Мультифункциональный измерительный инструмент - RU57445U1
Код документа: RU57445U1
Чертежи
Описание
Полезная модель относится к области конструкции мультифункционального измерительного инструмента, служащего для механического измерения длины, углов, перпендикулярности поверхностей или черчения окружностей, и предназначенного для использования как плотниками, столярами, стекольщиками, малярами, каменщиками и другими ремесленниками, так и для работы в мастерских, ремонтных работ и домашних мастеров.
В настоящее время для измерения длины, углов или перпендикулярности поверхностей механическим способом применяются различные линейки, угломеры, рейсшины или универсальные приспособления, которые позволяют измерять с большей или меньшей точностью. Имеются в виду как специальные, так и универсальные измерительные инструменты, изготовленные из разных материалов, например, из дерева, металлов и сплавов из них, пластмасс, при помощи которых потребитель может с большим или меньшим комфортом определить требующийся размер.
Кроме других решений, известен патент CZ 179352, решающий конструкцию универсального угломера, образованного полукруглым угломерным диском, который своим диаметром откидным способом прикреплен к жесткому угломерному плечу, а к его центру вращательно присоединено второе угломерное плечо, снабженное отсчитывающим индексом. Речь идет о более сложном измерительном механизме, который служит только для измерения углов, но не их образования, и снабжен дополнительными параллелограммами для отдаления измерительных плечей от угломерного диска. Недостатком является возможность измерения только внутренних углов в интервале 0°-180°, причем углы 0° и 180° и близкие им углы из конструкционных соображений изменять нельзя.
Известно также решение согласно патенту GB 2352039, касающееся приспособления для измерения двух размеров одновременно. Речь идет о приспособлении, состоящем из двух линеек прямоугольного сечения с центральным продольным отверстием и взаимосоединенных шарниром, который снабжен угломерным диском. Обе линейки можно установить так, чтобы было возможно измерить не только угол между двумя плечами, но одновременно и их длины. Недостатком данного решения является тот факт, что основания поверхностей линеек не находятся в одной плоскости, приспособление предназначено только для измерения, но не одновременного образования углов, а затяжной центральный шарнир не оснащен никаким индексирующим устройством для скачкообразного хода линеек к выбранным углам.
В заявке US 2003/0074800 описана конструкция выдвижной линейки с фиксацией положения выдвигаемой детали. Основой является линейка со шкалой по обеим сторонам, которая снабжена с нижней стороны Т-образным пазом для направляющей более узкой линейки прямоугольного сечения. Данную внутреннюю линейку можно выдвигать из основной линейки всегда на определенный шаг, величина которого определена расстоянием отверстий, образованных в основной линейке. Выдвижная линейка затем фиксируется в выбранном положении при помощи подрессоренного пальца, который заскакивает в отверстия основной линейки. Недостатком данного решения является тот факт, что оно служит только для непосредственного удлинения отмеривающей шкалы основной линейки, причем, более того, отсчитывающая шкала не лежит на одной прямой со шкалой основной линейки, что влияет на точность измерения.
Известно также решение угломерного приспособления в соединении со складным метром по патенту DE 195 34059, которое касается специального дополнения, позволяющего измерять углы при помощи складного метра с возможностью арретирования требуемого угла. Недостатком такой конструкции является то, что поворотный шарнир для установки углов не оснащен никаким индексирующим устройством для скачкообразного хода установки углов.
Общим недостатком всех известных решений является тот факт, что их нельзя использовать в комплексных измерениях, т.е. после простой оперативной перестановки или замены деталей конструкции измерять длину, углы, перпендикулярность поверхностей или образовывать углы и чертить окружности, причем с гарантированной точностью осуществляемых действий.
Указанные выше недостатки в значительной степени устраняет мультифункциональный измерительный инструмент для механического измерения длины, углов, перпендикулярности поверхностей и черчения окружностей, содержащий как минимум одну линейку, профилированный корпус которой хотя бы в одной концевой части подготовлен для присоединения противоположной детали.
Сущность полезной модели состоит в том, что в центральной части нижнего основания линейки образован продольный внутренний направляющий паз в форме ласточкина хвоста, причем вблизи хотя бы одного торца линейки в верхнем основании корпуса образовано как минимум одно фиксирующее отверстие для защелкивания фиксирующего пальца муфты или муфтовых деталей вращающегося шарнира, задвинутых в концевое положение во внутреннем направляющем пазу. На верхнем основании корпуса параллельно с внутренним направляющим пазом по бокам
образованы продольные внутренние направляющие пазы для установки рукоятки, дополненной при необходимости держателем карандаша, и в том, что муфта образована плоской пластиной, форма и наружные размеры которой соответствуют размерам внутреннего направляющего паза линейки, и которая снабжена хотя бы двумя фиксирующими пальцами, помещенными в муфте и выдвигающимися вертикально относительно плоскости пластины.
Целесообразно, чтобы на нижней стороне пластины образованы полости, которые соединены с ее верхней стороной направляющими отверстиями, размер которых собственно соответствует размерам фиксирующих отверстий линейки, где в полостях помещены фиксирующие пальцы, которые жестко соединены с листовыми пружинами, посаженными на подпорках, закрывающих полости, причем диаметр фиксирующих пальцев позволяет их подвижную посадку в направляющих отверстиях.
Существенная особенность полезной модели состоит и в том, что вращающийся шарнир образован вращающимися относительно друг друга верхним и нижним плечами, которые спарены центральным пальцем, снабженным подрессоренным диском арретира и взаимоустановлены таким образом, что нижние стены обоих плечей находятся в одинаковой горизонтальной плоскости. Преимущество заключается в том, что нижнее плечо вращающегося шарнира образовано нижней несущей частью, на одной боковой стене которой, снабженной нижней упорной планкой, образована первая муфтовая часть, форма и наружные размеры которой соответствуют размерам внутреннего направляющего паза линейки, и оснащена фиксирующими пальцами, которые встроены в области ее продольной оси, притом второй боковой стене нижней несущей части придана форма полукруга и в центре нижней несущей части образовано крепежное отверстие для запрессовки центрального пальца, причем вокруг крепежного отверстия на верхней плоскости нижней несущей части образовано переходное нижнее корончатое зубчатое зацепление таким образом, что его контурная часть соответствует периметрической полукруговому ребру нижней несущей части и шаг его зубьев соответствует минимальному шагу при установке углов плечей. В то же время верхнее плечо образовано верхней несущей частью, на одной боковой стене которой, снабженной верхней упорной планкой, образована вторая муфтовая часть, форма и наружные размеры которой соответствуют размерам внутреннего направляющего паза линейки и оснащена фиксирующими пальцами, которые встроены в области продольной оси, причем на нижней плоскости верхней несущей части образовано переходное верхнее корончатое зубчатое зацепление, размеры которого одинаковые с нижним корончатым зубчатым зацеплением нижней несущей части, а верхняя плоскость верхней несущей части
снабжена угловой отсчитывающей шкалой, образованной по периметру ее полукруглого контура.
Преимущество исполнения рукоятки измерительного инструмента, образованной взаимоотрессоренными внешним и внутренним поручнями заключается в том, что внешний поручень в своей нижней части снабжен боковыми зубцами, шаг и форма которых соответствуют форме и сечению внешних направляющих пазов линейки. Является оптимальным размещение внутреннего поручня во внутреннем кармане внешнего поручня, который по бокам внутреннего кармана снабжен ограничивающими пазами, а в своей нижней части - торцевыми зубцами, причем внутренний поручень снабжен боковыми резьбовыми отверстиями для прикрепления установочных элементов, и в верхней части - торцевыми углублениями для посадки спиральных пружин.
В комплекте измерительного инструмента для черчения держатель карандаша состоит из плоского несущего элемента, который снабжен на обоих торцах торцевыми выемками, форма и сечение которых соответствуют размерам торцевого зубца рукоятки, а на нижней стене - направляющими выемками в виде ласточкина хвоста, шаг и форма которых соответствует форме и сечению внешних направляющих пазов линейки, причем несущий элемент в средней части снабжен отсчитывающим отверстием и на одной боковой стене по обеим сторонам расширяется до отливок, в которых образованы отверстия для закрепления карандаша.
В комплекте измерительного инструмента для черчения окружностей остроконечный держатель образован несущей лапкой, которая приспособлена для съемной посадки муфты или муфтовой части вращающегося шарнира, и в которой подвижно расположена остроконечная кнопка, в центральном канале которой прикреплено острие, причем верхнее положение остроконечной кнопки определено пружинящим элементом, который с нижней стороны фиксируется заглушкой. Для прикрепления измерительного инструмента на гладкой поверхности держатель с присосками приспособлен для съемной посадки муфты или муфтовой части вращающегося шарнира, и в которой подвижно расположена кнопка с присосками, на нижней стороне которой закреплена расклешенная присоска.
Наконец, сущность полезной модели состоит в том, что рейсшина образована прямоугольной плоской рейкой, которая в своей средней части снабжена поперечным вырезом, в котором расположен направляющий вкладыш, снабженный продольной выемкой, сечение которой соответствует сечению внутреннего направляющего паза линейки, причем направляющий вкладыш в вырезе зафиксирован пластинчатой опорой, снабженной арретирующим отверстием.
Мультифункциональный измерительный инструмент согласно полезной модели достигает высшего эффекта в связи с тем, что конструкция позволяет обеспечить комплексное измерение длин и углов, образование углов или черчение окружностей при помощи простой замены отдельных деталей. В результате компактность соединений деталей измерительного инструмента позволяет проводить измерение с большой точностью даже при непрофессиональном использовании в домашнем хозяйстве или мастерских.
Конкретные примеры исполнения мультифункционального измерительного инструмента изображены на прилагаемых чертежах, где:
фиг.1 - аксонометрический вид основной детали измерительного инструмента, т.е. линейки
фиг.2 - аксонометрический вид центральной части измерительного инструмента длин, образованного соединением двух линеек
фиг.3 - аксонометрический вид центральной части измерительного инструмента, снабженного вращающимся шарниром
фиг.4 - аксонометрический вид комплекта измерительного инструмента с присоединенным к нему угольником
фиг.5 - аксонометрический вид комплекта измерительного инструмента с угольником, присоединенным посредством вращающегося шарнира
фиг.6 - аксонометрический вид части измерительного инструмента, у которого линейка снабжена рукояткой и держателем столярного карандаша
фиг.7 - аксонометрический вид вращающегося шарнира измерительного инструмента
фиг.8 - продольное осевое сечение вращающимся шарниром
фиг.9 - вид горизонтальной проекции вращающегося шарнира
фиг.10 - поперечное сечение вращающимся шарниром в плоскости посадки фиксирующего пальца с его изображением в сжатом положении
фиг.11 - продольное осевое сечение нижней частью вращающегося шарнира
фиг.12 - вид горизонтальной проекции нижней части вращающегося шарнира
фиг.13 - продольное осевое сечение верхней частью вращающегося шарнира
фиг.14 - вид горизонтальной проекции верхней части вращающегося шарнира
фиг.15 - продольное осевое сечение муфтой
фиг.16 - вид горизонтальной проекции муфты
фиг.17 - поперечное сечение муфтой в плоскости посадки фиксирующего пальца
фиг.18 - продольное осевое сечение центральной частью рейсшины
фиг.19 - вид горизонтальной проекции центральной части рейсшины
фиг.20 - аксонометрический вид остроконечного держателя
фиг.21 - продольное осевое сечение остроконечным держателем
фиг.22 - вид горизонтальной проекции остроконечного держателя
фиг.23 - аксонометрический вид присоска
фиг.24 - продольное осевое сечение держателем на присосках
фиг.25 - вид горизонтальной проекции держателя на присосках
фиг.26 - фронтальный вид рукоятки
фиг.27 - вид горизонтальной проекции рукоятки
фиг.28 - профильная проекция рукоятки
фиг.29 - фронтальный вид наружной детали рукоятки
фиг.30 - фронтальный вид внутренней детали рукоятки
фиг.31 - вид горизонтальной проекции держателя карандаша
фиг.32 - продольное осевое сечение держателем карандаша
Основным элементом мультифункционального измерительного инструмента является линейка 1, изображенная на рис. 1, образованная плоским продольным профилированным корпусом 101 в сущности трапецеидальным профилем, который скошен по обеим сторонам и расширяется по направлению от верхнего основания 102 к нижнему основанию 103. В центральной части нижнего основания 103 образован внутренний направляющий паз в виде ласточкина хвоста 104, параллельно с которым на верхнем основании 102 образованы боковые продольные наружные направляющие пазы в виде ласточкина хвоста 105. Вблизи хотя бы одного торца 106 линейки 1 в верхнем основании 102 образовано как минимум одно фиксирующее отверстие 107, позволяющее установить выбранную противоположную деталь в требующееся положение, например, муфту 2, рейсшину 3 или вращающийся шарнир 4. В боковых ребрах 108 нижнего основания 103, во-первых, в профиль корпуса 101 вложены направляющие планшеты 109, преимущественно металлические, а во-вторых, образованы, например, выгравированы или напечатаны, шкалы отсчета длины 110.
К основной линейке 1 можно присоединять разборным способом различные вспомогательные инструменты или приспособления непосредственно или посредством муфты 2, изображенной на рис.15-17. Муфта 2 образована плоской пластиной 201, форма и наружные размеры которой соответствуют размерам внутреннего направляющего паза 104 линейки 1, и позволяют взаимоподвижную посадку обеих деталей 1 и 2, причем по бокам пластина 201 снабжена ребрами набегания 202,
позволяющими легко посадить муфту 2 во внутренние направляющие пазы 104. На нижней стороне пластины 201 образованы полости 203, которые соединены с ее верхней стороной направляющими отверстиями 204, размер которых собственно соответствует размерам фиксирующих отверстий 107 линейки 1. В полостях 203 помещены фиксирующие пальцы 205, которые жестко соединены с листовыми пружинами 206, посаженными на подпорках 207, закрывающих полости 203 снизу таким образом, чтобы муфта 2 образовывала компактный узел.
Выбор диаметра фиксирующих пальцев 205 позволяет их подвижную посадку в направляющих отверстиях 204, а преимущество их головки состоит в линзообразном закруглении.
При помощи муфты 2 к линейке можно присоединить рейсшину 3 так, как изображено на рис.4. Рейсшина 3 образована прямоугольной плоской рейкой 301, которая в своей средней части снабжена поперечным вырезом 302, как видно из деталей на рис.18 и рис.19. В вырезе 302 расположен направляющий вкладыш 303, снабженный продольной выемкой 304, сечение которой соответствует сечению внутреннего направляющего паза 104 линейки 1. Причем направляющий вкладыш 303 в вырезе 302 зафиксирован пластинчатой опорой 305, снабженной арретирующим отверстием 306, размер которого позволяет прохождение фиксирующего пальца 205 муфты 2. Направляющий вкладыш 303 и пластинчатая опора 305 прикреплены разборно-сборным способом к основной плоской рейке 301 при помощи винта с потайной головкой 307.
Для измерения или образования углов можно к основной линейке 1 присоединить вращающийся шарнир 4, исполнение в целом и отдельные детали которого изображены на рис.7-14. Вращательный шарнир 4 образован вращающимися относительно друг друга нижним 41, и верхним 42 плечами, которые спарены центральным пальцем 43, снабженным в верхней части резьбой 431, на которой навинчен подрессоренный диск арретира 44, на поверхности которого имеется рифление 441. На нижнем торце диска арретира 44 образована кольцевая нижняя выемка 442, в которой расположена пружина сжатия 443, а на верхнем торце диска арретира 44 образована также кольцевая верхняя выемка 444, в которой помещено стопорное кольцо 445, прикрепленное к центральному пальцу 43 и ограничивающее верхний подъем диска арретира 44.
Нижнее плечо 41 образовано плоской нижней несущей частью 411, на одной боковой стене которой, снабженной нижней упорной планкой 412, образована первая муфтовая часть 413. Форма и наружные размеры первой муфтовой части 413 соответствуют размерам внутреннего направляющего паза 104 линейки 1 и позволяют
взаимоподвижную посадку и соединение обеих составных частей 1 и 4, причем бока первой муфтовой части 413 приспособлены для легкой посадки во внутренний направляющий паз 104. Притом первая муфтовая часть 413 так же, как и муфта 2, снабжена фиксирующими пальцами 205, которые встроены в области продольной оси муфтовой части 413, имеют аналогичную конструкцию и выполняют одинаковую функцию. Второй боковой стене нижней несущей части 411 придана форма полукруга, как изображено на рис.12, и в центре нижней несущей части 411 образовано крепежное отверстие 414 для запрессовки центрального пальца 43. Вокруг крепежного отверстия 414 на верхней плоскости нижней несущей части 411 образовано переходное нижнее корончатое зубчатое зацепление 415 таким образом, что его контурная часть соответствует периметрическому полукруговому ребру нижней несущей части 411 и шаг его зубьев соответствует минимальному шагу при установке углов плечей 41 и 42, как правило, на 1°.
Верхнее плечо 42 вращающегося шарнира 4 по существу является зеркальным выполнением нижнего плеча 41, как показано на рис.14, и образовано верхней несущей частью 421, на одной боковой стене которой, снабженной верхней упорной планкой 422 образована вторая муфтовая часть 423 таким образом, чтобы при взаимном соединении обоих плечей 41, 42 находились нижние стены обеих муфтовых деталей 413, 423 в одинаковой горизонтальной плоскости. На нижней плоскости верхней несущей части 421 образовано переходное верхнее корончатое зубчатое зацепление 424, размеры которого одинаковые с нижним корончатым зубчатым зацеплением 415 нижней несущей части 411. Вторая муфтовая часть 423 также снабжена фиксирующими пальцами 205 для соединения с линейкой 1 или рейсшиной 3. Наконец, верхняя плоскость верхней несущей части 421 снабжена угловой отсчитывающей шкалой 425, образованной по периметру ее полукруглого контура.
Для облегчения манипуляции с каким-либо набором измерительного инструмента или только с линейкой 1 можно линейку 1 оснастить рукояткой 5, изображенной в деталях на рисунках 26-30, которую можно дооснастить другими вспомогательными приспособлениями, например, держателем карандаша 6, изображенным на рис.31 и 32, остроконечным держателем, изображенным на рис.20-22, или присосковым держателем, изображенным на рис.23-25.
Рукоятка 5 образована внешним поручнем 51, во внутреннем кармане 511 которого подвижно размещен внутренний поручень 52. Внешний поручень 51 по бокам внутреннего кармана 511 снабжен ограничивающими пазами 512, в своей нижней части снабжен, во-первых, боковыми зубцами 513, шаг и форма которых соответствуют форме
и сечению внешних направляющих пазов 105 линейки 1, а во-вторых, торцевыми зубцами 514 в форме ласточкина хвоста, позволяющими разборное соединение с другими вспомогательными приспособлениями. Внутренний поручень снабжен боковыми резьбовыми отверстиями 521 для прикрепления установочных элементов 522, образованных, например, шпильками, и в верхней части - торцевыми углублениями 523 для посадки спиральных пружин 524. Таким образом, при сборке обоих поручней 51, 52 достигнем их подрессоренной посадки относительно друг друга.
В случае черчения окружностей перед насадкой на линейку 1 необходимо дополнить рукоятку 5 держателем карандаша 6 путем насадки одной из его боковых выемок 611 на определенный торцевой зубец 514 внешнего поручня 51. Собственно держатель карандаша 6 состоит из плоского несущего элемента 61, который снабжен на обоих торцах торцевыми выемками 611, форма и сечение которых соответствуют размерам торцевого зубца 514 рукоятки 5, а на нижней стене - направляющими выемками в виде ласточкина хвоста 612, шаг и форма которых соответствует форме и сечению внешних направляющих пазов 105 линейки 1. Притом несущий элемент 61 в средней части снабжен отсчитывающим отверстием 613 и на одной боковой стене по обеим сторонам расширяется до отливок 614, в которых образованы отверстия 615 для закрепления карандаша 9. Держатель карандаша 6 можно помещать с обеих сторон рукоятки 5 и ориентировать его на любую сторону корпуса 101 линейки 1 таким образом, что карандаш 9 может располагаться с одной или другой стороны линейки 1 и одновременно с одной или другой стороны рукоятки 5.
С целью достижения фиксированной точки вращения для черчения окружностей или дуг можно присоединить к линейке 1 при помощи муфты 2 остроконечный держатель 7, изображенный на рис.20-22. Остроконечный держатель 7 образован несущей лапкой 71, центральная часть которой приспособлена для съемной посадки муфты 2, если в ней снизу имеется соединяющая выемка 72, соединенная с профилированной верхней плоскостью ограничивающим отверстием 73.
Сбоку соединительной выемки 72 в несущей лапке 71 подвижно расположена остроконечная кнопка 74, в центральном канале 741 которой прикреплено острие 75. Верхнее положение остроконечной кнопки 74 ограничено пружинящим элементом 76, например, пружиной сжатия, который с нижней стороны фиксируется заглушкой 77.
Если невозможно применить остроконечный держатель 7, например, в стекольном производстве или при черчении окружностей на твердых поверхностях, которые нельзя проколоть острием 75, можно линейку 1 дополнить присосковым держателем 8, конструкция которого собственно идентична, только с той разницей, что
на нижней стороне кнопки с присоском 81 закреплен расклешенный присосок 82, изготовленный, например, из резины. При прижатии кнопки с присоском 82 к поверхности материала произойдет фиксация измерительного инструмента в определенном месте, что позволит начать черчение окружностей или дуг.
При необходимости измерения линейных размеров можно применить отдельно линейку 1 или комплект нескольких линеек 1, соединенных муфтами 2, как изображено на рис.2. Линейки 1 можно соединять, кроме этого, при помощи вращающегося шарнира 4, как указано на рис.3, которым можно воспользоваться и при присоединении рейсшины, как изображено на рис.5. Рейсшину 3 согласно рис.4 можно присоединить при помощи муфты 2 непосредственно к линейке 1, а линейку 1 можно снабдить рукояткой 5, дополненной держателем карандаша 6, как изображено на рис.6, или же дополнить другими приспособлениями, такими, как остроконечный держатель 7, присосковый держатель 8 и т.п.
Все виды монтажа и демонтажа отдельных составных частей измерительного инструмента осуществляются при помощи простых элементов в виде ласточкина хвоста со взаимной фиксацией положения с помощью подрессоренных фиксирующих пальцев 205.
Разумеется, что описанные исполнения - не единственные возможные конструкционные исполнения согласно изобретению, дизайн отдельных деталей измерительного инструмента может отличаться в зависимости от использования разных конструкционных материалов, может отличаться и исполнение элементарных фиксирующих или соединительных элементов.
Мультифункциональный измерительный инструмент согласно полезной модели предназначен для использования как плотниками, столярами, стекольщиками, малярами, каменщиками и другими ремесленниками, так и для работы в мастерских, ремонтных работ и домашних мастеров.
Реферат
Мультифункциональный измерительный инструмент, в частности для ремесленного применения предназначен для механического измерения длины, углов, перпендикулярности поверхностей или черчения окружностей, содержащий как минимум одну линейку (1), профилированный корпус (101) которой хотя бы в одной концевой части приспособлен для присоединения противоположного элемента, где в центральной части нижнего основания (103) корпуса (101) линейки (1) образован продольный внутренний направляющий паз (104), а на верхнем основании (102) корпуса (101) параллельно с внутренним направляющим пазом (104) по сторонам образованы продольные внешние направляющие пазы (105) для установки рукоятки (5), дополненной при необходимости держателем карандаша (6), причем вблизи хотя бы одного торца (106) линейки (1) в верхнем основании (102) корпуса (101) образовано как минимум одно фиксирующее отверстие (107) для защелкивания фиксирующего пальца (205) муфты (2) или муфтовых частей (413), (423) вращающегося шарнира (4), посаженных в концевое положение во внутреннем направляющем пазу (101). Сущность изобретения состоит в том, что как внутренний направляющий паз (104), так и внешний направляющий паз (105) имеют форму ласточкина хвоста, и в том, что муфта (2) образована плоской пластиной (201), форма и наружные размеры которой соответствуют размерам внутреннего направляющего паза (104) линейки (1), и которая снабжена хотя бы двумя фиксирующими пальцами (205), помещенными в муфте (2) и выдвигающимися вертикально относительно плоскости пластины (201).
Формула
