輔助畫線裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種輔助畫線裝置，用于利用繪圖筆在繪圖面上畫虛線和點劃線，其特征在于，包括：畫虛線和點劃線的畫線單元；驅(qū)動單元；切換單元；以及用于安裝畫線單元、傳動單元、動力單元以及切換單元的安裝單元。其中，畫線單元具有第一凸輪、第二凸輪以及夾筆器，夾筆器設(shè)置于第一凸輪和第二凸輪的上方，夾筆器具有與第一凸輪或第二凸輪相接觸的連桿。第一凸輪具有圓柱形的第一本體和一組或至少兩組均勻分布于該第一本體的圓柱面上的M形突起結(jié)構(gòu)，當(dāng)連桿與圓柱面或中間凹陷部分相接觸時，繪圖筆與繪圖面相接觸，當(dāng)連桿與突起相接觸時，繪圖筆與繪圖面相脫離。切換單元與第一凸輪和第二凸輪相連接，用于切換第一凸輪和第二突輪與連桿相接觸。
【專利說明】輔助畫線裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種輔助畫線裝置，屬于機械領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]點劃線和虛線是機械制圖過程中不可缺少的線型，并且由于在機械制圖領(lǐng)域?qū)c劃線和虛線的尺寸具有一定的要求，但是手工繪圖時卻很不方便控制虛線和點劃線的空白與實線之前的長度。目前還沒有方便實用的產(chǎn)品來解決這一畫線問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決上述問題，本發(fā)明提供一種輔助畫線裝置，采用了以下技術(shù)方案:
[0004]一種輔助畫線裝置，用于利用繪圖筆在繪圖面上畫虛線和點劃線，其特征在于，包括:畫虛線和點劃線的畫線單元；與畫線單元相連接用于驅(qū)動畫線單元畫線的驅(qū)動單元；用于切換畫線單元畫虛線或畫點劃線的切換單元；以及用于安裝畫線單元、傳動單元、動力單元以及切換單元的安裝單元。其中，畫線單元具有第一凸輪、第二凸輪以及用于夾住繪圖筆并調(diào)整繪圖筆的高度使得其筆尖與繪圖面相接觸的夾筆器，夾筆器設(shè)置于第一凸輪和第二凸輪的上方，該夾筆器具有與第一凸輪或第二凸輪相接觸的連桿。第一凸輪具有圓柱形的第一本體和一組或至少兩組均勻分布于該第一本體的圓柱面上的M形突起結(jié)構(gòu)，M形突起結(jié)構(gòu)包括兩個突起和位于該兩個突起之間的中間凹陷部分，當(dāng)連桿與圓柱面或中間凹陷部分相接觸時，繪圖筆與繪圖面相接觸，當(dāng)連桿與突起相接觸時，繪圖筆與繪圖面相脫離。第二凸輪具有第二本體和一組或至少兩組均勻分布于該第二本體上的凹凸結(jié)構(gòu)，當(dāng)繪圖筆在凹凸結(jié)構(gòu)的凹陷部分運動時，繪圖筆與與繪圖面相接觸，當(dāng)繪圖筆在凹凸結(jié)構(gòu)的凸起部分運動時，繪圖筆與與繪圖面相脫離。切換單元與第一凸輪和第二凸輪相連接，用于切換第一凸輪和第二突輪與連桿相接觸。
[0005]另外，本發(fā)明的輔助畫線裝置，還可以具有這樣的特征:其中，第一凸輪具有兩個關(guān)于第一凸輪本體的中心軸呈軸對稱的M形突起結(jié)構(gòu)。第二凸輪具有均勻分布在第二本體外周上的四個凹凸結(jié)構(gòu)。
[0006]另外，本發(fā)明的輔助畫線裝置，還可以具有這樣的特征:其中，傳動單元具有第一傳動齒輪和第二傳動齒輪，第一凸輪與和第二凸輪分別與第一傳動齒輪和第二傳動齒輪的轉(zhuǎn)軸相連接。第一傳動齒輪和第二傳動齒輪同時與第三傳動齒輪相嚙合，第一傳動齒輪與第二傳動齒輪不相互接觸。
[0007]另外，本發(fā)明的輔助畫線裝置，還可以具有這樣的特征:其中，動力單元為動力滾輪，動力滾輪具有兩個能夠與繪圖面相互摩擦以產(chǎn)生動力的摩擦輪和一個位于兩個摩擦輪中間的動力齒輪，動力齒輪與第三傳動齒輪相嚙合。
[0008]另外，本發(fā)明的輔助畫線裝置，還可以具有這樣的特征:其中，切換單元具有擋桿和兩個轉(zhuǎn)盤，兩個轉(zhuǎn)盤與第一傳動齒輪、第二傳動齒輪和第三傳動齒輪的輪軸的兩端轉(zhuǎn)動連接。擋桿連接于轉(zhuǎn)盤與第三傳動齒輪的輪軸相連接處相對應(yīng)的另一面，擋桿用于帶動轉(zhuǎn)盤沿第三傳動齒輪的輪軸旋轉(zhuǎn)。
[0009]另外，本發(fā)明的輔助畫線裝置，還可以具有這樣的特征:其中，動力單元具有微型電機、電池以及開關(guān)，微型電機與傳動單元相連接。
[0010]另外，本發(fā)明的輔助畫線裝置，還可以具有這樣的特征:其中，畫線單元與安裝單元之間通過對畫線單元施加向下拉力的彈性構(gòu)件相連接。
[0011]發(fā)明作用與效果
[0012]根據(jù)本發(fā)明的輔助畫線裝置，由于采用了表面具有M形突起結(jié)構(gòu)的第一凸輪和具有凹凸結(jié)構(gòu)的第二凸輪，并且第一凸輪和第二凸輪能夠周期性的頂起和放下夾筆器，使夾筆器所固定的鉛筆能夠周期性的與紙面接觸和脫離，從而在紙面上繪制出均勻的點劃線與虛線。另外，由于本發(fā)明具有切換單元，能夠在畫點劃線與畫虛線之間相互切換，因此使用更加方便。本發(fā)明方便實用，結(jié)構(gòu)簡單。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的輔助畫線裝置在實施例中的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2是本發(fā)明輔助畫線裝置在實施例中的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖3是本發(fā)明輔助畫線裝置的筆架在實施例中的示意圖；
[0016]圖4是本發(fā)明輔助畫線裝置的轉(zhuǎn)盤的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖5是本發(fā)明輔助畫線裝置的傳動齒輪和凸輪的連接關(guān)系示意圖；
[0018]圖6是本發(fā)明輔助畫線裝置的除外殼外的結(jié)構(gòu)連接關(guān)系示意圖；
[0019]圖7是本發(fā)明輔助畫線裝置的檔桿的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖8是本發(fā)明輔助畫線裝置的第一凸輪的主視圖；
[0021]圖9是本發(fā)明輔助畫線裝置的第二凸輪的主視圖；
[0022]圖10本發(fā)明輔助畫線裝置的外殼的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0023]以下結(jié)合附圖描述本發(fā)明的【具體實施方式】:
[0024]圖1是本發(fā)明的輔助畫線裝置在實施例中的整體結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是本發(fā)明的輔助畫線裝置在實施例中的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1和圖2所示，輔助畫線裝置100具有外殼101，畫線單元102，摩擦輪106，第一凸輪111，第二凸輪110，轉(zhuǎn)盤105檔桿103以及筆架112。
[0025]圖3是本發(fā)明輔助畫線裝置的夾筆器在實施例中的示意圖，圖6是本發(fā)明輔助畫線裝置的除外殼外的結(jié)構(gòu)連接關(guān)系示意圖，如圖3和圖6所示，夾筆器102具有筆架112和連桿109，筆架112前端有伸出外殼101的側(cè)面的筆夾120，外殼101由透明材料制成，筆夾120具有彈性能夠夾緊鉛筆104，并且當(dāng)用力時也可使鉛筆104在其中移動，從而調(diào)節(jié)鉛筆104的高度使得筆尖與紙相接觸。筆架112的下部連接有連桿109，連桿109的尖端收窄，能夠進入第一凸輪111的M形突起的中間凹陷Illb處，中間凹陷Illb請見圖8。
[0026]圖5是本發(fā)明輔助畫線裝置的傳動齒輪和凸輪的連接關(guān)系示意圖，如圖5所示，第一凸輪111與第一傳動齒輪113同軸連接，第一凸輪111隨第一傳動齒輪113的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。第二凸輪110與第二傳動齒輪108相連接，第二凸輪110隨第二傳動齒輪108的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。第一凸輪111的圓柱形本體的圓柱面上設(shè)置有兩個關(guān)于圓柱形本體的中心軸呈軸對稱的M形突起結(jié)構(gòu)111a，如圖8所示，M形突起結(jié)構(gòu)Illa的中間具有中間凹陷111b。中間凹陷Illb的深度與第一凸輪111的圓柱形本體的圓柱面相平，使得當(dāng)連桿109的尖端進入中間凹Illb時，鉛筆104的尖端能夠與紙張相接觸，從而畫出點劃線中的點來。當(dāng)需要調(diào)節(jié)點劃線中的線、點和點兩側(cè)的空白部分的比例時，需要采用M形突起結(jié)構(gòu)Illa的突起程度的大小不同的，M形突起結(jié)構(gòu)Illa的突起程度越大，點劃線中的點兩側(cè)的空白部分越大。
[0027]如圖9所示，第二凸輪110具有四個均勻分布的第二突起結(jié)構(gòu)110a，突起結(jié)構(gòu)突起的部分為平滑的圓弧形，兩個突起結(jié)構(gòu)IlOa之間的凹陷部分為下凹的平滑圓弧形，使得連桿109能夠在其表面流暢滑動。當(dāng)需要調(diào)整虛線中的實線部分與空白部分的比例時，需要調(diào)整鉛筆104的筆尖與紙張接觸的距離，例如當(dāng)鉛筆尖端剛好與紙面接觸時，連桿109的尖端位于第二凸輪110的突起結(jié)構(gòu)IlOa的最高點與兩個突起結(jié)構(gòu)IlOa之間的凹陷部分的最低點之間的曲線的中點，所畫的虛線的實線部分與空白部分的長度比例為1:1。當(dāng)鉛筆尖端剛好與紙面接觸時，連桿109的尖端位于第二凸輪110的突起結(jié)構(gòu)IlOa的最高點與兩個突起結(jié)構(gòu)IlOa之間的凹陷部分的最低點之間的曲線的中點靠近凹陷部分的最低點的位置時，所畫虛線的空白部分小于實線部分。
[0028]如圖6所示，第一凸輪111和第一傳動齒輪113共用一個齒輪軸，第二凸輪110和第二傳動齒輪108共用一個齒輪軸，第一傳動齒輪113和第二傳動齒輪108均與第三傳動齒輪115相嚙合，并且第一傳動齒輪113和第二傳動齒輪108不相互接觸。第三傳動齒輪115與動力滾輪106中間的動力齒輪107相嚙合，動力滾輪106的摩擦輪114與動力齒輪107共軸，當(dāng)摩擦輪114與紙面發(fā)生摩擦而轉(zhuǎn)動時，會帶動動力齒輪107轉(zhuǎn)動，動力齒輪107進一步帶動第三傳動齒輪115轉(zhuǎn)動，進而帶動第一傳動齒輪113轉(zhuǎn)動。
[0029]如圖2和圖4所示，兩個轉(zhuǎn)盤105分別連接于第一傳動齒輪113、第二傳動齒輪108的齒輪軸兩側(cè)，齒輪軸能夠在輪盤的第一安裝槽105b，第二安裝槽105c和第三安裝槽105d中轉(zhuǎn)動，其中第三安裝槽105d中安裝有第三傳動齒輪115的齒輪軸。如圖7所示，檔桿103具有第一連接桿103a和第二連接桿103b，第二連接桿103b安裝于第三安裝槽105d的外偵牝第一連接桿103a連接于轉(zhuǎn)盤105的外側(cè)，當(dāng)拉動檔桿103的手柄時，能夠以第一連接桿103a為軸帶動整個轉(zhuǎn)盤105轉(zhuǎn)動，由于第三傳動齒輪115的中軸固定在外殼上不發(fā)生平移，因此轉(zhuǎn)盤能夠帶動第一凸輪111和第二凸輪110以第三傳動齒輪115的中軸為軸轉(zhuǎn)動。當(dāng)各齒輪位于圖5中所示的位置中時，順時針轉(zhuǎn)動檔桿103，可使得第二第二凸輪110與連桿109接觸。從而完成在畫點劃線和畫虛線之間的切換。外殼上標(biāo)記有虛線和點劃線的標(biāo)記，當(dāng)檔桿指向標(biāo)記時指示相應(yīng)的畫線類型。
[0030]如圖10所示，外殼101上具有通孔116，第一弧形孔118，第二弧形孔119以及連桿孔117，筆架112的兩個連桿109通過兩個通孔116進入外殼101的內(nèi)部。外殼的底部鏤空，使摩擦輪114能夠露出并與紙面發(fā)生摩擦。
[0031]輔助畫線裝置100的運行過程如下:
[0032]首先將鉛筆放入筆架，轉(zhuǎn)動檔桿到畫點劃線的檔位，此時第一凸輪111與連桿109接觸，并調(diào)整鉛筆的長度到使筆尖接觸紙面，取一個直尺，使筆尖貼住直尺，推動外殼平于紙面上運動,摩擦輪114與紙面發(fā)生摩擦進而轉(zhuǎn)動，摩擦輪114帶動動力齒輪107轉(zhuǎn)動，動力齒輪107帶動第三傳動齒輪115轉(zhuǎn)動，進而第三傳動齒輪115帶動第一傳動齒輪113轉(zhuǎn)動，由于第一傳動齒輪113與第一凸輪111同軸，因此第一凸輪111開始轉(zhuǎn)動，連桿109由于重力的作用始終沿第一凸輪111的表面滑動，當(dāng)連桿109在第一凸輪111的圓柱形本體上滑動時，連桿109處于低位，此時鉛筆104與紙面接觸，畫出實線；當(dāng)連桿109接觸到M形突起結(jié)構(gòu)Illa處時，由于突起部分會將連桿109向上頂起，因此連桿109帶動筆架102向上運動，從而使鉛筆104的筆尖離開紙面，形成一個點劃線的空白部分，當(dāng)連桿109接觸到中間凹Illb時，連桿109高度下降，使得使鉛筆104的筆尖接觸紙面畫出點劃線中間的點的結(jié)構(gòu)，第一凸輪111繼續(xù)轉(zhuǎn)動，連桿109沿M形突起結(jié)構(gòu)Illa的M形的另一個突起向上運動，鉛筆104的筆尖再次離開紙面，形成另一個點劃線的空白部分；之后隨著第一凸輪111的轉(zhuǎn)動鉛筆104離開M形突起結(jié)構(gòu)Illa與第一凸輪111的圓柱形本體接觸畫出點劃線的實線部分，直至遇到另一個M形突起結(jié)構(gòu)11 Ia再次重復(fù)上述運行過程畫出點劃線的空白和點的圖案。
[0033]轉(zhuǎn)動檔桿到畫虛線的檔位，將鉛筆安裝在筆架上，同時通過透明的外殼101觀察，調(diào)整筆尖的露出長度，使得當(dāng)筆尖與紙面接觸時，連桿109的尖端位于第二凸輪110的突起結(jié)構(gòu)IlOa的最高點與兩個突起結(jié)構(gòu)IlOa之間的凹陷部分的最低點之間的曲線的中點，中點處設(shè)置有指示線，此時所畫的虛線的實線部分與空白部分的長度比例為1:1。將裝置有滾輪的一面放在紙面上，使?jié)L輪與紙面充分接觸，鉛筆尖朝外的一端與直尺接觸，沿直尺方向移動裝置，此時摩擦輪帶動第三傳動齒輪115轉(zhuǎn)動，第三傳動齒輪115帶動第二傳動齒輪108轉(zhuǎn)動，第二傳動齒輪108帶動第二凸輪110轉(zhuǎn)動，當(dāng)連桿109的尖端位于第二凸輪110的突起結(jié)構(gòu)IlOa的最高點與兩個突起結(jié)構(gòu)IlOa之間的凹陷部分的最低點之間的曲線的中點以下的位置時，鉛筆與紙面相接觸，從而繪出實線，當(dāng)即鉛筆當(dāng)連桿109的尖端在上述中點以上的凸起部分運行時，連桿109被抬起，鉛筆離開紙面，形成虛線的空白部分，如此往復(fù)，便能夠在紙面上畫出實線部分與空白部分為1:1的虛線。
[0034]實施例作用與效果
[0035]根據(jù)本發(fā)明的輔助畫線裝置，由于采用了表面具有M形突起結(jié)構(gòu)的第一凸輪和具有凹凸結(jié)構(gòu)的第二凸輪，并且第一凸輪和第二凸輪能夠周期性的頂起和放下夾筆器，使夾筆器所固定的鉛筆能夠周期性的與紙面接觸和脫離，從而在紙面上繪制出均勻的點劃線與虛線。另外，由于本發(fā)明具有切換單元，因此能夠在畫點劃線與畫虛線之間相互切換，因此使用更加方便。此外，本發(fā)明采用摩擦輪提供動力，不消耗電力，節(jié)能環(huán)保。
[0036]為了使得鉛筆尖端與紙面接觸的更加緊密，還可以在外殼101與筆架112之間加入彈性構(gòu)件，將筆架112向外殼的方面施以彈力，從而使得當(dāng)將筆尖壓于紙面上時，筆架通過此彈力將筆尖壓于紙面之上。
【權(quán)利要求】
1.一種輔助畫線裝置，用于利用繪圖筆在繪圖面上畫虛線和點劃線，其特征在于，包括: 畫虛線和點劃線的畫線單元； 與所述畫線單元相連接用于驅(qū)動所述畫線單元畫線的驅(qū)動單元； 用于切換所述畫線單元畫虛線或畫點劃線的切換單元；以及 用于安裝所述畫線單元、所述傳動單元、所述動力單元以及所述切換單元的安裝單元， 其中，所述畫線單元具有 第一凸輪、第二凸輪以及用于夾住所述繪圖筆并調(diào)整所述繪圖筆的高度使得其筆尖與所述繪圖面相接觸的夾筆器，所述夾筆器設(shè)置于所述第一凸輪和所述第二凸輪的上方，該夾筆器具有與所述第一凸輪或第二凸輪相接觸的連桿， 所述第一凸輪具有圓柱形的第一本體和一組或至少兩組均勻分布于該第一本體的圓柱面上的M形突起結(jié)構(gòu)，所述M形突起結(jié)構(gòu)包括兩個突起和位于該兩個突起之間的中間凹陷部分，當(dāng)所述連桿與所述圓柱面或所述中間凹陷部分相接觸時，所述繪圖筆與所述繪圖面相接觸，當(dāng)所述連桿與所述突起相接觸時，所述繪圖筆與所述繪圖面相脫離， 所述第二凸輪具有第二本體和一組或至少兩組均勻分布于該第二本體上的凹凸結(jié)構(gòu)，當(dāng)所述繪圖筆在所述凹凸結(jié)構(gòu)的凹陷部分運動時，所述繪圖筆與與所述繪圖面相接觸，當(dāng)所述繪圖筆在所述凹凸結(jié)構(gòu)的凸起部分運動時，所述繪圖筆與與所述繪圖面相脫離， 所述切換單元與所述第一凸輪和所述第二凸輪相連接，用于切換所述第一凸輪和所述第二突輪與所述連桿相接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輔助畫線裝置，其特征在于: 其中，所述第一凸輪具有兩個關(guān)于所述第一凸輪本體的中心軸呈軸對稱的M形突起結(jié)構(gòu)， 所述第二凸輪具有均勻分布在所述第二本體外周上的四個所述凹凸結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輔助畫線裝置，其特征在于: 其中，所述傳動單元具有第一傳動齒輪和第二傳動齒輪，所述第一凸輪與和所述第二凸輪分別與所述第一傳動齒輪和所述第二傳動齒輪的轉(zhuǎn)軸相連接， 所述第一傳動齒輪和所述第二傳動齒輪同時與所述第三傳動齒輪相哨合，所述第一傳動齒輪與所述第二傳動齒輪不相互接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的輔助畫線裝置，其特征在于: 其中，所述動力單元為動力滾輪，所述動力滾輪具有兩個能夠與繪圖面相互摩擦以產(chǎn)生動力的摩擦輪和一個位于所述兩個摩擦輪中間的動力齒輪，所述動力齒輪與所述第三傳動齒輪相嚙合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輔助畫線裝置，其特征在于: 其中，所述切換單元具有擋桿和兩個轉(zhuǎn)盤，所述兩個轉(zhuǎn)盤與所述第一傳動齒輪、第二傳動齒輪和第三傳動齒輪的輪軸的兩端轉(zhuǎn)動連接， 所述擋桿連接于所述轉(zhuǎn)盤與所述第三傳動齒輪的輪軸相連接處相對應(yīng)的另一面，所述擋桿用于帶動所述轉(zhuǎn)盤沿所述第三傳動齒輪的輪軸旋轉(zhuǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輔助畫線裝置，其特征在于: 其中，所述動力單元具有微型電機、電池以及開關(guān)，所述微型電機與所述傳動單元相連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輔助畫線裝置，其特征在于: 其中，所述畫線單元與所述安裝單元之間通過對所述畫線單元施加向下拉力的彈性構(gòu)件相 連接。
【文檔編號】B43L13/24GK103950328SQ201410160669
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年4月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月21日
【發(fā)明者】施小明, 彭婉玲, 鐘碩, 陳永芝, 劉杰, 郭浩, 王磊, 朱堅民, 錢煒 申請人:上海理工大學(xué)