CN109367296A - 一种作图用圆规 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种作图用圆规，涉及工业设计领域。该一种作图用圆规，包括铰接部件，所述铰接部件的底部设置有第一支脚，并且铰接部件上铰接有第二支脚，所述第二支脚的自由端上卡接有画笔，铰接部件的内部呈空心状，并且铰接部件的底部呈开口状。相比较现有技术，本发明通过设置轮齿和轮槽的配合，给圆规进行限位，使圆规在展开之后，两个支脚之间便无法发生相对的转动，从而保证两个支脚底端的距离保持一定，增加了圆规画圆的精确性。并且通过设置第一弹簧和按钮，控制圆盘结构的位置，从而使在使用之前可以对两个支脚的夹角进行调整。并且本发明通过将轮齿设置成三棱锥结构，可以避免轮齿无法卡入轮槽内部的情况发生。

Description

一种作图用圆规

技术领域

本发明涉及工业设计技术领域，具体为一种作图用圆规。

背景技术

在工业设计的过程中，设计师们，常常会需要用圆规进行绘制圆形或者是圆弧，现有的圆规一般都是由两只脚组成的，上端铰接，下端可随意分开或合拢，以调整所绘圆弧半径的大小。

但是现有的圆规在使用的过程中，由于两根支脚的顶部是铰接的，因此可以调节两个支脚底端的距离，但是在调整完两个支脚的距离之后，完全靠着支脚与铰接轴之间的摩擦力对支脚之间的角度进行固定。时间一长，由于磨损的存在，会导致支脚与铰接轴之间的摩擦力较小，从而会影响支脚位置的固定，并且设计师在使用圆规进行绘图的时候，用于绘圆的一条支脚是倾斜于水平面的当于水平面接触之后，可能会使支脚发生转动，当支脚发生转动时会影响绘图的精确性，会极大的增加工业设计的误差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种作图用圆规，使圆规的两个支脚在展开后位置可以保持一定，减少圆规作图时的误差出现，使作图更加的准确。

技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种作图用圆规，包括铰接部件，所述铰接部件的底部设置有第一支脚，并且铰接部件上铰接有第二支脚，所述第二支脚的自由端上卡接有画笔。

所述铰接部件的内部呈空心状，并且铰接部件的底部呈开口状，铰接杆设置在所述铰接部件的内部，所述铰接杆的外表面上套接有可转动的圆盘结构，所述圆盘结构的外表面设置有轮齿，所述铰接部件的内壁正面设置有与轮齿相适配的轮槽，所述圆盘结构的背面设置有一圈凸起的凸缘结构，所述第二支撑脚的一端固定在凸缘结构的外壁上。

所述圆盘结构的背面与铰接部件的背面之间设置有第一弹簧，所述第一弹簧缠绕在铰接杆上，所述铰接部件的正面贯穿设置有按钮，所述按钮的一端与圆盘结构的正面接触，所述铰接部件的背面设置有扇形，扇形的内部设置有弧形轨迹，所述弧形轨迹的一侧呈开口状，且弧形轨迹的内部设置有第二弹簧，所述凸缘结构的外表面上还设置有拨片，所述拨片的自由端通过弧形轨迹的开口插入弧形轨迹的内部。

进一步的，所述按钮上设置有挡块，所述挡块与铰接部件的内壁正面接触。

进一步的，所述轮齿为三棱锥结构，轮齿为三棱锥结构，且轮齿的背面为三角形平面，轮齿的正面为两个不同平面的三角形。

进一步的，所述第一支脚的一侧设置有与第二支脚相适配的槽结构。

进一步的，所述第二支脚远离铰接杆的一端由两个圆弧形的卡紧部件组成。

进一步的，所述按钮插入铰接部件的一端镶嵌有可转动的滚珠。

有益效果

相比较现有技术，本发明通过设置轮齿和轮槽的配合，给圆规进行限位，使圆规在展开之后，两个支脚之间便无法发生相对的转动，从而保证两个支脚底端的距离保持一定，增加了圆规画圆的精确性。并且通过设置第一弹簧和按钮，控制圆盘结构的位置，从而使在使用之前可以对两个支脚的夹角进行调整。并且本发明通过将轮齿设置成三棱锥结构，可以避免轮齿无法卡入轮槽内部的情况发生。

另外，根据作图需要，本发明可以通过改变轮齿数、第一支脚或是第二支脚的长度，从而改变圆规的精确度，在本发明中，圆规的精确度可以达到以内。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明结构剖面图；

图3为本发明铰接部件结构侧视图；

图4为本发明铰接部件结构示意图；

图5为本发明轮齿的结构示意图；

图6为本发明扇形的结构示意图；

图7为本发明轮槽的结构示意图；

图8为本发明卡紧部件结构示意图。

其中，1铰接部件、2第一支脚、3第二支脚、4画笔、5铰接杆、6圆盘结构、7轮齿、8轮槽、9凸缘结构、10第一弹簧、11按钮、12扇形、13弧形轨迹、14第二弹簧、15拨片、16挡块、17卡紧部件、18滚珠。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-8所示，本发明实施例提供一种作图用圆规，包括铰接部件1，铰接部件1,由一个矩形的顶板和两个半圆形的侧板组成，两个侧板对称设置在顶板底部的正面和背面，铰接部件1的内部呈空心状，并且铰接部件1的底部呈开口状，铰接部件1的底部设置有第一支脚2，第一支脚2的底端呈尖锐状设置，并且铰接部件1上铰接有第二支脚3，第二支脚3的自由端上卡接有画笔4，第一支脚2的顶部与两个侧板的底固定连接，第二支脚3则铰接轴两个侧板之间。第一支脚2的一侧设置有与第二支脚3相适配的槽结构。第二支脚3远离铰接杆5的一端由两个圆弧形的卡紧部件17组成。并且在铰接部件1的正面设置有弧形的刻度，刻度的角度与两个轮齿7支脚的圆心角相同，第二支脚3在转动的时候，可以判断出第二支脚3转动的距离。具体的，设轮齿7的数量为X个，则两个支脚的偏差角度为X/360。设两个支脚长度分别为a和b，根据余弦定理可得出当第二支脚3进行转动时，每通过两个相邻的卡齿之间时，第二支脚3的底端与第一支脚2的底端增加的长度为并且设画笔4的卡接触与作图面的距离为C，则根据勾股定理可得出。画笔4的底端与第一支脚2的底端的距离设计师在作图的时候，可以根据需要第一时间便能得到想要的半径大小的圆或者是圆弧。

铰接杆5设置在铰接部件1的内部，铰接杆5的两端分别与两块侧板的相对面固定连接，铰接杆5的外表面上套接有可转动的圆盘结构6，圆盘结构6的外表面设置有轮齿7，铰接部件1的内壁正面设置有与轮齿7相适配的轮槽8，轮槽8为一个中间为圆形，并且圆形的边缘处呈齿状设置的槽结构。在正常情况下，圆盘结构6位于圆形槽的内部，轮齿7位于齿状槽的内部。轮齿7为三棱锥结构，且轮齿7的背面为三角形平面，轮齿7的正面为两个不同平面的三角形。由于每次转动的第二支脚3的角度不一定与两个轮齿之间的圆心角度数相等或者是其整数倍，因此将轮齿7设置成特殊的三棱锥结构，这样可以使轮齿在第一弹簧10的压力的作用下，使轮齿7发生偏移并成功卡入到轮槽8的内部，此过程中会产生一定的误差，但是误差会小于根据所需要的精确度，可以通过改变轮齿7的数量从而改变圆规的精确度。圆盘结构6的背面设置有一圈凸起的凸缘结构9，第二支撑脚3的一端固定在凸缘结构9的外壁上。

圆盘结构6的背面与铰接部件1的背面之间设置有第一弹簧10，第一弹簧10缠绕在铰接杆5上，铰接部件1的正面贯穿设置有按钮11，按钮11上设置有挡块16，所述挡块16与铰接部件1的内壁正面接触，按钮11插入铰接部件1的一端镶嵌有可转动的滚珠18，通过设置挡块，使按钮11不会与铰接部件1脱离，并且通过设置滚珠18可以减小与圆盘结构6正面的摩擦力，减小损耗。按钮11的一端与圆盘结构6的正面接触，铰接部件1的背面设置有扇形12，扇形12的内部设置有弧形轨迹13，弧形轨迹13的一侧呈开口状，且弧形轨迹13的内部设置有第二弹簧14，凸缘结构9的外表面上还设置有拨片15，拨片15的自由端通过弧形轨迹13的开口插入弧形轨迹13的内部。

在使用时，得到一个所需要画的圆或者圆弧的半径长度Y，然后按下按钮11，当按下按钮11之后，按钮11会推动圆盘结构6在铰接杆5上进行滑动，并且向铰接部件1的背面靠拢，在此过程中，圆盘结构6上的轮齿会与铰接部件1内壁正面的轮槽8脱离，然后，转动第二支脚3，在转动第二支脚3的过程中，用Y除以每通过一个刻度时画笔4的底端与第一支脚2的底端之间的距离d(d在圆规制作完成后，为了方便设计师进行使用会先计算好，作为每个圆规的标准参数进行使用)。并且在转动的时候，圆盘结构6会带动拨片15进行转动，当拨片15进行转动时会压缩弧形轨迹13内部的第二弹簧14，使第二弹力14蓄力，转动完成之后，松开按钮11，松开按钮11之后，第一弹簧10恢复的弹力会推动圆盘结构6恢复到原来的位置，当圆盘结构6恢复到原来的位置时，轮齿7会卡入到轮槽8的内部无法进行转动，此时便能达到对圆规定位的效果，并将画笔4卡到卡紧部件4上去，开始进行作图，在作图完成之后，取下画笔4再一次按下按钮11，再次按下按钮11之后，会推动圆盘结构6以及轮齿7与轮槽8脱离，此时，第二弹簧14恢复的弹力会推动拨片15进行转动，当拨片15进行转动时，会使圆盘结构6回复到初始位置，此时第二支脚3卡入第一支脚2一侧的槽结构内部。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种作图用圆规，包括铰接部件(1)，其特征在于：所述铰接部件(1)的底部设置有第一支脚(2)，并且铰接部件(1)上铰接有第二支脚(3)，所述第二支脚(3)的自由端上卡接有画笔(4)；

所述铰接部件(1)的内部呈空心状，并且铰接部件(1)的底部呈开口状，铰接杆(5)设置在所述铰接部件(1)的内部，所述铰接杆(5)的外表面上套接有可转动的圆盘结构(6)，所述圆盘结构(6)的外表面设置有轮齿(7)，所述铰接部件(1)的内壁正面设置有与轮齿(7)相适配的轮槽(8)，所述圆盘结构(6)的背面设置有一圈凸起的凸缘结构(9)，所述第二支撑脚(3)的一端固定在凸缘结构(9)的外壁上；

所述圆盘结构(6)的背面与铰接部件(1)的背面之间设置有第一弹簧(10)，所述第一弹簧(10)缠绕在铰接杆(5)上，所述铰接部件(1)的正面贯穿设置有按钮(11)，所述按钮(11)的一端与圆盘结构(6)的正面接触，所述铰接部件(1)的背面设置有扇形(12)，扇形(12)的内部设置有弧形轨迹(13)，所述弧形轨迹(13)的一侧呈开口状，且弧形轨迹(13)的内部设置有第二弹簧(14)，所述凸缘结构(9)的外表面上还设置有拨片(15)，所述拨片(15)的自由端通过弧形轨迹(13)的开口插入弧形轨迹(13)的内部。

2.根据权利要求1所述的一种作图用圆规，其特征在于：所述按钮(11)上设置有挡块(16)，所述挡块(16)与铰接部件(1)的内壁正面接触。

3.根据权利要求1所述的一种作图用圆规，其特征在于：所述轮齿(7)为三棱锥结构，且轮齿(7)的背面为三角形平面，轮齿(7)的正面为两个不同平面的三角形。

4.根据权利要求3所述的一种作图用圆规，其特征在于：所述第一支脚(2)的一侧设置有与第二支脚(3)相适配的槽结构。

5.根据权利要求4所述的一种作图用圆规，其特征在于：所述第二支脚(3)远离铰接杆(5)的一端由两个圆弧形的卡紧部件(17)组成。

6.根据权利要求1所述的一种作图用圆规，其特征在于：所述按钮(11)插入铰接部件(1)的一端镶嵌有可转动的滚珠(18)。