专利名称：椭圆规的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种绘图工具，具体是一种椭圆规。
技术背景已有很多类似的可绘制椭圆的发明，所依据的原理各有不同，亦各有不足之处，以至于并没有得到广泛应用
实用新型内容
本实用新型旨在设计一种真正方便实用且能被学生以及工程设计人员等日常采用的绘图工具。本发明所依据的原理是“圆的投影是椭圆”。不需任何辅助线即可根据需要精确绘制特定长短轴的椭圆或正圆。也可用于测量两点间距离。采用两脚模式，轴心采用 十字形脚或一字形脚，另一只脚绕轴转动一周即可绘制连续的椭圆。本实用新型有以下结构支架下端装有十字形脚，中段有S形弯曲，弯曲部分的中心装有圆形轨道，圆形轨道外侧套有滑套，滑套和摆臂连接，摆臂通过铰链及连接杆和动杆套连，动杆下端弯成L形，并连接绘图笔芯，上端和标尺杆垂直套连，标尺杆另一端和支架上段垂直套连。
附图中所标尺寸及比例关系以及本说明书中所述尺寸及比例关系为本实用新型中的一个特例，不代表唯一可行尺寸，不代表唯一可行比例关系，其他形状结构相似但仅尺寸和比例关系不同的椭圆规也是本实用新型的保护范围。本特例采用支架截面直径3_，可画半短轴大于I. 75mm,半长轴大于7. 5mm的任意椭圆。图I是整体结构图，包括所有零件的标注；图2是支架(2)，包括扶手(23)，指示线
(25)，部分长度被省略；图3是圆形轨道组件的主视图，包括圆形轨道(21)，薄钢片(20)，弹簧(24);图4是圆形轨道组件的B-B面剖视图；图5是圆形轨道组件的A-A面剖视图；图6是圆形轨道组件的立体图；图7是滑套组件的立体图，包括滑套(I)和螺栓(22);图8是滑套组件的主视图；图9是滑套组件的C-C面剖视图；图10是摆臂(4)的立体图，其中摆臂⑷中段省略，图11是摆臂⑷的主视图，其中摆臂⑷中段省略；图12是铰链(5)的立体图；图13是连接杆(6)的立体图；图14是套圈(13)的立体图；图15是动杆(9)的立体图，其中动杆(9)中段省略，底端用来夹住绘图笔芯(14);图16是动杆(9)的主视图，其中动杆(9)中段省略；图17是标尺杆⑶立体图；图18是连接枢(7)的立体图，包括O度线(26)和90度线(27);图19是横脚(10)的立体图；图20是纵脚(12)的立体图；图21是套索(11)立体图；图22是螺钉(15)的主视图；图23是螺钉(15)的立体图；图24是螺帽(16)的立体图；图25是螺帽(16)的主视图；图26是手柄(17)的立体图；图27是手柄
(17)的主视图；图28是手柄(17)的D-D面剖视图；图29是是螺钉(18)的立体图；图30是螺钉(18)的主视图；图31是固定阀⑶的立体图；图32是螺栓(19)的立体图；图33是螺栓(19)的主视图；图34是螺栓(19)的E-E面剖视图。
具体实施方式
支架(2)下端装有十字形脚，上端有和支架固连的扶手(23)，中段有S形弯曲，弯曲部分的中心装有圆形轨道(21)。S形弯曲的中心点、支架上段和顶部的中心轴、十字形脚的中心点处于同一条直线上。这条直线即是工作转轴，轴线依靠十字形脚紧贴纸面来保持和纸面面的垂直关系。十字形脚由横脚(10)和纵脚(12)相互垂直、十字交叉组成，纵脚
(12)可沿垂直于横脚的方向抽动或抽出，套索(11)用来固定和拆装横脚(10);横脚沿着椭圆长轴方向，纵脚沿着椭圆短轴方向。圆形轨道(21)为圆环形，圆形轨道的轴线和工作转轴的夹角可在O到90度之间调节，在需要的角度上通过转动螺栓(19)由固定阀(3)压住薄钢片(20)而固定。滑套(I)内环紧套在圆形轨道(20)的环形槽上，滑套(I)和所述圆形轨道同中心、同轴，可沿圆形轨道自由滑动。和滑套(I)相连的摆臂(4)长度可调，由螺栓
(22)固定。摆臂(4)为双摆臂，两摆臂衔接成U形。两摆臂的两个中轴线和圆形轨道处于 同一平面内，并可通过来回抽动改变衔接端和圆形轨道中心的距离，可在需要的位置上固定。摆臂(4)衔接端通过铰链(5)和连接杆(6)连着动杆(9)，铰链(5)可以铰链(5)中心和圆形轨道(21)中心的连线为轴任意转动；连接杆(6)可以铰链(5)与其相接的一端提供的转动轴转动，此转动轴到动杆(9)的距离和绘图笔芯(14)到动杆(9)的距离相同。动杆
(9)上端和标尺杆(8)垂直套连，下端90度弯曲连着绘图笔芯(14)，并可上下有限抽动以适应绘图笔芯(14)的长度变化，并在绘图中手控用笔压力。绘图笔芯(14)可通过滑动套圈
(13)调节松紧并拆卸。连接杆(6)和铰链(5)相接处的转动轴的轴心和连接在动杆(9)下端的绘图笔芯(14)的轴心的连线始终与工作转轴平行，平行关系通过两者都和标尺杆(8)垂直来实现。标尺杆⑶一端和动杆(9)垂直套连，另一端通过连接枢(7)与支架⑵的工作轴垂直套连并且可自由滑动，标尺杆(8)通过和支架(2)、动杆(9)的套接关系保持和两者的垂直，并且可以支架(2)上段的轴线即工作轴线为轴自由转动。标尺杆(8)上标有刻度，此刻度标示了绘图笔芯(14)中轴线和工作转轴之间的距离，也就是绘图点和椭圆中心的距离，并且可以通过抽动来改变这个距离。在绘图前，可通过分别在长短轴的方向上拉动所述标尺杆(8)来调节所需绘制的椭圆的半长轴和半短轴的大小，并在需要的长度上固定。当动杆(9)绕轴转动一周，滑套(I)沿倾斜的圆形轨道(21)转动一周，铰链(5)和连接杆(6)连接处的轴心就沿倾斜轨道画了一个圆，同时绘图笔芯(14)就将圆的投影描绘在纸上，就是所要的椭圆。另外，螺钉(18)将手柄(17)固定在动杆(9)上。手柄(17)可以螺钉(18)为轴自由转动。螺钉(15)和螺帽(16)将连接杆(6)和铰链(5)连在一起。圆形轨道(21)由一个整的圆形轨道沿直径切割去I毫米的空隙形成的两部分构成，轴上套有弹簧(24)，这样做的目的是为了装配方便，并且使圆形轨道(21)和滑套(I)更好地磨合。将所述十字形脚立在纸面上，横脚(10)沿着长轴的方向。捏住手柄(17)，转动(标尺杆)，使连接枢(7)的O度线(26)对准指示线(25);拉动标尺杆(8)，使标尺杆(8)露出的刻度指示为椭圆半长轴的值；拧紧螺栓(22);再旋转标尺杆(8)，使连接枢(7)的90度线(27)对准指示线(25);推动标尺杆(8)使其露出的刻度值为半短轴的长度，拧紧螺栓
(19)。将动杆(9)转一周即可画出规定的椭圆。如果要画半短轴小于5. 5毫米的椭圆，可将纵脚(12)先抽到一侧，先画一侧，再将纵脚(12)推到另一侧，再画剩下一侧。若不要求太精确，可将纵脚(12)抽掉，只留横脚(10)，即一字形脚。或将仪器稍作改动，在动杆(9)和标尺杆(8)套接处安装一个固定螺栓，在绘 图笔芯(14)垂直接触纸面的情况下拧紧所述固定螺栓，使动杆(9)和标尺杆(8)固连，这样即使抽掉纵脚(12)也不影响精确和稳定。若把长短轴调为相同，即可画圆。将所述十字形脚和绘图笔芯(14)对准两个点，标尺杆(8)指示两点间距离。
权利要求1.一种椭圆规，包括支架和动杆，其特征在于所述支架下端装有十字形脚，中段有S形弯曲，弯曲部分的中心装有圆形轨道，所述圆形轨道外侧套有滑套，所述滑套和摆臂连接，所述摆臂通过铰链及连接杆和所述动杆套连，所述动杆下端弯成L形，并连接绘图笔芯，上端和标尺杆垂直套连，所述标尺杆另一端和所述支架上段垂直套连。
2.根据权利要求I所述的椭圆规，其特征在于所述S形弯曲的中心点、所述支架上段和顶部的中心轴、和所述十字形脚的中心点处于同一条直线上，这条直线即是工作转轴，轴线依靠所述十字形脚紧贴纸面来保持和纸面面的垂直关系。
3.根据权利要求I所述的椭圆规，其特征在于所述十字形脚由横脚和纵脚相互垂直、十字交叉组成，所述横脚沿着椭圆长轴方向，所述纵脚，沿着椭圆短轴方向，所述纵脚可沿垂直于所述横脚的方向抽动或抽出，所述横脚可以通过套索固定或取下。
4.根据权利要求I所述的椭圆规，其特征在于所述圆形轨道为圆环形，圆形轨道的轴线和工作转轴的夹角可在O到90度之间调节，可在需要的角度上固定；所述滑套和所述圆形轨道同中心、同轴，可沿所述圆形轨道自由滑动。
5.根据权利要求I所述的椭圆规，其特征在于所述摆臂为双摆臂，衔接成U形，两摆臂的两个中轴线和所述圆形轨道处于同一平面内，并可通过来回抽动改变衔接端和所述圆形轨道中心的距离，可在需要的位置上固定。
6.根据权利要求I所述的椭圆规，其特征在于所述铰链可以所述铰链中心和所述圆形轨道中心的连线为轴任意转动；所述连接杆可以所述铰链与其相接的一端提供的转动轴转动；所述连接杆和所述铰链相接处的转动轴的轴心和连接在所述动杆下端的绘图笔芯的轴心的连线始终与工作转轴平行，所述平行关系通过两者都和所述标尺杆垂直来实现。
7.根据权利要求I所述的椭圆规，其特征在于可以在所述动杆和所述标尺杆套接处安装一个固定螺栓，在所述绘图笔芯垂直接触纸面的情况下拧紧所述固定螺栓，使所述动杆和所述标尺杆固连，这样即使抽掉所述纵脚也不影响精确和稳定。
8.根据权利要求I所述的椭圆规，其特征在于所述标尺杆通过和所述支架和所述动杆的套接关系保持和两者的垂直，并且可以所述支架上段的轴线即工作轴线为轴自由转动。
9.根据权利要求I所述的椭圆规，其特征在于所述标尺杆上有刻度，此刻度标示了所述绘图笔芯中轴线和所述工作转轴之间的距离，也就是绘图点和椭圆中心的距离，并且可以通过抽动来改变这个距离。
10.根据权利要求I所述的椭圆规，其特征在于在绘图前，可通过分别在长短轴的方向上拉动所述标尺杆来调节所需绘制的椭圆的半长轴和半短轴的大小，并在需要的长度上固定。
专利摘要本实用新型一种椭圆规，包括支架和动杆，其特征在于所述支架下端装有十字形脚，中段有S型弯曲，弯曲部分的中心装有圆形轨道，所述圆形轨道外侧套有滑套，所述滑套和摆臂连接，所述摆臂通过铰链及连接杆和所述动杆套连，所述动杆下端弯成L型，并连接绘图笔芯，上端和标尺杆垂直套连，所述标尺杆另一端和所述支架上段垂直套连。
文档编号B43L11/04GK202727751SQ201120542150
公开日2013年2月13日 申请日期2011年12月22日 优先权日2011年12月22日
发明者孙学锋 申请人:孙学锋