearbeitungsachse 3 oder in der waagerechten Ebene 4 zur jeweiligen Fläche 5, 6 des zu bearbeitenden Gegenstandes befindet.
• Hierbei wird vorausgesetzt, daß sich die zu bearbeitenden Flächen selbst größtenteils in waagerechter oder senkrechter Lage befinden.
• Sinnvoll ist es, der Anzeige die Signalwirkung grün zuzuordnen = richtige Gerätelage = bearbeiten (bohren) "frei".
• Gemäß Figur 3 wird das Anzeigelämpchen 1 über eine Spannungsquelle 7 versorgt und über den Schalter 8 angesteuert. Der Innenraum des Schalters ist als Hohlkugel 9 aus Isoliermaterial ausgebildet, an deren unterster Stelle sich eine kalottenartige Mulde 10 befindet. An zwei gegenüberliegenden Flächen dieser Mulde befinden sich Kontaktflächen 11, Schnitt A - B, die mit der Spannungsquelle bzw. mit dem Anzeigenlämpchen verbunden sind. Die Schalterbrücke besteht aus einer Metall- oder Quecksilberkugel 12, die sich lose in der Hohlkugel befindet. Der Schalter ist im Gerät so eingebaut, daß die Schalterachse 13 mit der Geräteachse 14 fluchtend bzw.
• die Achsenparallelität gewährleistet ist.
• Bei senkrechter Position des Gerätes wird nun die Kugel 12 in die kalottenartige Mulde einrollen, den Strom- kreis schließen, und das Lämpchen zeigt an, daß sich das Gerät in senkrechter Lage befindet.
• Mit zunehmender Neigung des Gerätes kippt die Kugel aus der Mulde, unterbricht den Stromkreis und das Lämpchen erlischt.
• Kugel- und Muldendurchmesser bzw. Muldentiefe sind so bemessen, daß ein gewisser Festhalteeffekt der Kugel gegeben ist. Eine allzu labile Anzeigelage wird somit verhindert.
• Ungewollte Lageänderungen der Kugel - somit Kontaktunterbrechungen während dynamischer Beanspruchungen des Gerätes - werden ausgeschaltet durch das Füllen der Hohlkugel mit einem mechanisch dämpfenden, elektrisch nichtleitenden, flüssigen Medium 15, zum Beispiel Öl, geeigneter Viskosität.
• Für die senkrechte Positionierung des Gerätes bei Kopfüberarbeiten ist eine zweite Mulde 16 vorgesehen, die mit der eingangs beschriebenen Mulde 10 parallel geschaltet ist.
• Für die waagerechte Positionierung des Gerätes wird die Anzeige ebenfalls angesteuert über die Kugel 12 in Verbindung mit der in der Hohlkugel umlaufenden Nut 17, die sich senkrecht zu den beiden Mulden 10, 16 befindet. Der Querschnitt der Nut entspricht dem Querschnitt der Mulden.
• An den beiden Rändern der Nut befinden sich umlaufende Kontaktflächen 18.Diese sind mit den übrigen Kontaktflächen der Mulden ebenfalls parallel geschaltet.
• Gemäß Figur 2 gewährleiset die umlaufende Nut, daß die Waagerechtanzeige des Gerätes immer wirksam bleibt, auch wenn sich das Gerät in Jeder beliebigen Stellung 19 um die eigene Rotationsachse 20 befindet (Figur 2).
• Die Waagerechtanzeige kann nur die waagerechte Ebene 4 anzeigen, nicht aber die seitliche Abweichung vom rechten Winkel 22. Diese kann aber ausreichend in Beobachtungsrichtung vom Bediener des Gerätes kontrolliert werden.
• 9 Die Kontakteinrichtungen können auch in anderen gegebenenfalls erwünschten Winkelstellungen der Maschine angeordnet werden. Außerdem können für verschiedene Winkelstellungen verschiedene Anzeigevorrichtungen vorgesehen wer ;-yie die Figur 4 zeigt, kann die Nivelliereinrichtung rauch als solche für sich ausgeführt werden. Dazu ist es lediglich nötig, in wenigstens einer Ebene eine Anlagekante 31 vorzusehen. Besonders in diesem Fall ist es zweckmäßig, als Spannungsquelle eine Batterie zu verwenden.
• Der als mechanischer Kontakt dargestellte Schalter kann im übrigen auch opto-elekt.risch ausgeführt sein, zum Beispiel derart, daß die Kugel bei der richtigen Lage die als Lichtschranke ausgebildete Steuerstrecke unternicht, wodurch über eine elektronische Schaltung die gewünschte Anzeige hervorgerufen wird. Der Geber kann um Beispiel als billige Leuchtdiode und der Empfänger als lichtempfindliches Element zum Beispiel Fotodiode oder Schalttransistor ausgebildet sein, ähnlich einem Optokoppler.
• 8 Patentansprüche k.*,Figuren

Claims (8)

1. Patentansprüche Elektrische Nivelliereinrichtung vorzugsweise für Handwerkermaschinen wie Bohr- oder Schlagbohrmaschinen, bei denen eine bestimmte Winkelstellung, insbesondere in waage- oder senkrechter Lage notwendig ist, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß ein elektrischer Schalter (8) vorgesehen ist, bestehend aus zwei Kontakten (11), die in einer in der gewünschten Winkelstellung der Einrichtung befindlichen Mulde (io) eines Raumes (9) angeordnet sind, in der sich ein rollender Gegenstand wie eine Kugel (12) aus Metall oder Quecksilber befindet und daß mit den Kontakten (11) eine elektrische Anzeigevorrichtung (1) verbunden ist, die bei Schluß der Kontakte (11, 18) wirksam ist.
2. 2. Elektrische Nivelliereinrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Raum (9), in dem sich die Mulde (10) befindet, als Hohlkugel (9) aus Isoliermaterial ausgebildet ist.
3. 3. Elektrische Nivelliereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß sich im Raum (9) in mehreren, insbesondere in zwei sich kreuzenden Winkel stellungen Kontaktvorrichtungen (8) in Mulden (10) befinden.
4. 4. Elektrische Nivelliereinrichtung nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Kontaktvorrichtungen (8) mit entsprechend verschiedenen Anzeigevorrichtungen verbunden sind.
5. 5. Elektrische Nivelliereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Kontaktvorrichtungen (8) in den Lagen angeordnet sind, die der senkrechten oder waagerechten Stellung der Maschine entsprechen.
6. 6. Elektrische Nivelliereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h ne t , daß sich im Hohlraum (9) ein dämpfendes flüssiges Medium, zum Beispiel Öl befindet.
7. 7. Elektrische Nivelliereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Mulde zu einer Nut erweitert ist, in der die Kugel rollen kann und daß die Kontakte in der Nut an den den Winkelstellungen entsprechenden Stellen angeordnet sind.
8. 8. Elektrische Nivelliereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d-a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Kontakte als fotoelektrisch wirksame Steuerstrecke ausgebildet sind, die eine elektronische Schaltung steuert.