ПРАВИЛО

Назначение и область применения
Полезная модель относится к области строительства, а именно - к инструментам, используемым при отделочных работах, в частности - к конструкциям правил, предназначенным для выравнивания строительных растворов на поверхности, например при оштукатуривании стен.
Предшествующий уровень техники
Конструкция правила в виде полого профиля из алюминия или его сплавов, имеющего в сечении форму прямоугольной трапеции (правило-трапеция), является одним из наиболее распространенных и востребованных решений. При этом для выполнения гладкого выравнивания поверхностей ручной инструмент правило должен иметь, по возможности, большую длину для охвата как можно большей поверхности, чтобы избежать стыковочных борозд, которые могут возникнуть при перестановке инструмента на последующие ряды выравнивания поверхности. Большая длина увеличивает вес и громоздкость конструкции. Такие условия эксплуатации требуют от конструкции снижения весовых характеристик при обеспечении достаточной жесткости для предотвращения деформации инструмента, а также придания некоторой упругости стенки с рабочей поверхностью и оптимизации зоны охвата правила для более удобного и качественного выполнения работ.
Известно правило-трапеция, имеющее вертикальную перегородку между выемкой и меньшим основанием трапеции (полезная модель RU 14049, 2000 г.). Такая перегородка не обеспечивает жесткость стенки со скошенной рабочей поверхностью.
Известно правило-трапеция, снабженное второй перегородкой между скошенной стенкой и большим основанием трапеции (полезная модель RU 93849, 2009 г.). Прямые перегородки такого правила излишне ограничивают упругость стенки с рабочей поверхностью.
Известно правило (RU 33966 U1, кл. E04F 21/04, 20.11.2003), содержащее корпус, выполненный из алюминиевого сплава в виде монолитного полого профиля трапецеидального сечения, с выравнивателем с заостренной заглаживающей кромкой и держателем с продольной канавкой - фиксатором положения пальцев рук оператора.
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата, относится недостаточная жесткость, обусловленная тонкостенностью профиля и возможностью в процессе работы образования в правиле перегибов, приводящих к образованию волнистости выравниваемой поверхности. Кроме того, расположение продольной канавки на держателе может не совпадать с естественным положением пальцев рук оператора при охвате держателя правила.
В конструкции правила по патенту на изобретение RU 136837 U1, кл. E04F 21/16, 12.09.2013 г. используются три перегородки, одна из которых выполнена прямой и соединяет стенку большего основания трапеции со скошенной стенкой, а две другие перегородки имеют в сечении дугообразную форму и проходят от выемки в большем основании трапеции к скошенной стенке и к стенке меньшего основания. Такие количество и форма перегородок заметно усложняют процесс изготовления и увеличивают, вес и стоимость инструмента.
Известно правило (RU 95007 U1, кл. E04F 21/04, E04F 21/16, 19.10.2009), которое по совокупности существенных признаков является наиболее близким аналогом заявляемому техническому решению.
Известное правило содержит корпус выполненный из алюминиевого сплава в виде монолитного полого профиля трапецеидального контура в сечении, включающий  выравниватель с заостренной заглаживающей кромкой и держатель выравнивателя, снабженный фиксатором положения пальцев рук ладони, при этом корпус снабжен продольным ребром жесткости, перпендикулярным основаниям и образующим две замкнутые смежные полости, имеющие в сечении, соответственно, контур в форме прямого треугольника и прямоугольный контур. Недостатком прототипа являются недостаточно высокие эксплуатационные возможности из-за повышенного риска увеличенных деформаций правила, в частности в области держателя, при нагрузках, из-за необходимости прикладывания дополнительных усилий при черновой обработке поверхностей и концентрации напряжения  в области ребра жесткости. Кроме того, данное решение не обеспечивает надежный и комфортный охват инструмента в процессе эксплуатации, ограничивая область охвата только нижним основанием.
Сущность заявленной полезной модели
Задачей, на решение которой направлено заявляемая полезная модель, является повышение эксплуатационных возможностей.
Технический результат, получаемый при осуществлении полезной модели, заключается в расширении арсенала известных технических средств за счет  повышения прочности при облегченной конструкции профиля. и упругости рабочей поверхности, а также облегчения работы с правилом.
Указанный технический результат при осуществлении полезной модели достигается тем, что используют правило, содержащее корпус выполненный из алюминиевого сплава в виде монолитного полого профиля трапецеидального контура в сечении, включающий  выравниватель с заостренной заглаживающей кромкой и держатель выравнивателя, снабженный фиксатором положения пальцев рук ладони, при этом корпус снабжен продольным ребром жесткости, перпендикулярным основаниям и образующим две замкнутые смежные полости, имеющие в сечении, соответственно, контур в форме прямого треугольника и прямоугольный контур,  отличающееся от прототипа тем, что, полость профиля корпуса с прямоугольным контуром сечения дополнительно снабжена наклонным продольным ребром жесткости, расположенным диагонально с образованием двух смежных замкнутых полостей с контуром в форме прямых треугольников в сечении, а фиксатор положения пальцев рук ладони содержит основной фиксатор на большем и дополнительный фиксатор на меньшем основании корпуса, выполненные в виде прямолинейных участков с продольными канавками.  Наличие дополнительного ребра жесткости, расположенного в области держателя выравнивателя обеспечивает усиление прочности конструкции правила, сохраняя при этом упругость рабочей поверхности выравнивателя (плоскость наклонной боковой стороны корпуса правила). При этом, выполнение фиксатора для пальцев рук на обоих основаниях правила, повышает удобство его эксплуатации, облегчая работу оператора с  ним.
В предпочтительном варианте осуществления заявленной полезной модели, наклонное продольное ребро может быть выполнено расположенным диагонально от места сопряжения малого основания с наклонной боковой плоскостью корпуса до сопряжения большего основания с боковой стороной корпуса перпендикулярной основаниям. При этом, боковые стороны корпуса и ребра жесткости, предпочтительно, выполнены соразмерными по толщине. Данное расположение наклонного ребра жесткости усиливает прочность конструкции в области сопряжения наклонной боковой стороны корпуса с перпендикулярным ребром жесткости и наименьшим основанием, а также в области держателя в целом, а именно замкнутой полости с прямоугольным контуром сечения, снижая риск возникновения деформаций при выравнивании и заглаживании слоя штукатурки в процессе эксплуатации инструмента. А выполнение боковых сторон корпуса и ребер жесткости соразмерными по толщине минимальными средствами обеспечивает равномерное усиление прочности конструкции по всему объему, без существенного увеличения  весовых характеристик.
Согласно заявленной полезной модели, в одном из возможных вариантов ее осуществления, продольные канавки основного и дополнительного фиксаторов положения пальцев рук ладоней расположены  в центральной части внешних сторон оснований корпуса. Причем, канавки основного и дополнительного фиксаторов положения пальцев рук ладоней на основаниях могут быть выполнены трапециевидной формы, открытыми со стороны большего основания канавки, при этом выступы между ними выполнены также трапециевидной формы с сужением наружу, а меньшее основание канавок выполнено более широким по отношению к меньшему основанию выступов. В еще одном варианте осуществления заявленного решения, канавки и выступы, предпочтительно,  выполнены в форме равнобедренных трапеций, где боковые стороны канавок расположены  под углом 120° к поверхности основания корпуса. Размещение основного и дополнительного фиксаторов по центру плоскостей оснований, обеспечивает не только комфортный охват инструмента при выполнении различных операций на любых поверхностях, но обеспечивает легкость эксплуатации за счет правильного расположения инструмента и распределения нагрузок на рабочие поверхности выравнивателя в процессе эксплуатации. При этом  выбор в качестве конфигурации канавок и выступов между ними трапециевидной формы, с предпочтительным наклоном боковых поверхностей под углом в 120° при выполнении канавок более широкими, чем выступы, как вместе, так и по отдельности, повышает комфортность, надежность и легкость управления инструментом за счет более легкого и менее травматичного позиционирования ладоней оператора при охвате инструмента. Правильное позиционирование инструмента в процессе эксплуатации снижает риск деформации его поверхностей, что обеспечивает повышение прочности конструкции и  эффективность ее практического применения.
В другом возможном варианте осуществления заявленного решения, вдоль большего и меньшего оснований корпуса могут быть выполнены широкие продольные выемки, большие по ширине соответствующих прямолинейных участков основного и дополнительного фиксаторов положения пальцев рук ладони, а фиксаторы размещены в поле продольных выемок соответствующих оснований. Наличие выемок, с одной стороны облегчает конструкцию, а с другой стороны снижает риск травмирования рук  оператора в процессе осуществления работ, за счет создания дополнительного объема для охвата конструкции. При этом, ширина продольных выемок оснований составляет не менее 2/3 ширины соответствующих им оснований, что усиливает вышеуказанные преимущества и предоставляет дополнительные возможности по позиционирования охвата инструмента и выравнивания слоя штукатурки.
В одном из возможных вариантов осуществления заявленной полезной модели,  минимальная толщина оснований в области выемок соразмерна по толщине ребрам жесткости и боковым сторонам корпуса. При этом достигается повышение прочности конструкции  по объему корпуса с дополнительным усилением  в области сопряжения оснований с боковыми сторонами и ребрами жесткости, при сохранении необходимого уровня упругости рабочей плоскости выравнивателя в области наклонной боковой стороны корпуса. Применение подобной «фермной» конструкции, при этом позволяет использовать более облегченную конструкцию, по сравнению с аналогами, за счет оптимизации распределения нагрузок по объему корпуса и, тем самым, существенного повышения прочности конструкции. При этом  боковые стенки выемки, предпочтительно, расположены  под углом 120° к поверхности основания корпуса, что повышает комфортность, надежность и легкость управления инструментом, .а также прочность конструкции, за счет снижения риска деформаций конструкции в области боковых стенок.
Возможность выполнения, в еще одном варианте осуществления заявленной полезной модели, заостренной кромки выравнивателя в области сопряжения плоскостей наклонной боковой стороны и большего основания корпуса выполнена с радиусным скруглением, позволяет не только повысить прочность инструмента, за счет утолщения стенок конструкции в области данного конструктивного элемента, но и повысить легкость и эффективность применения инструмента при выполнении работ, за счет большей вариативности в выборе наиболее оптимального угла наклона инструмента, снижая тем самым сроки выполнения работ и прикладываемые усилия для их осуществления.
Согласно заявленному решению,  корпус правила может быть выполнен экструдированием, например, из алюминиевых сплавов AD31, 6060, AlMgSi0,5, что обеспечивает наиболее технологичный способ изготовления, обеспечивающий высокую точность выполнения всех элементов конструкции, что обеспечивает наиболее оптимальным образом достижение заявленного результата.
Краткое описание чертежей
Заявленное техническое решение поясняется чертежами, где
Фиг.1 - сечение правила.
Следует отметить, что прилагаемый чертеж иллюстрирует только один  из наиболее предпочтительных вариантов выполнения полезной модели и не может рассматриваться в качестве ограничений ее содержания, которое может включать другие возможные варианты осуществления.
Осуществимость заявленного решения
Согласно представленному на чертеже фиг.1 примеру осуществления заявленной полезной модели, правило содержит корпус с выравнивателем 1 и держателем 2. Корпус выполнен из алюминиевого сплава в виде монолитного полого профиля трапецеидального сечения с внутренним продольным ребром жесткости 3, перпендикулярным большему меньшему основаниям и образующим две смежные замкнутые полости, имеющие в сечении форму смежных прямоугольного треугольника 7 и прямоугольника соответственно. При этом полость прямоугольного сечения снабжена наклонным 4 ребром жесткости, расположенным диагонально в полости. В частности, на представленном примере осуществления, наклонное ребро выполнено от места сопряжения наклонной 5 боковой стороны корпуса с меньшим основанием и перпендикулярным основаниям ребром жесткости 3 до диаметрально противолежащего ему угла полости в месте сопряжение большего основания с перпендикулярной 6 основаниям боковой стороной корпуса. При этом наклонное ребро жесткости делит полость на две равные, замкнутые, смежные полости 8 с контуром в форме прямых треугольников в сечении.
На основаниях корпуса, с наружной стороны, в центральной части основания, выполнены основной 9 и дополнительный 10 фиксаторы положения пальцев рук ладони оператора, управляющего правилом в процессе осуществления работ. Фиксаторы 9 и 10 выполнены в виде прямолинейных участков с продольными канавками 12 для фиксации естественного положения упирающихся пальцев рук ладони оператора в процессе работы правилом. В представленном варианте осуществления продольные канавки 12 и расположенные между ними выступы 13 имеют трапециевидную форму, предпочтительно в форме равнобедренной трапеции, где угол наклона боковых сторон канавок к смежной поверхности основания составляет 120°. Для удобства позиционирования пальцев рук, ширина канавок, в представлено примере осуществления, выполнена больше ширины смежных с ними выступов. Канавки и смежные с ними выступы могут быть выполнены любым известным из данной области техники способом, обеспечивающим, безопасность эксплуатации изделия. В связи с чем контуры выступов могут быть выполнен с радиусным скруглением и сопряжением сторон, чередование выступов и канавок может осуществляться с шагом, обеспечивающим наибольший комфорт эксплуатации, например, определяемым характером выполняемых работ. Очевидно, что представленный на чертеже фиг.1 пример осуществления дает представление об одном из возможных вариантов осуществления.
Для облегчения конструкции, без потери ее прочности, вдоль большего и меньшего оснований корпуса выполнены широкие продольные выемки 11, большие по ширине соответствующих прямолинейных участков основного 9 и дополнительного 10 фиксаторов положения пальцев рук ладони. При этом сами фиксаторы размещены в поле продольных выемок соответствующих оснований. Как следует из представленного на чертеже фиг.1  примера осуществления, ширина выемок составляет не менее 2/3 ширины соответствующих и оснований. При этом толщина оснований в поле выемок соразмерна толщине боковых наклонной 5 и перпендикулярной 6 основаниям сторон корпуса, а также ребер жесткости 3 и 4. Высота выступов 13 фиксаторов 9 и 10, в данном случае соразмерна высоте соответствующих оснований вне поля выемок. Для повышения комфортности эксплуатации правила, как следует из рассматриваемого примера осуществления, боковые стенки выемки расположены  под углом 120° к поверхности основания корпуса.  Наличие широких выемок соразмерных по толщине остальным конструктивным элементам корпуса правила, позволяет дополнительно усилить места наибольшего воздействия нагрузок, а именно в области заостренной кромки выравнивателя, в местах сопряжения ребер жесткости с основаниями и боковыми сторонами корпуса, а также в месте сопряжении перпендикулярных к основаниями ребра жесткости 3 и боковой стороны 6 соответственно к большему и меньшему основаниям. При этом, согласно заявленному решению, усиление жесткости конструкции происходит уже при обеспечении ферменной конструкции правила, использованием ребер жесткости 3 и 4, и ее  «поперечной» жесткости за счет применения в конструкции соразмерных по толщине ребер жесткости 3 и 4, а также наклонной 5 и перпендикулярной 6 к основаниям боковых сторон.
Заостренная кромка выравнивателя в области сопряжения плоскостей наклонной боковой стороны и большего основания корпуса  выполнена с радиусным скруглением (фиг.1), что позволяет управлять наклоном и нажимом правила при осуществлении работ.
Форма сечения выравнивателя  в виде треугольника 7 исключает изменение его формы в процессе работы, являясь наиболее жесткой конструкцией, сохраняя при этом необходимую упругость рабочей поверхности (наклонная б5 боковая поверхность корпуса) выравнивателя.
Правило предпочтительно изготавливать экструдированием из алюминиевых сплавов AD31, 6060 или AlMgSi0,5.
Правило работает следующим образом.
Оператор, удерживая правило за держатель, размещая при этом естественным образом пальцы рук на продольных канавках фиксаторов 9, 10 и опирая правило на направляющие, перемещает правило по ним вертикально снизу вверх, производя при этом поперечные (возвратно-поступательные) движения, тем самым, осуществляя выравнивание штукатурного материала.