NL8502850A - Electronic level for determining horizontals - uses mercury switches and lamps in place of spirit bubble - Google Patents

Abstract

The electronic level (6) has a rectangular casing (7), on the face of which are four light-emitting diodes (8,9,10,11). The level is checked by two tubular mercury switches inside the housing. The switch consists of a narrow diameter glass tube with two pairs of contacts, one at each end of the tube. A globule of mercury can roll from one end to the other, shorting together one pair of contacts or the other. When the instrument is level, the switches connect a d.c. supply to tho centre two diodes (9,10). If the level slopes to one side, two diodes on one side (8 and 9 or 10 and 11) will light simultaneously. A second housing (12) is connected to the first via a cable (13) and a socket (14) and plug (15). The second housing also carries four light-emitting diodes (16,17,18, 19), and is used to check the level remotely from the surface under investigation.

Description

* 1 Instrument voor het bepalen of iets horizontaal ligt of is.* 1 Instrument for determining whether something is or is horizontal.

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting of instrument, voor het bepalen of iets horizontaal ligt of is, of onder een bepaalde hoek met de horizontaal staat, zoals een waterpas.The invention relates to a device or instrument for determining whether something is or is horizontal or at a certain angle to the horizontal, such as a spirit level.

55

Qn te bepalen of een bepaald object horizontaal ligt of is en ook wel of bepaalde objecten verticaal staan, wordt veelvuldig een waterpas toegepast. Een algemeen bekende waterpas bestaat uit een rechthoekig stuk hout of rechthoekig metalen frame, waarin één of meerdere buisjes, 10 die licht gekromd zijn en waarin een vloeistof is opgesloten tesamen met een luchtbel, zijn aangebracht. Door het instrument qp een object te plaatsen kan met behulp van de plaats van de luchtbel in het buisje, de juiste stand worden bepaald van het object.To determine whether a certain object is or is horizontal and whether certain objects are vertical, a spirit level is often used. A generally known spirit level consists of a rectangular piece of wood or rectangular metal frame, in which one or more tubes, which are slightly curved and in which a liquid is enclosed together with an air bubble, are arranged. By placing the instrument qp on an object, the correct position of the object can be determined using the location of the air bubble in the tube.

15 Het doel van de uitvinding is een instrument, waarmede het mogelijk is om de juiste stand van een object ten opzichte van de horizontaal te bepalen zender gébruik te naken van de voomoemde gekromde buisjes; een tweede doel van de uitvinding is, een instrument waarmede het mogelijk is can op afstand het instrument te kunnen af lezen.The object of the invention is an instrument with which it is possible to make use of the aforementioned curved tubes; the correct position of an object with respect to the horizontally to be determined transmitter; a second object of the invention is an instrument with which it is possible to be able to read the instrument remotely.

2020

Het oogmerk van de uitvinding wordt bereikt met een inrichting of instrument volgens de uitvinding, doordat met behulp van één of meer schakelaars, die order invloed van beweging in een bepaalde stand een contact kunnen sluiten en/of openen, zoals kwikschakelaars, waardoor 25 één of meer verklikkers, zoals diodelampjes (Leds) uitgeschakeld en/of ingeschakeld worden. Met een dergelijk instrument is het mogelijk om bijvoorbeeld door een akoestisch of optisch signaal te bepalen, wanneer het instrument dat tegen een bepaald voorwerp is geplaatst, de horizontale stand inneemt.The object of the invention is achieved with a device or instrument according to the invention, in that by means of one or more switches which can influence and / or open a contact, such as mercury switches, which influence influence of movement in a certain position, so that one or more switches more detectors, such as diode lamps (LEDs) are switched off and / or switched on. With such an instrument it is possible, for example, to determine by means of an acoustic or optical signal, when the instrument which is placed against a certain object assumes the horizontal position.

3030

In een voorkeurs-uitvoering van de inrichting volgens de uitvinding zijn de verklikkers tevens in een tweede behuizing geplaatst, waarbij de tweede behuizing bijvoorbeeld met een kabel met de eerste behuizing is verbanden of dat de signalen op een andere wijze wordt overgebracht 35 van het instrument naar de tweede behuizing, bijvoorbeeld draadloos.In a preferred embodiment of the device according to the invention, the detectors are also placed in a second housing, wherein the second housing is for instance connected with a cable to the first housing or in which the signals are transferred in another way from the instrument to the second housing, for example wireless.

Mat deze voorkeurs-uitvoering is het mogelijk om bijvoorbeeld het instrument op een balk of bijvoorbeeld een ander object te plaatsen, 3 S Λ 9 q 5 ö -2- * ί\ * 1 terwijl voor het horizontaal stellen van de balk dezelfde persoon het instrument op afstand, op een gewenste plaats, kan af lezen en tegelijkertijd de balk stellen.With this preferred version it is possible to place the instrument on a beam or another object, for example, 3 S Λ 9 q 5 ö -2- * ί \ * 1, while the same person positions the instrument horizontally can read remotely, at a desired location, and adjust the beam at the same time.

Met een instrument volgens de uitvinding is het niet meer nodig dat 5 steeds twee personen bezig zijn om bijvoorbeeld een stellage in de juiste positie te stellen; tot nu toe diende steeds één persoon de waterpas vast te houden en af te lezen, terwijl een tweede persoon correcties uitvoerde voor het horizontaal stellen van bijvoorbeeld een stellage.With an instrument according to the invention it is no longer necessary that two persons are always busy, for instance to set a scaffold in the correct position; until now, one person had to hold and read the spirit level, while a second person made corrections for leveling, for example, a scaffold.

1010

Bij voorkeur worden in het instrument kwikschakelaars toegepast, hoewel ook aan andere schakelaars zou kunnen worden gedacht, bijvoorbeeld reed-contacten. Door de toepassing van twee kwikschakelaars kunnen steeds twee lampjes, bijvoorbeeld diodelampjes (Leds) aan- en uitge-15 schakeld worden, waarbij het interval dat beide lampjes aangeschakeld worden of dat beide lampjes juist niet branden, zo kan worden gekozen, dat het overeenkomt met een gewenste positie van het instrument, bijvoorbeeld de horizontale'. Ook kunnen kwikschakelaars worden toegepast, die ieder voorzien zijn van meerdere contacten, die door dezelf-20 de kwikdruppel kunnen worden kortgesloten. Hierdoor is het mogelijk om meerdere indicaties te verkrijgen van in hoeverre het instrument van de juiste gewenste positie verwijderd is.Mercury switches are preferably used in the instrument, although other switches could also be envisaged, for example reed contacts. By using two mercury switches, two lamps, for example diode lamps (LEDs), can be switched on and off, whereby the interval that both lamps are switched on or that both lamps do not light up can be chosen so that it corresponds to a desired position of the instrument, for example the horizontal '. Mercury switches can also be used, each of which is provided with several contacts, which can be short-circuited by the same mercury drop. This makes it possible to obtain multiple indications of the extent to which the instrument has been removed from the correct desired position.

Door de toepassing van kwikschakelaars is het ook mogelijk on de stand 25 van de kwikschakelaars zodanig te wijzen, dat het instrument gevoeliger of minder gevoelig wordt. Dit kan bijvoorbeeld met behulp van stel-schroeven of dergelijke worden .gedaan.The use of mercury switches also makes it possible to indicate the position of the mercury switches in such a way that the instrument becomes more sensitive or less sensitive. This can be done, for example, with the aid of adjusting screws or the like.

Ook is het mogelijk on de kwikschakelaars te bevestigen op een frame, 30 . dat om een as, die loodrecht staat op het vlak door de kwikschakelaars, kan worden gedraaid; hierdoor is het mogelijk met het instrument ook hoeken te bepalen waaronder een object met de horizontaal is geplaatst, of een object juist in een bepaalde gewenste stand te plaatsen, zodat het object onder een bepaalde hoek met de horizontaal staat.It is also possible to mount the mercury switches on a frame, 30. that it can be turned about an axis perpendicular to the plane passing through the mercury switches; this makes it possible to determine with the instrument angles under which an object is placed with the horizontal, or to place an object in a certain desired position, so that the object is at a certain angle with the horizontal.

3535

Aan de hand van de tekening zal de uitvinding nader worden verklaard.The invention will be explained in more detail with reference to the drawing.

In de tekening toont; 8502850In the drawing shows; 8502850

* ......."'“'“‘“"-I* ....... "" "" "" "- I

-3- 1 Figuur 1 een waterpas, zoals deze in het algemeen wordt toegepast;Figure 1 shows a spirit level, as it is generally used;

Figuur 2 een instrument volgens de uitvinding;Figure 2 shows an instrument according to the invention;

Figuur 3 5 schematisch weergegeven het mechanisch binnenwerk met de kwikschake- laars en het electrisch circuit van een instrument volgens de uitvinding;Figure 3 schematically shows the mechanical interior with the mercury switches and the electrical circuit of an instrument according to the invention;

Figuur 4 een andere mogelijke uitvoering van het binnenwerk van een instrument 10 volgens de uitvinding;Figure 4 another possible embodiment of the interior of an instrument 10 according to the invention;

Figuur 5 een derde mogelijke uitvoeringsvorm van het binnenwerk van een instrument volgens de uitvinding.Figure 5 shows a third possible embodiment of the interior of an instrument according to the invention.

Figuur 6 15 een andere mogelijke uitvoering van het instrument volgens de uitvinding.Figure 6 another possible embodiment of the instrument according to the invention.

Figuur 1 toont een waterpas 1 zoals deze thans algemeen wordt toegepast. Meestal bestaat een dergelijke waterpas 1 uit een rechthoekig stuk hout 20 of een rechthoekig metalen frame 2, waarin meestal een tweetal gebogen buisjes 3, 4 zijn aangebracht, waardoor het met een dergelijk instrument mogelijk is zowel te bepalen of iets horizontaal is of dat iets verticaal is. De gebogen buisjes 3,4 zijn gevuld met een vloeistof met een luchtbel 5. Afhankelijk van de plaats van de luchtbel 5 kan worden 25 bepaald of iets horizontaal of verticaal, is geplaatst.Figure 1 shows a spirit level 1 as it is now generally used. Usually such a spirit level 1 consists of a rectangular piece of wood 20 or a rectangular metal frame 2, in which usually two bent tubes 3, 4 are arranged, which makes it possible with such an instrument to determine whether something is horizontal or whether something vertical is. The curved tubes 3,4 are filled with a liquid with an air bubble 5. Depending on the location of the air bubble 5, it can be determined whether something is placed horizontally or vertically.

Figuur 2 toont het uiterlijk van een instrument 6 volgens de uitvinding, die eveneens bestaat uit een rechthoekige behuizing 7. Een viertal lampjes 8, 9, 10 en 11 geven aan in hoeverre het instrument horizontaal 30 staat of dat het instrument teveel naar links 'of naar rechts helt.Figure 2 shows the appearance of an instrument 6 according to the invention, which also consists of a rectangular housing 7. Four lights 8, 9, 10 and 11 indicate to what extent the instrument is horizontal or that the instrument is too far to the left 'or inclines to the right.

Een tweede behuizing 12 is met een snoer 13 verbonden met het instrument 6. Hiertoe is het instrument voorzien van een stopcontact 14 waarin de steker 15 van het snoer 13 kan worden geplaatst. De tweede behuizing 12 heeft eveneens een viertal lampjes 16, 17, 18 en 19, die over-35 eenkomen met de lampjes 8, 9, 10 en 11 van het instrument. Opdat op afstand duidelijk kan worden gezien of de tweede behuizing in de juiste ·· ..ΖΛ · ' -4- * Λ 1 stand wordt gehouden ten opzichte van de eerste behuizing kunnen beide voorzien worden van een kenmerk, in dit geval een gekleurde band 20, 21.A second housing 12 is connected with a cord 13 to the instrument 6. For this purpose, the instrument is provided with a socket 14 in which the plug 15 of the cord 13 can be placed. The second housing 12 also has four lamps 16, 17, 18 and 19, which correspond to the lamps 8, 9, 10 and 11 of the instrument. So that it can be clearly seen from a distance whether the second housing is kept in the correct position relative to the first housing, both can be provided with a mark, in this case a colored band. 20, 21.

Figuur 3 toont het binnenwerk van het instrument volgens de uitvinding. In dit geval zijn een tweetal kwikschakelaars 22, 23 op een plaatje 24 5 ‘ gemonteerd. Dit plaatje 24 is met behulp van een afstandstukje 25 verbonden met een tweede plaat 26. Nabij de beide uiteinden van de plaatjes bevinden zich een tweetal stelschroeven 27, 28 waardoor het mogelijk is de stand van de twee kwikschakelaars 22, 23 ten opzichte van elkaar te wijzigen. Dit is van belang om het juiste moment te bepalen, 10 dat de contacten sluiten en/of opengaan. De schakeling van het elec- trische circuit is als volgt: het linker contact 29 van de linker kwikschakelaar 22 is verbonden met de linker lichtdiode (Led) 8, die overeenkomt met het linker lampje 8 van het instrument zoals dat is weergegeven in figuur 2. Het linker contact 30 van de rechter kwikschakelaar 15 23 is verbonden met de tweede lichtdiode 9 die overeenkomst met het ‘ lampje aangeduid met 9 van het instrument zoals dat is weergegeven in figuur 2. Het rechter contact 31 van de linker kwikschakelaar 22 is verbonden met het derde lampje uit figuur 2 aangeduid met 10. Tenslotte is het rechter contact 32 van de rechter kwikschakelaar 23 verbön-20 den met het lampje 11 zoals dat is weergegeven in figuur 2. In het electrisch circuit is verder opgenomen een batterij 33 en een schakelaar 34 om het electrisch circuit in en uit te kunnen schakelen. In deze schakeling van dit instrument zijn twee kwikschakelaars 22, 23 opgenomen, die bestaan uit een glazen omhulsel waarin zowel links 25 29, 31 als rechts 30, 32 twee draden uitmonden, die door een kwikdrup- pel 35, 36 kunnen worden kortgesloten.Figure 3 shows the interior of the instrument according to the invention. In this case, two mercury switches 22, 23 are mounted on a plate 24 5 ". This plate 24 is connected to a second plate 26 by means of a spacer 25. Two adjusting screws 27, 28 are located near both ends of the plates, making it possible to adjust the position of the two mercury switches 22, 23 relative to each other. modify. This is important to determine the right moment when the contacts close and / or open. The circuit of the electrical circuit is as follows: the left contact 29 of the left mercury switch 22 is connected to the left light-emitting diode (LED) 8, which corresponds to the left light 8 of the instrument as shown in figure 2. The left contact 30 of the right mercury switch 15 is connected to the second light-emitting diode 9 corresponding to the lamp indicated by 9 of the instrument as shown in figure 2. The right contact 31 of the left mercury switch 22 is connected to the third lamp of figure 2 indicated by 10. Finally, the right contact 32 of the right mercury switch 23 is connected to the lamp 11 as shown in figure 2. The electrical circuit further includes a battery 33 and a switch 34 to be able to switch the electrical circuit on and off. Included in this circuit of this instrument are two mercury switches 22, 23, which consist of a glass envelope into which two wires on the left, 29, 31 and on the right, 30, 32 open, which can be short-circuited by a mercury drop 35, 36.

Figuur 4 toont een andere rtogelijke uitvoeringsvorm van het binnenwerk van het instrument volgens de uitvinding. Dit binnen werk bestaat uit 30 een tweetal kwikschakelaars 37, 38, die zijn bevestigd op een frame 39 en met behulp van stelschroeven 40, 41 in een gewenste stand ten opzichte van elkaar kunnen worden geplaatst. De contactpunten 42, 43 van de twee kwikschakelaars 37, 38 zijn zodanig opgenomen in een electrisch circuit dat bestaat uit een batterij 33 en een schakelaar 34 om het 35 electrisch circuit aan en uit te kunnen schakelen, alsmede een drietal 8502 85 0 -5-Figure 4 shows another possible embodiment of the interior of the instrument according to the invention. This inner work consists of two mercury switches 37, 38, which are mounted on a frame 39 and can be placed in a desired position relative to each other by means of adjusting screws 40, 41. The contact points 42, 43 of the two mercury switches 37, 38 are included in an electrical circuit consisting of a battery 33 and a switch 34 for switching the electrical circuit on and off, as well as three 8502 85 0 -5-

• -¾ A• -¾ A

1 lichtdiodes (Leds) 44, 45 en 46, dat alle drie diodes branden wanneer het instrument horizontaal is geplaats en alleen de linker lichtdiode 44 wanneer het instrument teveel naar links helt en de lichtdiode 46 als het instrument teveel naar rechts helt.1 LEDs (LEDs) 44, 45 and 46, which illuminate all three diodes when the instrument is placed horizontally and only the left LED 44 when the instrument is tilted too much to the left and the LED 46 if the instrument is tilted too much to the right.

De lichtdiode 44 is eigenlijk alleen maar bedoeld om ock met het instru-5 ment te kunnen werken, indien één van de drie lichtdiodes kapot is.The light emitting diode 44 is really only intended to be able to work with the instrument even if one of the three light emitting diodes is broken.

Figuur 5 toont de meest eenvoudig mogelijke uitvoeringsvorm van het binnenwerk van het instrument volgens de uitvinding. Hier is een enkele kwlkschakelaar 47 toegepast, die zowel links 48 als rechts 49 een ccn-10 tact heeft. Deze twee contacten 48, 49 zijn opgenomsn in een electrisch circuit bestaande uit een batterij 33, een schakelaar om het electrisch circuit in en uit te kunnen schakelen, alsmede een tweetal lichtdiodes 50, 51, die afhankelijk van de stand van de kwlkschakelaar 47 één van beide branden, of in de horizontale stand allebij.Figure 5 shows the simplest possible embodiment of the interior of the instrument according to the invention. Here, a single switch 47 is used, which has a CCN-10 tact both left 48 and right 49. These two contacts 48, 49 are included in an electrical circuit consisting of a battery 33, a switch for switching the electrical circuit on and off, and two light-emitting diodes 50, 51, which, depending on the position of the switch 47 both light up, or both in horizontal position.

1515

Figuur 6 toont een andere mogelijke uitvoeringsvorm van het instrument volgens de uitvinding, waarbij de lichtdiodes en kwikschakelaars zijn ingefcouwd in een cilindervormig deel 52, dat draaibaar is bevestigd in . de behuizing 53. Met behulp van een gradenverdeling 54 kan worden afge-20 lezen de stand die het cilindervormig deel 52 inneemt ten opzichte van de behuizing 53 van het instrument. In dit instrument zijn een vijftal diodelampjes 8, 9, 10, 11, 54, waarmede de juiste stand kan worden afgelezen die de kwikschakelaars innemen ten opzichte van de horizontaal.Figure 6 shows another possible embodiment of the instrument according to the invention, in which the light-emitting diodes and mercury switches are incorporated in a cylindrical part 52, which is rotatably mounted in it. the housing 53. By means of a graduation 54, it is possible to read the position that the cylindrical part 52 occupies relative to the housing 53 of the instrument. In this instrument there are five diode lamps 8, 9, 10, 11, 54, with which the correct position can be read that the mercury switches take with respect to the horizontal.

Het diodelampje 54 brandt wanneer de kwikschakelaars precies de horizon-25 tale stand hebben ingenomen. Met behulp van een tweede behuizing vaar in eveneens een vijftal lampjes 16, 17, 18, 19, 55 zijn opgenomen, die overeenkomen met de diodelampjes 8, 9, 10, 11, 54 kan op afstand worden bepaald of het instrument de juiste stand heeft ingenomen.The diode lamp 54 is lit when the mercury switches have exactly reached the horizontal position. With the help of a second housing, five lights 16, 17, 18, 19, 55 are also included, which correspond to the diode lights 8, 9, 10, 11, 54 and it can be determined remotely whether the instrument is in the correct position taken.

30 Bij voorkeur worden kwikschakelaars toegepast, die bij rotatie cm de lengte-as altijd op hetzelfde moment in dezelfde stand de contacten sluiten of openen. Een dergelijke kwlkschakelaar is weergegeven in figuur 5.Preferably, mercury switches are used which, when rotating the longitudinal axis, always close or open the contacts at the same time in the same position. Such a blockage switch is shown in figure 5.

35 85 0 2 3 5 035 85 0 2 3 5 0

Claims (7)

1. Inrichting of instrument voor het bepalen of iets horizontaal ligt of is, of onder een bepaalde hoek met de horizontaal staat, zoals een waterpas, met het kenmerk, dat met behulp van één of meer schakelaars, 5 die onder invloed van beweging bij een bepaalde stand van de schakelaar een contact sluiten en/of openen, zoals kwikschakelaar, één of meer contacten warden gesloten of geopend, waardoor één of meer verklikkers worden uitgeschakeld en/of ingeschakeld, zoals diodelampjes (Leds).1. Device or instrument for determining whether something is or is horizontal, or at a certain angle with the horizontal, such as a spirit level, characterized in that, by means of one or more switches, 5 which under the influence of movement certain position of the switch closing and / or opening a contact, such as a mercury switch, one or more contacts were closed or opened, whereby one or more detectors are switched off and / or switched on, such as diode lamps (LEDs). 2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de verklikkers zijn geplaatst in een tweede behuizing, welke tweede behuizing bijvoorbeeld door een kabel met de eerste behuizing is verbonden.2. Device as claimed in claim 1, characterized in that the detectors are placed in a second housing, which second housing is connected, for example, by a cable to the first housing. 3. Inrichting volgens één van de conclusies 1 of 2, met het kenmerk, 15 dat twee kwikschakelaars werden toegepast.3. Device according to one of claims 1 or 2, characterized in that two mercury switches were used. 4. Inrichting volgens één van de conclusies 1, 2 of 3, met het kenmerk, dat de toegepaste kwikschakelaars zijn van het type met één maank-breek contact. 20Device according to any one of claims 1, 2 or 3, characterized in that the mercury switches used are of the one-moon contact type. 20 5. Inrichting volgens één van de conclusies 1, 2 of 3, met het kenmerk, dat de toegepaste kwikschakelaars zijn van het type waarmede met één kwikbolletje zowel links een contact als rechts een contact kan worden gesloten, respectievelijk geopend. 25Device according to any one of claims 1, 2 or 3, characterized in that the mercury switches used are of the type with which a contact can be closed or opened with one mercury ball on the left as well as on the right. 25 6. Inrichting volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat met behulp van één of meer stelschroeven de stand van de kwikschakelaars ten opzichte van elkaar kunnen worden gewijzigd.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the position of the mercury switches relative to one another can be changed with the aid of one or more adjusting screws. 7. Inrichting volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de kwikschakelaars om een as kunnen worden gedraaid, die loodrecht staat qp het vlak door de kwikschakelaars, terwijl de hoek naar boven is gedraaid uitwendig kan worden bepaald, bij-voorbeeld af gelezen. 35 :.302 85 0Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the mercury switches can be rotated about an axis which is perpendicular to the plane through the mercury switches, while the angle is turned upwards, it can be determined externally, e.g. read. 35: .302 85 0