專利名稱：多用尺規(guī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型為一種繪圖用的，特別是教學(xué)繪圖用的工具。
以前的繪圖工具，如園規(guī)、直尺、三角板，量角器等，各自功能單一，使用者尤其是上課教師，攜帶和作圖都感繁雜不便，并且購置一套開支也較多。近年來設(shè)計(jì)出一些多用的繪圖工具，它們往往將園規(guī)、量角器、直尺等的功能集于一件繪圖工具上，在一定程度上解決了功能單一的問題，但卻因存在這樣或那樣的缺點(diǎn)而影響推廣使用。如CN87200954U的“多用長臂園規(guī)”，CN86204798U的“多用折疊繪圖尺”不能測(cè)量和畫出鈍角、且量角精度低。CN86204798U的“多用教學(xué)園規(guī)”，在60～120°范圍的量角精度極低而無法實(shí)用。CN86202610U的“多用繪圖儀”量角精度低。CN86207599U的“規(guī)角尺”無法測(cè)量和畫出鈍角，也無法直接畫出一指定銳角。CN86202327U的“多功能繪圖儀”量角精度低且作園規(guī)使用時(shí)半徑易變動(dòng)。CN85105125A的“多用幾何繪圖器”不能直接畫出指定角，量角精度差，若提高量角精度則作園規(guī)不便使用。CN86100343A的“多功能角尺園規(guī)”，量角器半徑受尺寬限制，測(cè)量精度差，并且也不能直接畫出指定角。CN86104663A的“六用繪圖儀”作園規(guī)使用時(shí)半徑易變化，還因兩腳不能加長使畫大園受限制，并且制作復(fù)雜。另外，上述多用繪圖工具的共同缺點(diǎn)是園規(guī)的兩腳尖不能轉(zhuǎn)動(dòng)，畫大園時(shí)腳尖與黑板或紙面的傾斜太大，難以保證作圖質(zhì)量，以及并不能組成三角板結(jié)構(gòu)而實(shí)現(xiàn)三角板的全部功能。
本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，為教師、學(xué)生、工程技術(shù)人員提供一種量角范圍廣、精度高，能直接畫出指定角，做園規(guī)使用方便，作圖質(zhì)量好，并具有三角板全部功能的多用尺規(guī)。
本實(shí)用新型的基本特征見


圖1在園規(guī)兩腳AD和AE之間跨接一滑板BC。A是園規(guī)兩腳的絞接點(diǎn)，AE與BC在B點(diǎn)絞接，C為BC與AD的交點(diǎn)。BC既能在AD上自由滑動(dòng)，也可緊固于AD上。根據(jù)已知三邊就能確定一個(gè)三角形的幾何原理，可測(cè)量銳角和鈍角，方法如下1.量銳角時(shí)，以B點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)被量角的頂點(diǎn)，BA對(duì)準(zhǔn)被量角的一邊，轉(zhuǎn)動(dòng)BC并隨時(shí)調(diào)整B的位置，使B始終對(duì)準(zhǔn)被量角的頂點(diǎn)，當(dāng)BC和角的另一邊重合時(shí)，由AD上的刻度即可讀出被測(cè)銳角∠ABC度數(shù)。
2.量鈍角時(shí)，以C對(duì)準(zhǔn)被量角的頂點(diǎn)，CA對(duì)準(zhǔn)角的一邊，轉(zhuǎn)動(dòng)BC并隨時(shí)調(diào)整C的位置，使其始終對(duì)準(zhǔn)角的頂點(diǎn)，當(dāng)BC和角的另一邊重合時(shí)，由AD上的另一刻度即可讀出被測(cè)鈍角∠ACB的度數(shù)。
若按指定度數(shù)調(diào)好∠ABC或∠ACB，即可直接畫出銳角或鈍角。
在實(shí)際制作上，AE、AD和BC總是有一定寬度的，見圖2。此時(shí)量未知角和直接畫出指定度數(shù)角所涉及到的、
圖1中的B點(diǎn)和C點(diǎn)就變?yōu)閳D2中的B′點(diǎn)和C′點(diǎn)。以下給出在這種情況下AD上刻度的依據(jù)設(shè)AD長為a、BC長為b，AB長為c，它們的寬度皆為d，則(長度單位為cm，角度單位為度)1、AD上銳角刻度公式為LB = a - ｛b2+ c2- 2bccosB-d/2［Sin2B + (bc- cosB)2+ (bc- cosB)］SinB｝]]>這里L(fēng)B為D點(diǎn)到滑板BC內(nèi)沿與AD的交點(diǎn)的距離。
2.AD上鈍角刻度公式為LC= a - ｛bcosC + Ccos ［arc Sin(bcSin c)］+d/2Sinc]]>這里L(fēng)C為D點(diǎn)到滑板BC外沿與AD的交點(diǎn)的距離。
本實(shí)用新型除了可作園規(guī)使用和量角，直接畫出指定角之外，由于結(jié)構(gòu)本身組成一只三角板，具有三角板的全部功能，并且該三角板的角度任意可調(diào)。又由于三角形的穩(wěn)定性，做園規(guī)畫園時(shí)半徑絕無變動(dòng)的可能。
和現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是量角范圍廣、精度高，能直接畫出指定角，使用方便，功能多，成本低。
圖1為本實(shí)用新型的量角原理圖。
圖2為本實(shí)用新型實(shí)際制作時(shí)的刻度原理圖。
圖3和圖4分別為本實(shí)用新型實(shí)施例1的主視圖和后視圖。
圖5為實(shí)施例2的主視圖。
實(shí)施例1。見圖3和圖4滑槽尺〔1〕的一端與接頭尺〔2〕的一端由螺栓〔3〕和螺母〔4〕絞接?；鄢吡硪欢藶槟_針〔5〕?；濉?〕的一端通過螺栓〔8〕和螺母〔9〕與滑槽尺連接。螺栓〔8〕穿過滑槽尺上的滑槽〔10〕，旋松螺母〔9〕后滑板〔7〕的該端可沿滑槽〔10〕上下滑動(dòng)。接頭尺〔2〕的另一端為一凹平臺(tái)，帶有滑槽〔12〕的接頭〔11〕可放置在該凹平臺(tái)上。螺栓〔14〕穿過接頭尺〔2〕凹平臺(tái)端部的小孔和滑槽〔12〕，并通過螺母〔13〕使接頭尺〔2〕、接頭〔11〕以及滑板〔7〕三者聯(lián)接，接頭夾于接頭尺凹平臺(tái)與滑板之間。接頭〔11〕的一端為夾頭〔6〕(根據(jù)具體需要可設(shè)計(jì)為夾持粉筆、鉛芯、另一腳針或鴨嘴筆頭等)。旋松螺母〔13〕后，接頭〔11〕可伸縮和沿其所在平面轉(zhuǎn)動(dòng)。在螺栓〔3〕穿過的小孔處及其附近，接頭尺〔2〕的一面有一凹陷部〔16〕而滑槽尺〔1〕的另一面相應(yīng)部位也有凹陷部〔15〕，從而使接頭尺與滑槽尺能夠擺在同一平面上，便于做三角板使用，同時(shí)也使它們能夠合得很攏。
本例為教師在黑板上作圖用的多用尺規(guī)，〔6〕為粉筆夾頭。AD＝48.35cm，BC＝23.5cm，AB＝39.35cm，各尺寬度均為3.3cm，刻度設(shè)計(jì)見下表(在實(shí)際制作上，C超過120°后，由于滑槽的間隙，LC增加了1～1.5mm的誤差修正值，LB也有類似誤差修正值)
銳角的度數(shù)由滑板的內(nèi)沿指示，看滑槽〔10〕右邊的刻度，鈍角的度數(shù)由滑板的外沿指示，看滑槽〔10〕左邊的刻度。
本例多用尺規(guī)畫較大園時(shí)，可轉(zhuǎn)動(dòng)接頭〔11〕，使腳針〔5〕和夾頭〔6〕所夾持的粉筆都與黑板垂直，從而能避免打滑。畫更大園時(shí)，可使接頭〔11〕沿滑槽〔12〕向外伸出，同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)接頭使夾頭與黑板垂直，這樣就能在更大范圍畫園。若把滑板〔7〕卸下，加接于接頭尺與接頭之間，則可畫特大園。卸下滑槽尺〔1〕和滑板〔7〕，并由螺栓〔3〕和螺母〔4〕使接頭尺與滑板垂直緊固，即可當(dāng)角尺使用。若在此基礎(chǔ)上，于接頭尺的另一端再由螺栓螺母沿縱向緊固上滑槽尺，則又成一把丁字尺。
實(shí)施例2。見圖5，為一種學(xué)生用的多用尺規(guī)，由鐵皮沖壓件組裝而成。在園規(guī)滑槽尺〔1〕與接頭尺〔2〕的絞接點(diǎn)處設(shè)一量度盤〔16〕，〔16〕與〔2〕固定連接。由滑槽尺的內(nèi)沿可在量度盤上讀出兩腳針之間的張開距離，便于在精度要求不高時(shí)測(cè)量線段長度和直接畫出指定半徑的園周。
權(quán)利要求1.一種多用尺規(guī)，其特征在于a、在園規(guī)兩腳AD和AE之間跨接一滑板BC，A是園規(guī)兩腳的絞接點(diǎn)，AE與BC在B點(diǎn)絞接，BC既能在AD上自由滑動(dòng)，也可緊固于AD上，b、設(shè)AD長為a，BC長為b，AB長為c，它們的寬度皆為d，則(長度單位cm，角度單位度)(1)AD上銳角刻度公式為LB = a - ｛b2+ c2- 2bccosB-d/2［Sin2B + (bc- cosB)2+ (bc- cosB)］SinB｝]]>這里L(fēng)B為D點(diǎn)到滑板BC內(nèi)沿與AD的交點(diǎn)的距離，(2)AD上鈍角刻度公式為LC= a - ｛bcosC + Ccos ［arc Sin(bcSin c)］+d/2Sinc]]>這里L(fēng)C為D點(diǎn)到滑板BC外沿與AD的交點(diǎn)的距離。
2.如權(quán)利要求1所述的多用園規(guī)，其特征在于滑槽尺〔1〕的一端與接頭尺〔2〕的一端由螺栓〔3〕和螺母〔4〕絞接，滑槽尺另一端為腳針〔5〕，滑板〔7〕的一端通過螺栓〔8〕和螺母〔9〕與滑槽尺連接，螺栓〔8〕穿過滑槽尺上的滑槽〔10〕，旋松螺母〔9〕后滑板〔7〕的該端可沿滑槽〔10〕上下滑動(dòng)，接頭尺〔2〕的另一端為凹平臺(tái)，帶有滑槽〔12〕的接頭〔11〕放置在該凹平臺(tái)上，螺栓〔14〕穿過接頭尺〔2〕凹平臺(tái)端部的小孔和滑槽〔12〕，并通過螺母〔13〕使接頭尺〔2〕、接頭〔11〕以及滑板〔7〕三者聯(lián)接，接頭夾于接頭尺凹平臺(tái)與滑板之間，接頭〔11〕的一端為夾頭〔6〕，在螺栓〔3〕穿過的小孔處及其附近，接頭尺〔2〕的一面有一凹陷部〔16〕而滑槽尺〔1〕另一面的相應(yīng)部位也有一凹陷部〔15〕。
3.如權(quán)利要求2所述的多用尺規(guī)，其特征在于夾頭〔6〕為夾持粉筆或夾持鉛筆芯或 鴨嘴筆頭或夾持另一腳針的夾頭。
4.如權(quán)利要求1所述的多用尺規(guī)，其特征在于由鐵皮沖壓件組裝而成，在滑槽尺〔1〕與接頭尺〔2〕的絞接點(diǎn)處設(shè)有一與接頭尺固定連接的，表示兩腳尖張開距離的量度盤〔10〕。
專利摘要本實(shí)用新型為一種繪圖工具?，F(xiàn)有的多用繪圖工具，由于存在這樣那樣的缺點(diǎn)而影響使用。本多用尺規(guī)是在圓規(guī)兩腳之間跨接一滑板而成?；逡欢伺c圓規(guī)一腳鉸接而另一端可在圓規(guī)另一腳上自由滑動(dòng)或固定。本實(shí)用新型能較準(zhǔn)確地測(cè)量銳角和鈍角，也能方便地直接畫出指定度數(shù)的任意角，具有三角板的全部功能且內(nèi)角可調(diào)，做圓規(guī)使用方便，半徑不會(huì)變化。腳尖不易打滑，還可作丁字尺和角尺使用。功能齊全、結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低。適于推廣。
文檔編號(hào)B43L9/00GK2040441SQ8820862
公開日1989年7月5日 申請(qǐng)日期1988年7月14日 優(yōu)先權(quán)日1988年7月14日
發(fā)明者嚴(yán)魯生 申請(qǐng)人:嚴(yán)魯生