專利名稱:橢圓正圓雙用規(guī)的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種橢圓正圓雙用規(guī),其主要是一種可方便提供使用者進行繪制橢圓或正圓的繪圖工具。
從學生的課業(yè)一直到社會生活的科技應用中,凡繪制關于圓形的立體圖表,都會使用橢圓來描述其不同角度的投影,所以橢圓被使用的機率是非常頻繁的。
橢圓系屬于一種非圓形的曲線,其是由不等距的軸徑所構成的類似圓狀,所以繪制橢圓不像繪制正圓那么單純可隨便用兩支木棍就能進行。
一般進行繪制橢圓時,除了操作畫圓動作外,尚須操作兩邊畫橢圓的作業(yè)。因此,為使繪制橢圓能更加方便,往昔,曾創(chuàng)作發(fā)明了許多不同的儀器供使用者運用,而其基本的結構,一般都先設由一軸桿佇立在圓心上,再設一畫桿畫圓,然后再設置一些組件來操控畫桿而達到繪制橢圓作業(yè)。
其中的軸桿,大都沿用圓規(guī)軸桿的固定方式直立紙上,也有另設一支撐架或框架,以支撐儀器作平面作業(yè)。而繪圓的畫桿,都以桿頭栓在固定軸桿上,供以調整兩桿間的距離和繞圈繪畫,而其所增設的繪制橢圓組件較有差異,各種創(chuàng)作都具有其不同的特性和組件,有以齒輪帶動的,如臺灣新型專利第19945號"任意橢圓規(guī)"、第33889號"橢圓規(guī)"等,有以撓性元件帶動的,如臺灣專利第23000號"橢圓規(guī)"、第215638號"橢圓規(guī)"等,有以導向裝置導引繪制橢圓的,如臺灣專利第88680號"任意長短徑橢圓規(guī)"、第130018號"畫橢圓器"……等。惟這些可貴的創(chuàng)作在架構上,大都沿襲上述的基本結構而未能作突破性的改良,致使一直存有美中不足的缺失,即每種創(chuàng)作儀器大都需要使用雙手同時作業(yè)來繪圖而不能像普通圓規(guī)那樣可由單手經(jīng)易操作,甚至兼具昂貴且不易攜帶等問題,致使一般中小學生不能普遍使用,其顯有再加以改良的必要。
因此本實用新型的目的即在于提供一種橢圓正圓雙用規(guī),其是一種可由單手簡易操作,而且又是機件簡單造價便宜的橢圓正圓雙用規(guī)。
本實用新型提供一種橢圓正圓雙用規(guī),是由一繪圓組件及一繪制橢圓組件組合而成,其中該繪圓組件是在一圓規(guī)的規(guī)頭上套設一空轉式套頭,該繪制橢圓組件包括一轉換斜齒輪組、一半徑調控板及一傳動桿,其中的轉換斜齒輪組包含一軸桿垂直設置在圓規(guī)頭上,并負載一斜齒輪從件作垂直式的旋轉,再使一斜齒輪主件固套在空轉式套頭下端且與該斜齒輪從件相互嚙合,而半徑調控板是架鎖在斜齒輪從件上的轉盤軸心上,并于半徑調控板上的調定點到轉盤軸心形成一曲柄軸,該調定點套接一傳動桿連接到圓規(guī)畫桿的鎖定點上。
藉此,使空轉式套頭套置在圓規(guī)頭頂上,以便在繪圓時頂在手心或夾在指縫間作為間隔式的中心定位桿,可以手指轉動圓規(guī)頭作繪圓作業(yè),另又使套頭卡動一曲柄軸,將橢圓的長短兩軸徑的差值,經(jīng)由傳動桿轉換成直線式的推拉而操控畫桿作繪制橢圓作業(yè)。
前述的橢圓正圓雙用規(guī),其中半徑調控板可隨時調整軸柄的長度以設定軸徑的差值。
前述的橢圓正圓雙用規(guī),其中繪制橢圓組件可以松開嚙合的齒輪或松開旋轉的調控板或使調控板的調定點設定在轉盤軸心上或剔除等方式而僅作繪圓作業(yè)。
本實用新型的優(yōu)點在于構成的組件簡單,使造價低廉,致消費價格便宜且攜帶方便。又構造簡單,除可用單手輕易操作外,尚可簡易的由測定傳動桿所推拉的距離,來設定橢圓的最長及最短兩軸徑的差值,使用非常容易為其主要的特色,同時本實用新型可繪制任意大小的圖表和任意長短軸徑的橢圓,且還可作橢圓、正圓雙用為其主要的功效。
以下結合附圖進一步說明本實用新型的結構特征及目的。
附圖簡要說明
圖1為本實用新型一較佳實施例的正視圖。
圖2為本實用新型空轉式套頭及規(guī)頭及斜齒輪組的立體分解圖。
圖3為本實用新型繪制橢圓組件的立體示意圖。
本實用新型為一種橢圓正圓雙用規(guī),其系設置一空轉式套頭套置在一普通圓規(guī)的頭頂上,以便繪圖時頂在手心或夾在指縫間作為間隔式的中心定位桿,而可以手指轉動圓規(guī)作繪圓作業(yè);并且再由套頭卡動繪制橢圓組件的齒輪組,借由曲柄軸的轉動,將橢圓的最長及最短兩軸徑的差值由軸柄經(jīng)傳動桿的推拉,逐漸帶動畫桿作繪制橢圓作業(yè)。本實施例的組件是由一繪圓組件及一繪制橢圓組件所組成,而其中繪圓組件如
圖1所示,包括一普通圓規(guī)及一空轉式套頭等元件所組合而成,其中一普通圓規(guī)含有最基本的一中心軸桿11、一畫桿12、一圓規(guī)頭13共同由螺栓14栓住,而且空轉式套頭2是套設在圓規(guī)頂上(如圖2所示)。
繪制橢圓組件如
圖1,包括一轉換斜齒輪組、一半徑調控板及一傳動桿等元件所組合而成,其中的轉換斜齒輪組包含一軸桿33垂直設置在圓規(guī)頭13上,并負載一斜齒輪從件32作垂直式的旋轉(如圖2),再使一斜齒輪主件31固定套設在套頭2下端,然后使主件31與從件32嚙合(如圖3)。而半徑調控板4架鎖在斜齒輪從件32上的轉盤34軸心上,并于調控板4上設定調定點41再由調定點套接一傳動桿5連接到畫桿12的鎖定點121上。
當儀器在繪制一般正圓圖表時(如
圖1),可由單手提著圓規(guī)頭13,使套在上端的套頭2頂在手心(或夾在指縫間),并以圓規(guī)的固定軸桿11佇立在畫板的預定圓心點上,再設定軸桿及畫桿12間的半徑,并栓緊螺栓14,(須松開繪制橢圓組件嚙合的齒輪組使僅作繪圓作業(yè))然后再以手指輕輕的旋轉圓規(guī)的圓規(guī)頭13。這時頂在手心的套頭2就會變成固定部位,并和佇立在畫板上的桿針111共同形成一種間隔式的中心定位桿,同時整支圓規(guī)變成動態(tài)的旋轉物,因此畫桿就可以很輕松的畫出預期的圓形圖表。此種改進的繪制方式不但可降低差誤的機率,還可減少繪圖時旋轉手盤的不便,使操作更為容易。
又當儀器在繪制橢圓時,由于繪圓及繪制橢圓兩系統(tǒng)是同時在進行,所以當繪圓組件旋轉時,固定設置在圓規(guī)頭13側的轉換斜齒輪的軸桿33將負載著斜齒輪從件32跟著圓規(guī)頭13旋轉(如圖2),這時套定在套頭2下端的斜齒輪主件31因是固定不動,剛好可連續(xù)嚙合著斜齒輪從件32(如圖3),而卡動從件32上的轉盤34,使其一面自行旋轉,同時一面跟隨著繪圓組件繞圈而走,如此,無論繪圓組件旋轉到任何方位,斜齒輪主件31都可繼續(xù)卡動從件32作垂直式的旋轉,因此若設使斜齒輪主件的齒數(shù)311等于斜齒輪從件的齒數(shù)321的2倍,則每當繪圓組件繞圈一周,就可驅動轉盤34旋轉2圈。然后再于半徑調控板4設定調定點41,使調定點到轉盤軸心341間形成一曲柄軸(如圖3),以將橢圓的最長及最短兩軸徑的差值設定在軸柄長度42上,并經(jīng)由傳動桿5將軸柄長度的旋轉轉換成直線式的推拉而帶動畫桿12作繪制橢圓作業(yè)。這時若設曲柄軸的軸柄長度42所推拉著畫桿的推拉距離是橢圓的最長和最短兩軸徑的差值的四分之一時,則曲柄軸每轉動1圈,就可帶動畫桿繪制一循環(huán)的橢圓曲線,如此當每繪圓組件在繪制一圓圈的圖表時,曲柄軸就旋轉2次,畫桿將會受繪制橢圓組件2個循環(huán)的推拉,而在圓周兩邊各繪制半圈的橢圓曲線,而完成一個預期的橢圓圖表。
權利要求1.一種橢圓正圓雙用規(guī),是由一繪圓組件及一繪制橢圓組件組合而成,其特征在于該繪圓組件是在一圓規(guī)的規(guī)頭上套設一空轉式套頭,該繪制橢圓組件包括一轉換斜齒輪組、一半徑調控板及一傳動桿,其中的轉換斜齒輪組包含一軸桿垂直設置在圓規(guī)頭上,并負載一斜齒輪從件作垂直式的旋轉,再使一斜齒輪主件固套在空轉式套頭下端且與該斜齒輪從件相互嚙合,而半徑調控板是架鎖在斜齒輪從件上的轉盤軸心上,并于半徑調控板上的調定點到轉盤軸心形成一曲柄軸,該調定點套接一傳動桿連接到圓規(guī)畫桿的鎖定點上。
專利摘要一種橢圓正圓雙用規(guī),其是由一圓規(guī)、一空轉式套頭組成的繪圓組件,及由一轉換齒輪組的主件及從件及軸桿、一半徑調控板、一傳動桿組成的繪制橢圓組件組合而成;使空轉式套頭套置在圓規(guī)頭頂上,以便在繪圖時頂在手心或夾在指縫間作為間隔式的中心定位桿,而以手指轉動圓規(guī)頭作繪圓作業(yè),并且又使套頭卡動一由齒輪組帶動的曲柄軸,將橢圓的最長及最短兩軸徑的差值,由軸柄經(jīng)傳動桿轉換成直線式的推拉,逐漸操控畫桿進行繪制橢圓作業(yè)。
文檔編號B43L11/00GK2218087SQ9424647
公開日1996年1月24日 申請日期1994年12月14日 優(yōu)先權日1994年12月14日
發(fā)明者鄭素芳 申請人:鄭素芳