УРОВЕНЬ И АМПУЛА С ПУЗЫРЬКОМ Российский патент 2014 года по МПК G01C9/24 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к спиртовым уровням.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Уровни, в которых используется одна или несколько ампул с пузырьками для индикации уровня в горизонтальной и вертикальной плоскостях, включают широкий диапазон измерительных и разметочных инструментов, например спиртовые уровни, мерные ленты, лазерные инструменты, угольники и им подобные инструменты, и другое оборудование, такое как треноги, платформы для приборов и т.п. Ампулы уровней в настоящее время изготавливают из прозрачного акрила, и обычно они имеют симметричную бочкообразную полость, которая чаще всего заполняется незамерзающей жидкостью, устойчивой к действию УФ-излучения, в которой остается небольшой эллипсоидальный пузырек, находящийся в верхней части полости, когда спиртовой уровень располагают на горизонтальной поверхности. На поверхности жидкости имеется вогнутый мениск, формирующийся благодаря поверхностному натяжению этой незамерзающей жидкости. Пузырек может содержать воздух, благородный газ или им подобный газ. На внутреннюю или внешнюю поверхность ампулы нанесены две разнесенные опорные отметки, с помощью которых пользователь может определять, является ли поверхность горизонтальной (вертикальной), контролируя расположение одного или обоих концов криволинейного мениска пузырька относительно упомянутых отметок. Горизонтальные ампулы пузырьковых уровней обычно устроены таким образом, чтобы для горизонтальной поверхности пузырек находился точно между разнесенными отметками. Однако у пользователей часто возникают затруднения с определением точного расположения пузырька.

Неоднократно предлагались технические решения, обеспечивающие улучшение различимости пузырька в ампуле для определения его точного положения.

В патенте US 692097, выданном Wood, раскрывается заполнение уровня флуоресцентной жидкостью и обеспечение фона для получения цветового контраста между воздушным пузырьком и окружающей его жидкостью в ампуле. Фон может быть сформирован путем окраски или нанесения иным способом цветового покрытия на поверхность ампулы, с помощью зеркала или путем приклеивания бумажной ленты, на которую нанесена полоса нужного цвета. На фигуре 3 приведен вид в плане сверху, на котором показана бумажная лента с цветной полосой для использования в качестве фона, показанного на виде в плане сверху фигуры 1.

В патенте US 771803, выданном Bishop, раскрывается уровень, ампула которого заполняется практически непрозрачной жидкостью с воздушным пузырьком и удлиненным фоновым элементом в форме стержня, имеющего цвет, который отличается от цвета жидкости в ампуле и который хорошо видно через воздушный пузырек.

В патенте US, выданном, раскрывается уровень, ампула которого заполняется светящейся жидкостью с воздушным пузырьком и светящимся материалом позади ампулы. Свет, проходящий через ампулу с жидкостью, возбуждает светящийся материал. Светящийся материал может быть нанесен на стенку корпуса уровня за ампулой или же может быть нанесен на поверхность ампулы. Уровень может также иметь непрозрачные направляющие линии на светящемся материале, способствующие различению контуров воздушного пузырька.

В патенте US 5414937, выданном, раскрывается измерительное устройство с подсвеченной ампулой с пузырьком. Измерительное устройство содержит ампулу, заполненную прозрачной жидкостью с воздушным пузырьком. Устройство содержит шкалу, расположенную за ампулой, которая обеспечивает индикацию степени отклонения ампулы от горизонтального положения. Устройство может также содержать полосу черного материала, закрепленного вокруг ампулы, и зачерненный пластмассовый колпачок, так что при наблюдении ампулы сверху пузырек представляет собой зрительно обведенный черной линией овал, расположенный над шкалой с черными штрихами (см. колонку 4, строки 19-22).

В патенте US 6957494, выданном Foran, раскрывается ампула с пузырьком, заполненная прозрачной жидкостью с воздушным пузырьком, различимость которого улучшается за счет использования двух темных полос для их отражения на границе раздела между жидкостью и воздушным пузырьком, причем противолежащие концы криволинейного мениска пузырька будут наблюдаться преимущественно темными. Полосы могут быть матовыми, полупрозрачными или окрашенными, так что сквозь них проходит часть света. Полосы могут быть расположены на внешней или внутренней поверхности ампулы, или между этими поверхностями. В другом варианте полосы могут представлять одно целое с корпусом, и в этом случае они могут содержать матовые или полупрозрачные части. Ампула может также содержать на концах колпачки темного цвета, обеспечивающие отражение дополнительно к отражению полос (см. колонку 3, строки 1-7).

В публикации заявки US 2006/0037204 (заявитель Gruetzmacher) раскрывается ампула с цветным газовым пузырьком. Цвета жидкости в ампуле и опорные отметки шкалы на внешней поверхности ампулы могут быть выбраны таким образом, чтобы еще больше увеличить контраст между газовым пузырьком и жидкостью в ампуле и/или отметками.

В публикации заявки US 2007/0246116 (заявитель Peak и др.) раскрывается устройство измерения наклона с отводной трубкой, которое содержит ампулу с пузырьком для визуальной индикации наклона отводной трубки. На фигуре 2 приведен вид окошка, расположенного над ампулой с пузырьком и имеющего раздельные зоны зеленого и красного цветов, обеспечивающие дополнительный зрительный контраст при наблюдении сверху ампулы с пузырьком. В другом варианте зоны зеленого и красного цветов могут быть сформированы на верхней стороне ампулы с пузырьком, как это указывается во втором предложении абзаца [0029].

В публикации заявки US 2009/0139102 (заявитель Kallabis) раскрывается уровень с ампулой, установленной в корпусе с противолежащими цветными зонами на торцах для обеспечения высокого контраста между концом воздушного пузырька и окружающей его жидкостью.

В публикации WO 2004/044524 международной заявки PCT/IB2003/004391 с названием "Высококонтрастная ампула спиртового уровня" раскрывается ампула с пузырьком, содержащая шарик из жидкости, плавающий на поверхности жидкой среды. Цвета шарика из жидкости и жидкой среды выбираются таким образом, чтобы обеспечивался повышенный цветовой контраст.

В публикации WO 2007/072489 международной заявки PCT/IL2006/001475 с названием "Ампула с пузырьком, обеспечивающая улучшение четкости индикации" раскрывается несколько конструкций с улучшенной четкостью индикации. Такие конструкции включают, среди прочего, удлиненный уровень, источники света контрастирующих цветов и жидкости в ампуле.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к спиртовым уровням, содержащим горизонтальную ампулу с пузырьком, обеспечивающую повышенную различимость пузырька для улучшения возможности определения пользователем положения пузырька относительно одной или нескольких опорных отметок уровня. Настоящее изобретение основывается на том, что большинство пользователей используют двухсторонние спиртовые уровни как односторонние и устанавливают свои уровни их передней основной поверхностью передо собой перед выполнением контроля горизонтальности поверхности по положению пузырька в ампуле. В этом положении пользователи смотрят на горизонтальную ампулу с пузырьком по линии наблюдения, проходящей между линией вида ампулы в плане сверху и линией вида ампулы спереди.

С учетом этого обстоятельства в изобретении предлагается помещать на дальней от пользователя стороне ампулы с пузырьком окрашивающее средство для окрашивания верхней поверхности пузырька, которая видна пользователю. Окрашивающее средство обязательно должно быть расположено по меньшей мере частично в верхней половине заднего верхнего квадранта в вертикальной проекции спиртового уровня, если смотреть со стороны левого конца, в непосредственной близости от центральной зоны, чтобы пользователь мог его видеть, когда смотрит по линии наблюдения в противолежащем переднем верхнем квадранте в той же вертикальной проекции уровня. Необходимо иметь в виду, что вид вертикальной проекции с левого конца уровня выбран для удобства описания и составления формулы изобретения. Вышеуказанное воспринимаемое пользователем окрашивание происходит за счет внутреннего отражения и/или рассеивания под различным углами в зависимости от размера, расположения и состава конкретного окрашивающего средства, формы ампулы, а также от положения пользователя и линии наблюдения. Необходимо также иметь в виду, что окрашивающее средство может перекрывать некоторые линии наблюдения, или же при наблюдении по некоторым линиям оно может восприниматься как сплошная цветная зона вместе с окрашенной поверхностью пузырька. Однако авторы изобретения убеждены, что окрашивание и соответствующее улучшение различимости пузырьку по большей части линий наблюдения, проходящих между линией вида ампулы в плане сверху и линией вида ампулы спереди, а также между линией вида ампулы в плане сверху и линией ампулы сзади в других вариантах, перевешивают какие-либо неудобства для пользователя, связанные с перекрытием некоторых линий наблюдения.

Спиртовые уровни по настоящему изобретению содержат горизонтальные ампулы с пузырьком, в которых используются прозрачные, полупрозрачные или непрозрачные окрашивающие средства. Окрашивающее средство может быть нанесено на поверхность ампулы с пузырьком путем окрашивания, может быть напечатано или приклеено к ней, может быть внедрено в акриловый материал ампулы с пузырьком, введено в канавку, сформированную в поверхности ампулы и т.п. Окрашивающие средства могут представлять собой сплошные полосы, линейные структуры, точечные структуры и т.п. В других вариантах окрашивающее средство может представлять собой дискретный окрашивающий элемент, прижатый к поверхности ампулы с пузырьком или расположенный в непосредственной близости от нее.

Спиртовые уровни по настоящему изобретению содержат горизонтальные ампулы с пузырьком, в которых используются окрашивающие средства, имеющие разную длину в продольном направлении, от минимальной длины, примерно равной длине центральной зоны полости, в которой находится пузырек, при установке спиртового уровня на горизонтальную поверхность и до максимальной длины, равной длине ампулы с пузырьком.

Спиртовые уровни по настоящему изобретению содержат горизонтальные ампулы с пузырьком, в которых используются окрашивающие средства, имеющие разную длину дуги на виде вертикальной проекции ампулы, если смотреть с ее левого конца. Центры дуг окрашивающих средств находятся на пересечении вертикальной и горизонтальной плоскостей ампул с пузырьком, проходящих в продольном направлении, соответственно, перпендикулярно и параллельно плоскости выравнивания. Окрашивающие средства охватывают дуги от по меньшей мере примерно 5° до полной дуги заднего верхнего квадранта между вертикальной и горизонтальной плоскостями ампул с пузырьком на виде вертикальной проекции ампулы, если смотреть с ее левого конца.

Жидкость в ампуле может быть прозрачной или непрозрачной, цветной или бесцветной. В предпочтительных вариантах используются окрашивающие средства, имеющие ярко красный, ярко синий или другой контрастный цвет. Окрашивающие средства могут иметь основные цвета или быть сочетаниями нескольких основных цветов. Если используется окрашенная жидкость в ампуле, то окрашивающее средство должно иметь цвет, контрастирующий с цветом жидкости, например красное окрашивающее средство и зеленовато-желтая жидкость, для дополнительного повышения различимости пузырька.

Для окрашивания центральной поверхности мениска и/или краев мениска, которые видит пользователь, могут использоваться дополнительные окрашивающие средства для дополнительного повышения различимости пузырька. Корпус, в котором устанавливается горизонтальная ампула с пузырьком, может использоваться в качестве дополнительного окрашивающего средства. Кроме того, в горизонтальной ампуле с пузырьком может дополнительно использоваться светлый цветной (обычно белый) матовый фон на дальней от пользователя стороне горизонтальной ампулы, находящийся на линии наблюдения ампулы, для дополнительного повышения различимости пузырька.

Спиртовые уровни по настоящему изобретению могут содержать горизонтальные ампулы с пузырьком, имеющие традиционную форму, такую как, например, примерно цилиндрическая форма, форма прямоугольного параллелепипеда, форма банана и др. В других вариантах спиртовые уровни могут содержать горизонтальные ампулы с пузырьком, имеющие специально разработанные внешние формы. Соответственно, поверхности ампул с пузырьком могут быть криволинейными или плоскими на виде вертикальной проекции, если смотреть с левого конца спиртового уровня.

Спиртовые уровни по настоящему изобретению могут содержать такие окрашивающие средства, которые обеспечивают эффект окрашивания при наблюдении пользователем ампулы с пузырьком только со стороны передней основной поверхности уровня. В других вариантах спиртовые уровни по настоящему изобретению могут содержать первое окрашивающее средство, обеспечивающее эффект окрашивания при наблюдении пользователем ампулы с пузырьком со стороны передней основной поверхности уровня, и второе окрашивающее средство, обеспечивающее эффект окрашивания при наблюдении пользователем ампулы с пузырьком со стороны задней основной поверхности уровня.

Спиртовые уровни по настоящему изобретению могут содержать полностью или почти полностью открытую горизонтальную ампулу с пузырьком при наблюдении спереди. В других вариантах спиртовые уровни могут содержать горизонтальную ампулу с пузырьком, установленную в полости корпуса уровня. Спиртовые уровни могут иметь прямоугольную форму поперечного сечения, форму двутавровой балки и т.п.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Ниже описываются предпочтительные варианты осуществления изобретения, которые помогают понять его сущность и возможности практической реализации и которые являются всего лишь иллюстративными примерами, со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых одинаковые части указываются одинаковыми ссылочными номерами и на которых показано:

фигура 1 - иллюстрация примера использования традиционного спиртового уровня с горизонтальной ампулой с пузырьком для индикации отклонения примерно горизонтальной поверхности от горизонтальной линии;

фигура 2 - вид в перспективе спереди известной цилиндрической горизонтальной ампулы с пузырьком;

фигура 3 - вид в плане сверху ампулы с пузырьком, показанной на фигуре 2;

фигура 4 - вид спереди ампулы с пузырьком, показанной на фигуре 2;

фигура 5 - продольное сечение по линии А-А ампулы с пузырьком, показанной на фигуре 2;

фигура 6 - вид поперечного сечения по линии В-В ампулы с пузырьком, показанной на фигуре 2, с левого конца ампулы;

фигура 7 - вид в перспективе спереди известной горизонтальной ампулы с пузырьком, имеющей форму параллелепипеда, которая повернута на 45° относительно обычного расположения ампулы;

фигура 8 - вид в плане сверху ампулы с пузырьком, показанной на фигуре 7;

фигура 9 - вид спереди ампулы с пузырьком, показанной на фигуре 7;

фигура 10 - продольное сечение по линии С-С ампулы с пузырьком, показанной на фигуре 7;

фигура 11 - вид поперечного сечения по линии D-D ампулы с пузырьком, показанной на фигуре 7, с левого конца ампулы;

фигура 12 - вид в перспективе сзади первого предпочтительного варианта горизонтальной ампулы с пузырьком с окрашивающим средством, используемым для повышения различимости пузырька для индикации отклонения примерно горизонтальной поверхности от горизонтальной линии;

фигура 13 - вид поперечного сечения по линии Е-Е ампулы с пузырьком, показанной на фигуре 12, с левого конца ампулы;

фигура 14 - вид в перспективе спереди ампулы с пузырьком, показанной на фигуре 12, как это видно пользователю, смотрящему по линии наблюдения, как это показано на фигуре 13;

фигура 15 - вид в перспективе сзади второго предпочтительного варианта горизонтальной ампулы с пузырьком с окрашивающим средством, используемым для повышения различимости пузырька для индикации отклонения примерно горизонтальной поверхности от горизонтальной линии;

фигура 16 - вид поперечного сечения по линии F-F ампулы с пузырьком, показанной на фигуре 15, с левого конца ампулы;

фигура 17 - вид в перспективе спереди ампулы с пузырьком, показанной на фигуре 15, как это видно пользователю, смотрящему по линии наблюдения, как это показано на фигуре 16;

фигура 18 - вид в перспективе спереди третьего предпочтительного варианта горизонтальной ампулы с пузырьком в первом рабочем положении с окрашивающим средством, используемым для повышения различимости пузырька для индикации отклонения примерно горизонтальной поверхности от горизонтальной линии;

фигура 19 - вид поперечного сечения по линии G-G ампулы с пузырьком, показанной на фигуре 18, с левого конца ампулы;

фигура 20 - вид в перспективе сзади ампулы с пузырьком, показанной на фигуре 18, как это видно пользователю, смотрящему по линии наблюдения, как это показано на фигуре 19;

фигура 21 - вид в перспективе спереди горизонтальной ампулы с пузырьком, показанной на фигуре 18, во втором рабочем положении с окрашивающим средством, используемым для повышения различимости пузырька для индикации отклонения примерно горизонтальной поверхности от горизонтальной линии;

фигура 22 - вид поперечного сечения по линии Н-Н ампулы с пузырьком, показанной на фигуре 21, с левого конца ампулы;

фигура 23 - вид в перспективе сзади ампулы с пузырьком, показанной на фигуре 21, как это видно пользователю, смотрящему по линии наблюдения, как это показано на фигуре 22;

фигура 24 - вид в перспективе сзади четвертого предпочтительного варианта горизонтальной ампулы с пузырьком с сегментированным окрашивающим средством, используемым для повышения различимости пузырька для индикации отклонения примерно горизонтальной поверхности от горизонтальной линии;

фигура 25 - вид поперечного сечения по линии I-I ампулы с пузырьком, показанной на фигуре 24, с левого конца ампулы;

фигура 26 - вид спереди ампулы с пузырьком, показанной на фигуре 24, как это видно пользователю, смотрящему по линии наблюдения, как это показано на фигуре 25;

фигура 27 - вид в перспективе спереди пятого предпочтительного варианта горизонтальной ампулы с пузырьком с окрашивающим средством, используемым для повышения различимости пузырька для индикации отклонения примерно горизонтальной поверхности от горизонтальной линии;

фигура 28 - вид в плане сверху ампулы с пузырьком, показанной на фигуре 27;

фигура 29 - вид поперечного сечения по линии J-J ампулы с пузырьком, показанной на фигуре 27, с левого конца ампулы;

фигура 30 - вид в перспективе спереди ампулы с пузырьком, показанной на фигуре 27, как это видно пользователю, смотрящему по линии наблюдения, как это показано на фигуре 29 (FUQ);

фигура 31 - вид в перспективе спереди ампулы с пузырьком, показанной на фигуре 27, как это видно пользователю, смотрящему по линии наблюдения, как это показано на фигуре 29 (RUQ);

фигура 32 - вид в перспективе спереди шестого предпочтительного варианта горизонтальной ампулы с пузырьком с окрашивающим средством, используемым для повышения различимости пузырька для индикации отклонения примерно горизонтальной поверхности от горизонтальной линии;

фигура 33 - вид с левого конца поперечного сечения одностороннего спиртового уровня, содержащего горизонтальную ампулу с пузырьком с использованием окрашивающего средства и с дополнительными элементами для повышения различимости пузырька;

фигура 34 - вид разобранной горизонтальной ампулы с пузырьком, показанной на фигуре 33, с использованием окрашивающего средства;

фигура 35 - вид в перспективе спереди седьмого предпочтительного варианта горизонтальной ампулы с пузырьком с окрашивающим средством, используемым для повышения различимости пузырька для индикации отклонения примерно горизонтальной поверхности от горизонтальной линии;

фигура 36 - вид поперечного сечения по линии K-K ампулы с пузырьком, показанной на фигуре 35, с левого конца ампулы;

фигура 37 - вид в перспективе спереди восьмого предпочтительного варианта горизонтальной ампулы с пузырьком с окрашивающим средством, используемым для повышения различимости пузырька для индикации отклонения примерно горизонтальной поверхности от горизонтальной линии;

фигура 38 - вид поперечного сечения по линии L-L ампулы с пузырьком, показанной на фигуре 37, с левого конца ампулы.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

На фигуре 1 иллюстрируется применение традиционного спиртового уровня для выравнивания по горизонтали плиток на стене. Спиртовой уровень 10 содержит основной корпус 11 с продольной осью 12, переднюю основную поверхность 13, заднюю основную поверхность 14, левый конец 16, правый конец 17, поверхность 18 выравнивания для установки уровня на выравниваемую горизонтальную поверхность S и верхнюю поверхность 19, противолежащую поверхности 18 выравнивания. Передняя и задняя основные поверхности 13, 14 параллельны продольной оси 12. Поверхность 18 выравнивания проходит между передней и задней основными поверхностями 13, 14.

Спиртовой уровень 10 содержит также горизонтальную ампулу 21 с пузырьком, продольная ось которой параллельна поверхности 18 выравнивания и которая обеспечивает визуальную индикацию наклона выравниваемой горизонтальной плоскости S относительно горизонтальной линии, и две вертикальные ампулы 22 и 23 с пузырьками, продольные оси которых перпендикулярны поверхности 18 выравнивания и которые расположены на противолежащих концах корпуса 11, для визуальной индикации отклонения выравниваемой вертикальной поверхности от вертикальной линии. Горизонтальная ампула 21 с пузырьком может иметь традиционную форму, например цилиндрическую форму, форму прямоугольного параллелепипеда, форму банана и т.п. В других вариантах горизонтальная ампула 21 может иметь специально разработанную форму. Положение пузырька в горизонтальной ампуле 21 можно наблюдать по линии наблюдения, указанной обозначением LOS, которая проходит между положением наблюдения спереди, указанным на фигуре 1 обозначением FEV, и противолежащим ему положением наблюдения сзади, указанным на фигуре 1 обозначением REV.

Настоящее изобретение может быть в равной степени применено к известной горизонтальной цилиндрической ампуле 30А пузырькового уровня, как показано на фигурах 2-6, а также к известной горизонтальной ампуле 30В, имеющей форму прямоугольного параллелепипеда, как показано на фигурах 7-11. Горизонтальная ампула 30B пузырькового уровня повернута на 45° по сравнению с обычным расположением горизонтальной ампулы, имеющей форму прямоугольного параллелепипеда, при котором пользователь наблюдает плоскую поверхность в плане сверху в направлении к поверхности 18 выравнивания, для иллюстрации настоящего изобретения, как это будет описано ниже.

Горизонтальная ампула 30 пузырькового уровня, корпус которой, имеющий тонкий прозрачные стенки, изготовлен литьем под давлением, имеет продольную ось 31, параллельную продольной оси 12 спиртового уровня. Корпус 32 ампулы имеет левый конец 32А и правый конец 32В. Корпус 32 ампулы имеет внешнюю периферийную поверхность 33 и внутреннюю бочкообразную полость 34. Полость 34 имеет центральную зону 36, внутреннюю поверхность 37, герметизированный конец 38 и открытый конец 39. Полость 34 почти полностью заполнена жидкостью 41. Герметизированный конец 38 герметично закрыт пробкой 42 с использованием известного способа, например путем приклеивания, с использованием ультразвуковой сварки или им подобных способов.

В жидкости 41 имеется вогнутый мениск 43, формирующий эллипсоидальный пузырек 44, плавающий в верхней части центральной зоны 36 полости. Мениск 43 имеет центральную поверхность 46, две противолежащие стороны 47А и 47В, проходящие в продольном направлении, которые расположены ближе к задней основной поверхности 14 и к передней основной поверхности 13, соответственно, а также левый изогнутый конец 48А мениска, направленный поперечно и расположенный со стороны левого конца 16 уровня, и правый изогнутый конец 48В мениска, направленный поперечно и расположенный со стороны правого конца 17 уровня. Пузырек 44 предпочтительно заполнен воздухом, благородным газом и т.п. Пузырек 44 имеет верхнюю поверхность 45, расположенную ближе всего к внутренней поверхности 37 полости и ограниченную сторонами 47А и 47В мениска, а также концами 48А и 48В мениска, когда уровень устанавливают на горизонтальную поверхность.

Ампула 30 пузырькового уровня снабжена двумя разнесенными опорными отметками 49, расположенными в центральной зоне 36 на внутренней поверхности 37 полости ампулы или на ее внешней периферийной поверхности 33, которые помогают пользователю определять точное расположение пузырька для определения отклонения примерно горизонтальной поверхности относительно горизонтальной линии. Горизонтальные ампулы 30 пузырьковых уровней обычно устроены таким образом, чтобы для горизонтальной поверхности пузырек находился точно между этими опорными отметками 49.

Для целей удобства описания вариантов осуществления изобретения внешняя периферийная поверхность 33 горизонтальной ампулы разделена на четыре квадранта двумя ортогональными плоскостями. Вертикальная плоскость 51, проходящая в продольном направлении, перпендикулярна плоскости 18 выравнивания, пересекает центральную зону 36 полости ампулы и соответствует виду TPV в плане сверху горизонтальных ампул 30А и 30В пузырьковых уровней. Горизонтальная плоскость 52 параллельна плоскости 18 выравнивания, пересекает центральную зону 36 полости ампулы и соответствует виду FEV спереди горизонтальных ампул 30А и 30В пузырьковых уровней. Вертикальная и горизонтальная плоскости 51, 52 горизонтальной ампулы пересекаются в исходной точке О.

Таким образом, вертикальная и горизонтальная плоскости 51 и 52 горизонтальной ампулы делят внешнюю периферийную поверхность 33 на четыре поверхности: переднюю верхнюю поверхность 53, заднюю верхнюю поверхность 54, переднюю нижнюю поверхность 56 и заднюю нижнюю поверхность 57, которые соответствуют переднему верхнему квадранту, обозначенному FUQ, заднему верхнему квадранту, обозначенному RUQ, переднему нижнему квадранту, обозначенному FLQ, и заднему нижнему квадранту, обозначенному RLQ, соответственно, в поперечном сечении, рассматриваемом со стороны левого конца основного корпуса 11. Горизонтальная ампула 30А, имеющая цилиндрическую форму, делится на четыре части с поверхностями 53, 54, 56 и 57 (четвертые части цилиндрической поверхности). Горизонтальная ампула 30А, имеющая форму прямоугольного параллелепипеда, делится на четыре части с наклонными поверхностями 53, 54, 56 и 57. На виде TPV в плане сверху горизонтальных ампул 30А и 30В пузырьковых уровней видны передняя и задняя верхние поверхности 53, 54. На виде FEV спереди горизонтальных ампул 30А и 30В пузырьковых уровней видны верхняя и нижняя передние поверхности 53, 56.

Пользователь обычно смотрит на горизонтальную ампулу 30 пузырькового уровня вдоль линии наблюдения, обозначенной LOS, обычно находящейся между линиями TPV вида в плане сверху и FEV вида спереди. Линия наблюдения LOS пользователя пересекает переднюю верхнюю поверхность 53 ампулы, которая выполнена прозрачной для обеспечения визуальной индикации положения пузырька 44. Соответственно, пользователь видит сторону 47А мениска, находящуюся ближе к задней основной поверхности 14 на дальней от пользователя стороне ампулы 30, сторону 47В мениска, находящуюся ближе к передней основной поверхности 13 на ближней к пользователю стороне ампулы 30, изогнутый конец 48А на левой стороне ампулы 30 относительно положения пользователя и изогнутый конец 48В мениска на правой стороне ампулы 30 относительно положения пользователя.

Настоящее изобретение относится к горизонтальным ампулам 60А-60Н пузырьковых уровней, аналогичным горизонтальным ампулам 30, но в которых дополнительно используется окрашивающее средство 70 по меньшей мере частично в верхней половине заднего верхнего квадранта RUQ для окрашивания поверхности 45 пузырька, которое воспринимается пользователем, смотрящим на горизонтальную ампулу 60 через ее прозрачную переднюю верхнюю поверхность 53, как это будет подробно описана со ссылками на фигуры 12-38.

На фигурах 12-14 показана горизонтальная ампула 60А, имеющая цилиндрическую форму аналогично ампуле 30А, в которой дополнительно используется окрашивающее средство 70, представляющее собой короткую тонкую цветную полоску 71 в заднем верхнем квадранте RUQ на задней верхней поверхности 54 ампулы для окрашивания поверхности 45 пузырька, которое воспринимается пользователем, смотрящим на пузырек 44 через прозрачную переднюю верхнюю поверхность 53 ампулы вдоль линии LOS наблюдения, проходящей между линиями TPV вида ампулы в плане сверху и FEV вида ампулы спереди. Цветная полоска 71 расположена в продольном направлении, заходя немного за две разнесенные опорные отметки 49. Цветная полоска 71 охватывает дугу размером 30°, центр которой находится в точке отсчета О. Середина дуги находится под углом 45° в заднем верхнем квадранте RUQ. Пользователь видит поверхность 45 пузырька, окрашенную цветной полоской 71, как показано штриховкой на фигуре 14.

На фигурах 15-17 показана горизонтальная ампула 60А, имеющая цилиндрическую форму аналогично ампуле 30А, в которой дополнительно используется окрашивающее средство 70, представляющее собой длинную цветную полосу 72, занимающую четверть поверхности цилиндра на задней верхней поверхности 54 ампулы для окрашивания поверхности 45 пузырька, которое воспринимается пользователем, смотрящим на пузырек 44 через прозрачную переднюю верхнюю поверхность 53 ампулы вдоль линии LOS наблюдения, проходящей между линиями TPV вида ампулы в плане сверху и FEV вида ампулы спереди. Цветная полоса 72 проходит вдоль всей длины ампулы пузырькового уровня. Цветная полоса 72 располагается по всей задней верхней поверхности 54 ампулы. Пользователь видит поверхность 45 пузырька, окрашенную цветной полосой 72, как показано штриховкой на фигуре 17. Различимость пузырька может быть дополнительно повышена за счет использования светлого непрозрачного фона для горизонтальной ампулы 60В на задней нижней поверхности 57 ампулы.

На фигурах 18-23 показана горизонтальная ампула 60С, имеющая цилиндрическую форму, аналогично ампуле 30А, в которой дополнительно используется окрашивающее средство 70, представляющее собой цветной дискретный пластмассовый элемент 73, проходящий в продольном направлении по четверти цилиндрической поверхности, который может поворачиваться относительно ампулы 60С между первым рабочим положением (см. фигуры 18-20) и вторым рабочим положением (см. фигуры 21-23). На фигурах 18-20 показан цветной элемент 73, расположенный в заднем верхнем квадранте RUQ, который охватывает заднюю верхнюю поверхность 54 ампулы таким образом, что пользователь, смотрящий на пузырек 44 через переднюю верхнюю поверхность 53 ампулы, видит поверхность 45 пузырька окрашенной, как показано на фигуре 20. На фигурах 21-23 показан цветной элемент 73, расположенный в переднем верхнем квадранте FUQ, который охватывает переднюю верхнюю поверхность 53 ампулы таким образом, что пользователь, смотрящий на пузырек 44 через переднюю заднюю поверхность 54 ампулы, видит поверхность 45 пузырька окрашенной, как показано на фигуре 23. Таким образом, спиртовой уровень 10 с горизонтальной ампулой 60С, в которой используется цветной элемент 73, позволяет пользователю смотреть на горизонтальную ампулу 60С как спереди, так и сзади, в отличие от предыдущих вариантов с цветными полосками 71 и 72, в которых на ампулу можно смотреть только спереди.

На фигурах 24-26 показана горизонтальная ампула 60D, имеющая цилиндрическую форму аналогично ампуле 30А, в которой дополнительно используется окрашивающее средство 70, представляющее собой длинную цветную сегментированную полосу 74, занимающую четверть поверхности цилиндра, аналогично цветной полосе 72. Цветная сегментированная полоса 74 предпочтительно содержит центральный сегмент 76, проходящий от одной опорной отметки 49 до другой, и два концевых сегмента 77 и 78, находящихся по бокам центрального сегмента 76. Центральный сегмент 76 может быть цветным или бесцветным. Концевые сегменты 77 и 78 имеют цвет, контрастирующий с цветом центрального сегмента 76. Концевые сегменты 77 и 78 могут иметь одинаковый цвет или разные цвета. Цветная полоса 74 окрашивает поверхность 45 пузырька таким же образом, как цветная полоса 72, за исключением того, что в этом случае пользователь может легко определить необходимую коррекцию для центрирования пузырька 44 в зависимости от относительных длин наблюдаемых цветов вдоль поверхности 45 пузырька, которые обеспечиваются одним или несколькими сегментами 76, 77 и 78 в зависимости от положения пузырька 44.

На фигурах 27-31 показана горизонтальная ампула 60Е, имеющая форму прямоугольного параллелепипеда аналогично ампуле 30В, в которой дополнительно используется окрашивающее средство 70, представляющее собой длинную цветную полосу 79, имеющую инвертированную V-образную форму, которая содержит первый удлиненный элемент 81А для покрытия самой высокой части задней верхней поверхности 54 ампулы и второй удлиненный элемент 81В для покрытия самой высокой части передней верхней поверхности 53 ампулы. Пользователь видит поверхность 45 пузырька, окрашенную элементом 81А, если смотреть на пузырек 44 со стороны переднего верхнего квадранта FUQ (см. фигуру 30), и элементом 81В, если смотреть на пузырек 44 со стороны заднего верхнего квадранта RUQ (см. фигуру 31). Различимость пузырька может быть дополнительно улучшена за счет использования светлого непрозрачного фона для горизонтальной ампулы 60Е на передней нижней поверхности 56 ампулы и на задней нижней поверхности 57 ампулы. Таким образом, спиртовой уровень 10 с горизонтальной ампулой 60Е, в которой используется цветная полоса 79, позволяет пользователю смотреть на горизонтальную ампулу 60Е как спереди, так и сзади, в отличие от предыдущих вариантов с цветными полосами 71 и 72, в которых на ампулу можно смотреть только спереди. Аналогичным образом, может использоваться горизонтальная ампула 60F пузырькового уровня с окрашивающим средством 70, представляющим собой длинную цветную полосу 82, проходящую вдоль верхней части цилиндрической поверхности ампулы (см. фигуру 32).

На фигурах 33 и 34 показан односторонний спиртовой уровень 100, содержащий основной корпус 101 с передней основной поверхностью 102, задней основной поверхностью 103, поверхностью 104 выравнивания для установки на примерно горизонтальной поверхности S и с верхней поверхностью 106, противолежащей поверхности 104 выравнивания. Основной корпус 101 формируется с углублением 107 для установки традиционной горизонтальной ампулы 30В и окрашивающего средства 70. Нижняя половина горизонтальной ампулы 30В пузырькового уровня, включая переднюю и заднюю нижние поверхности 56, 57 ампулы, скрыта от взгляда передней основной поверхностью 102 в виде FEV спереди. Спиртовой уровень 100 включает прозрачное окно 108 для уплотнения углубления 107 для ампулы. Окрашивающее средство 70 представляет собой проходящую в продольном направлении прозрачную или непрозрачную цветную однородную трехгранную призму 83, расположенную напротив задней верхней поверхности 54 ампулы для окрашивания поверхности 45 пузырька, которую видит пользователь, смотрящий на пузырек 44 по линии LOS наблюдения, проходящей между линиями вида TPV ампулы в плане сверху и вида FEV ампулы спереди в переднем верхнем квадранте FUQ.

Спиртовой уровень 100 также содержит дополнительную, проходящую в продольном направлении, прозрачную или непрозрачную цветную однородную трехгранную призму 84, расположенную напротив передней нижней поверхности 56 ампулы для окрашивания центральной поверхности 46 мениска, которую видит пользователь, смотрящий на пузырек 44 по линии LOS наблюдения. Спиртовой уровень 100 также содержит обычно белую матовую однородную трехгранную призму 86, расположенную напротив задней нижней поверхности 57 ампулы для обеспечения светлого фона для дополнительного улучшения различимости поверхности 45 пузырька и центральной поверхности 46 мениска, которую видит пользователь.

На фигурах 35 и 36 показан вид специально сконструированной горизонтальной ампулы 60G пузырькового уровня с улучшенной различимостью пузырька для индикации отклонения примерно горизонтальной поверхности от горизонтальной линии. Горизонтальная ампула 60G содержит основание 61, имеющее форму прямоугольного параллелепипеда, и однородную трехгранную призму 62 с двумя наклонными плоскими поверхностями 63А и 63В. Вертикальная и горизонтальная плоскости 51, 52 делят внешнюю периферийную поверхность 33 горизонтальной ампулы 60G на следующие части: переднюю верхнюю поверхность 53 ампулы, содержащую наклонную плоскую поверхность 63А; заднюю верхнюю поверхность 54 ампулы, содержащую наклонную плоскую поверхность 63В; вертикальную переднюю нижнюю поверхность 56 ампулы; и вертикальную заднюю нижнюю поверхность 57 ампулы, в переднем верхнем квадранте, обозначенном FUQ, в заднем верхнем квадранте, обозначенном RUQ, в переднем нижнем квадранте, обозначенном FLQ, и в заднем нижнем квадранте, обозначенном RLQ, соответственно. Горизонтальная ампула 60G пузырькового уровня содержит окрашивающее средство 70, представляющее собой длинную и широкую плоскую цветную полосу 87, расположенную на задней верхней поверхности 54 ампулы. Пользователь видит поверхность 45 пузырька, окрашенную цветной полосой 87, если смотреть на пузырек 44 по линии LOS наблюдения, проходящей между линиями вида TPV ампулы в плане сверху и вида FEV ампулы спереди, как и в случае цветной полосы 72. В другом варианте горизонтальная ампула 60G может быть снабжена длинной цветной полосой 79, имеющей инвертированную V-образную форму.

На фигурах 37 и 38 показан вид специально сконструированной горизонтальной ампулы 60Н пузырькового уровня, аналогичной горизонтальной ампуле 60G, за исключением того, что она содержит полуцилиндрическую верхнюю часть 64 с двумя поверхностями 66А и 66В, каждая из которой охватывает четвертую часть цилиндра. Вертикальная и горизонтальная плоскости 51, 52 делят внешнюю периферийную поверхность 33 горизонтальной ампулы 60Н на следующие части: переднюю верхнюю поверхность 53 ампулы, содержащую цилиндрическую поверхность 66А (одна четверть цилиндра); заднюю верхнюю поверхность 54 ампулы, содержащую цилиндрическую поверхность 66В (одна четверть цилиндра); вертикальную переднюю нижнюю поверхность 56 ампулы; и вертикальную заднюю нижнюю поверхность 57 ампулы, в переднем верхнем квадранте, обозначенном FUQ, в заднем верхнем квадранте, обозначенном RUQ, в переднем нижнем квадранте, обозначенном FLQ, и в заднем нижнем квадранте, обозначенном RLQ, соответственно. Горизонтальная ампула 60Н пузырькового уровня содержит окрашивающее средство 70, представляющее собой цветную полосу 72, охватывающую четвертую часть цилиндра и расположенную на задней верхней поверхности 54 ампулы. Пользователь видит поверхность 45 пузырька, окрашенную цветной полосой 72, если смотреть на пузырек 44 по линии LOS наблюдения, проходящей между линиями вида TPV ампулы в плане сверху и вида FEV ампулы спереди. В другом варианте горизонтальная ампула 60Н может быть снабжена сверху длинной цветной полосой 82, имеющей форму полуцилиндра.

В то время как изобретение было описано в отношении нескольких вариантов его осуществления, необходимо понимать, что возможны различные изменения, модификации и применения в пределах объема, определяемого прилагаемой формулой.

Описан спиртовой уровень с горизонтальной ампулой с пузырьком, обеспечивающей повышенную различимость пузырька, что улучшает возможности считывания его положения пользователем для целей выравнивания. Повышение различимости пузырька достигается за счет окрашивания самой верхней поверхности пузырька, которая видна пользователю. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 38 ил., 1 табл.

1. Ампула с пузырьком, содержащая:
корпус, имеющий продольную ось, внешнюю периферийную поверхность и удлиненную полость с пузырьком, расположенную в продольном направлении и имеющую внутреннюю поверхность,
причем полость с пузырьком имеет центральную зону с двумя разнесенными опорными отметками,
полость с пузырьком заполнена жидкостью, имеющей вогнутый мениск с центральной поверхностью, с двумя противолежащими криволинейными сторонами, проходящими в продольном направлении, и с двумя противолежащими криволинейными концами, проходящими в поперечном направлении, формирующими эллипсоидальный пузырек, вытянутый в продольном направлении, который плавает в жидкости в центральной зоне при установке ампулы с пузырьком на горизонтальную поверхность,
пузырек имеет самую верхнюю поверхность, ограниченную сверху внутренней поверхностью полости и по периферии криволинейными сторонами мениска и криволинейными концами мениска при установке ампулы с пузырьком на горизонтальную поверхность,
две ортогональные плоскости на виде вертикальной проекции ампулы с пузырьком, если смотреть со стороны ее левого конца, а именно: вертикальную плоскость, проходящую в продольном направлении, которая пересекает полость в центральной зоне, и горизонтальную плоскость, проходящую в продольном направлении, которая также пересекает полость в центральной зоне, причем эти две плоскости делят внешнюю периферийную поверхность поперечного сечения ампулы с пузырьком на переднюю верхнюю поверхность ампулы в переднем верхнем квадранте, заднюю верхнюю поверхность ампулы в заднем верхнем квадранте, переднюю нижнюю поверхность ампулы в переднем нижнем квадранте и заднюю нижнюю поверхность ампулы в заднем нижнем квадранте,
передняя верхняя поверхность ампулы с пузырьком выполнена прозрачной для обеспечения возможности пользователю видеть ампулу по линии наблюдения, проходящей между линией вида ампулы в плане сверху и линией вида ампулы спереди, на виде вертикальной проекции ампулы, если смотреть со стороны ее левого конца; и
окрашивающее средство, по меньшей мере частично расположенное в верхней половине заднего верхнего квадранта и по меньшей мере частично проходящее в продольном направлении между двумя опорными метками, так что при установке ампулы с пузырьком на горизонтальную поверхность пользователь, смотрящий по линии наблюдения, проходящей внутри переднего верхнего квадранта, видит самую верхнюю поверхность пузырька окрашенной окрашивающим средством, в результате чего повышается различимость пузырька, что улучшает возможности считывания его положения пользователем для целей выравнивания.

2. Ампула по п.1, в которой окрашивающее средство охватывает дугу размером в поперечном сечении по меньшей мере 5°, и центр этой дуги находится на линии пересечения вертикальной и горизонтальной плоскостей.

3. Ампула по любому из пп.1-2, в которой жидкость подкрашивается, и цвет окрашивающего средства контрастирует с цветом жидкости.

4. Ампула по любому из пп.1-2, в которой окрашивающее средство сегментировано в продольном направлении и состоит из центрального сегмента, концы которого примерно выровнены с двумя опорными отметками, и двух концевых сегментов по бокам центрального сегмента, цвет которых контрастирует с цветом центрального сегмента.

5. Ампула по любому из пп.1-2, содержащая также второе окрашивающее средство, по меньшей мере частично расположенное в верхней половине переднего верхнего квадранта поперечного сечения в непосредственной близости от центральной зоны, так что при установке ампулы с пузырьком на горизонтальную поверхность пользователь, смотрящий на ампулу с пузырьком по линии наблюдения, проходящей внутри заднего верхнего квадранта, видит поверхность пузырька окрашенной вторым окрашивающим средством, в результате чего повышается различимость пузырька, что улучшает возможности считывания его положения пользователем для целей выравнивания.

6. Ампула по любому из пп.1-2, в которой окрашивающее средство представляет собой цветной элемент, который может поворачиваться относительно корпуса ампулы для обеспечения выбора пользователем линии наблюдения, проходящей внутри переднего верхнего квадранта или внутри заднего верхнего квадранта.

7. Ампула по любому из пп.1-2, задняя нижняя поверхность которой в заднем нижнем квадранте поперечного сечения выполнена прозрачной.

8. Ампула по любому из пп.1-2, которая имеет в заднем нижнем квадранте поперечного сечения светлую непрозрачную фоновую поверхность, проходящую в продольном направлении, так что пользователь, удерживая ампулу с пузырьком в горизонтальном положении, и смотря на нее по линии наблюдения, проходящей внутри переднего верхнего квадранта, видит окрашенную поверхность пузырька на светлом непрозрачном фоне, в результате чего повышается различимость пузырька, что улучшает возможности считывания его положения пользователем для целей выравнивания.

9. Ампула по любому из пп.1-2, которая также имеет дополнительное окрашивающее средство, расположенное в переднем нижнем квадранте поперечного сечения, так что при установке ампулы с пузырьком на горизонтальную поверхность пользователь, смотрящий на ампулу с пузырьком по линии наблюдения, проходящей внутри переднего верхнего квадранта, видит центральную поверхность мениска окрашенной в дополнение к окрашенной поверхности пузырька, в результате чего дополнительно повышается различимость пузырька, что улучшает возможности считывания его положения пользователем для целей выравнивания.

10. Уровень для обеспечения визуальной индикации отклонения поверхности от горизонтальной линии, содержащий:
a) основной корпус с продольной осью, переднюю основную поверхность, заднюю основную поверхность, левый конец, правый конец и поверхность выравнивания для установки на примерно горизонтальную поверхность,
причем передняя основная поверхность и задняя основная поверхность параллельны продольной оси, а поверхность выравнивания проходит по ширине между передней основной поверхностью и задней основной поверхностью;
b) горизонтальную ампулу с пузырьком по любому из предыдущих пунктов, которая установлена в основном корпусе в продольном направлении, причем продольная ось ампулы с пузырьком параллельна поверхности выравнивания.