一种圆规直尺结合绘图工具的制作方法

1.本实用新型涉及文具技术领域，尤其涉及一种圆规直尺结合绘图工具。


背景技术：

2.圆规和直尺是两种使用方式和功能完全不同的绘图工具，而学生在绘制图形过程往往需要两种工具配合使用，其中利用直尺绘制直线，利用圆规绘制圆形或圆弧。两种工具的同时携带也会在日常生活造成不便。传统圆规的针尖过于尖锐，在使用与携带中具有一定的危险性，目前将圆规与直尺的功能二合为一也是目前文具领域的研发热点之一。
3.如公告号为twm522860u的中国台湾专利中记载了一种多功能圆规尺，包含主尺、副尺、旋转轴座、卷尺座及笔孔组。主尺具有旋转轴端、第一连接端及第一槽座；副尺具有第二连接端及第二槽座，能与主尺连接且相互转动；旋转轴座具有轴顶部及轴底部，主尺能依旋转轴座为中心转动；卷尺座具有卷尺筒及卷尺轴组，设置于主尺之旋转轴端下方；笔孔组具有第一、二笔孔件，可分别由第一、二连接端插入第一、二槽座；主尺与副尺设有圆规刻度组及直尺刻度组，旋转轴座设有量角刻度组。使用者可藉主尺及副尺之折叠及展开，固定旋转轴座为中心，并运用可移动式笔孔组，能依需求之半径画圆，同时具有画圆与线、量测长度与角度、附加卷尺功能，能达到使用安全、收藏携带便利及多功能之效果。上述方案使用时，可将第二中心线组中心点当作圆心，并将笔插入该笔孔组，可依所需半径画圆。其方案中的第一、二笔孔件，可分别由第一、二连接端插入第一、二槽座，并可沿第一、二槽座运动。
4.类似专利记载的现有圆规尺存在以下几方面的不足之处：
5.1.移动单元与直尺主体容易发生松动导致绘制圆弧不完整，且移动单元大多不可拆卸，使得移动单元磨损时不易更换；
6.2.圆规尺的定位原点大多为圆规针或吸盘，圆规针的安全性差，易破环纸张；而吸盘则不易对准圆心；
7.3. 移动单元的紧固件的外表摩擦力小，在固定时操作不便，固定不稳，为此我们推出一种可以精确到毫米的圆规直尺结合绘图工具。


技术实现要素：

8.为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种圆规直尺结合绘图工具，该方案中的滑块组件能够与直尺主体连接固定，在绘制圆形或圆弧的过程中，避免滑块组件与直尺主体发生松动导致错位进而导致绘制不规整的情况，能使圆的绘制更加的稳定。
9.为了实现上述的目的，本实用新型采用了以下的技术方案：
10.一种圆规直尺结合绘图工具，包括直尺主体、定位圆形部件和滑块组件；所述直尺主体上设有刻度线，定位圆形部件与所述直尺主体转动设置，定位圆形部件的中心与零刻度处于同一条水平线上；其特征在于：所述滑块组件沿刻度面平行方向移动设置在直尺主体上并能够与所述直尺主体连接固定；所述滑块组件上设有用于对齐刻度线的刻度指针，以及用于绘制轨迹的标记端或供书写工具端部伸入的圆孔；标记端或圆孔与定位圆形部件
的中心、刻度指针分别对齐。
11.本实用新型采用上述技术方案，该技术方案涉及一种圆规直尺结合绘图工具，该圆规直尺结合绘图工具包括直尺主体、定位圆形部件和滑块组件，其中的直尺主体一方面可作为长度测量工具，另一方面也可作为圆规的主体支架。当作为圆规使用时，定位圆形部件作为圆规的轴心点，直尺主体能相对定位圆形部件转动；同时，滑块组件移动设于直尺主体上，其上的刻度指针可对齐直尺主体上的刻度线用以表征所绘制圆弧的半径。使用时，首先将滑块组件移动至目标刻度位置，然后将滑块组件与直尺主体固定，轻轻按住定位圆形部件转动直尺主体，标记端或伸入圆孔的书写工具能够根据设定半径绘制圆弧，操作简单方便，大大提高了圆的绘制效率。相比于现有技术的圆规尺，该方案中的滑块组件能够与直尺主体连接固定，在绘制圆形或圆弧的过程中，避免滑块组件与直尺主体发生松动导致错位进而导致绘制不规整的情况，能使圆的绘制更加的稳定。
12.需要说明的是：上述的标记端是指直接连接设置在直尺主体上的书写工具，如可采用较短笔芯。
13.作为优选，所述定位圆形部件的下方中心点设有凸起圆点，凸起圆点与刻度线的零刻度在同一条水平线上。该技术方案中，定位圆形部件的下方设置凸起圆点作为转动圆心，相比于传统的吸盘式方案，该方案能更准确地定位圆心，提高绘图精确度；又解决了传统圆规针尖过于尖锐，使用过程中存在一定危险性和损坏纸张的问题。
14.作为优选，所述定位圆形部件上方有“十”字轴，所述“十”字轴的中点，凸起圆点与定位圆形部件上的“十”字轴中心点重合。如上述所述，定位圆形部件的中心与零刻度处于同一条水平线上，凸起圆点设置在定位圆形部件的下方中心点，凸起圆点与定位圆形部件上的“十”字轴中心点重合。另外，所述定位圆形部件由透明材质制成。如此，在使用时方便圆心点与标记点的对齐，滑动滑块时仅需将刻度指针移动到目标刻度，以此来确定圆的半径，操作方便，不仅能提高绘图效率，更提高了测绘的精确度。
15.作为优选，所述滑块组件能够与所述直尺主体在其移动范围内的任意位置连接固定。该方案中的滑块组件能够在其移动范围内的任意位置与直尺主体连接固定，在使用时可定位至任意想要的半径位置，适用范围更广。
16.作为优选，所述直尺主体中间部分设有长形通孔，所述长形通孔与直尺主体上的刻度面平行，滑块组件安装在长形通孔内。该技术方案中，直尺主体上的长形通孔用于对滑块组件的滑动方向进行导向。
17.作为优选，所述滑块组件还包括滑块螺柱和旋转齿轮，滑块螺柱与旋转齿轮螺纹连接，旋转齿轮能将滑块螺柱旋紧固定在直尺主体上。该技术方案是对于滑块组件与所述直尺主体的连接固定结构作出进一步限定；在此方案中，滑块螺柱和旋转齿轮采用螺纹连接，通过螺纹拧动调节松紧度，进而可相对直尺主体固定或松开。由于此方案的连接方案是用于夹紧直尺主体，故可在其移动路径任意位置定位，达到无级定位。
18.作为优选，所述旋转齿轮的外圈周向设有齿状波浪凸起。该方案中，旋转齿轮设为齿状波浪凸起，能够增加手与旋转齿轮表面的摩擦力，使操作时更轻松，移动滑块时更方便。
19.作为优选，所述长形通孔两端设有开放性的滑槽，滑块螺柱底部和滑槽滑动匹配连接，滑块螺柱的上端贯穿长形通孔，并与旋转齿轮螺纹连接。该方案中，滑块螺柱装入滑
槽，其上端贯穿长形通孔与旋转齿轮螺纹连接；其中的滑槽为开放性，便于滑块螺柱装入，滑块螺柱和旋转齿轮连接结构实现滑块组件与直尺主体的可分离连接，当滑块螺柱磨损或损坏时更换方便。
20.作为优选，所述滑块螺柱底部两端设有斜角切面，所述滑槽两端设有与斜角切面相适配的斜面槽。该方案中，螺柱两端设计为斜角切面，长方形通孔两端滑槽为滑块螺柱两端斜角切面的负形，增大滑块螺柱与直尺主体之间的摩擦力，使滑块在绘制圆的过程中不容易发生移动以及在滑块移动的过程增加流畅性，从而提高绘制圆弧的稳定性和效率。
21.作为优选，所述圆孔设置在滑块螺柱底部中心处，刻度指针的下端内嵌在滑块螺柱上端，所述刻度指针中心设有弧形凹槽，所述弧形凹槽的下端设有刻度指针圆孔，所述刻度指针圆孔与滑块螺柱底部的圆孔相对应。此方案中限定了刻度指针与滑块螺柱的连接关系，以及刻度指针如何对于圆孔对准；具体来说，刻度指针需始终指向刻度线，用以表征所绘制圆弧的半径，故其要求相对滑块螺柱固定设置。此处以刻度指针的弧形凹槽嵌入滑块螺柱上端实现基本定位，而后通过刻度指针圆孔与圆孔实现最终对准。
22.另外，刻度指针与滑块螺柱之间设有旋转齿轮，在特殊情况下需要实现旋转齿轮与滑块螺柱的可分离，故刻度指针优选与滑块螺柱也是可分离的；但考虑到刻度指针在长期使用不松动影响读数，刻度指针和滑块螺柱也可采用为固定插接或固定粘接。
附图说明
23.图1为本实用新型整体的结构示意图。
24.图2为本实用新型整体的背部结构示意图。
25.图3为本实用新型整体的结构侧视图。
26.图4为本实用新型滑块的结构示意图。
27.图5为本实用新型滑块的组成部件结构示意图。
28.图6为本实用新型滑块的组成部件结构组装示意图。
29.图7为本实用新型定位圆形部件的结构示意图。
30.图8为本实用新型滑块与滑槽相匹配的结构示意图。
31.图9为本实用新型滑块与滑槽相匹配的爆炸结构示意图。
32.图中：1.直尺主体；2.滑槽；3.旋转齿轮；4.定位圆形部件；5.刻度指针；6.长方形通孔；7.滑块螺柱；8.圆孔；9.凸起圆点；10.“十”字轴；11.外螺纹；12.刻度指针圆孔；13.刻度线。
具体实施方式
33.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
34.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于
描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
35.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。
36.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
37.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
38.如图1
‑
9所示，本实施例涉及一种圆规直尺结合绘图工具，包括直尺主体1、定位圆形部件4和滑块组件。
39.如图1、2所示，所述直尺主体1上设有刻度线13，定位圆形部件4与所述直尺主体1转动设置，定位圆形部件的中心与零刻度处于同一条水平线上。如图7所示，定位圆形部件4为滚轮形状，其周向侧壁上设有凹槽，直尺主体1的部分伸入定位圆形部件4的凹槽内，实现定位圆形部件4轴向【上下方向】定位，防止定位圆形部件4与直尺主体1脱离，又可实现两者周向旋转。所述定位圆形部件的下方中心点设有凸起圆点9，凸起圆点9与刻度线13的零刻度在同一条水平线上。定位圆形部件的下方设置凸起圆点9作为转动圆心，相比于传统的吸盘式方案，该方案能更准确地定位圆心，提高绘图精确度。而又解决了传统圆规针尖过于尖锐，使用过程中存在一定危险性和损坏纸张的问题。图中，定位圆形部件4上方有“十”字轴10，“十”字轴10的中点，凸起圆点9与定位圆形部件4上的“十”字轴10中心点重合。如上述所述，定位圆形部件的中心与零刻度处于同一条水平线上，凸起圆点9设置在定位圆形部件的下方中心点，凸起圆点9与定位圆形部件4上的“十”字轴10中心点重合。另外，所述定位圆形部件4由透明材质制成。如此，在使用时方便圆心点与标记点的对齐。
40.所述滑块组件沿刻度面平行方向移动设置在直尺主体1上并能够与所述直尺主体1在其移动范围内的任意位置连接固定。具体如图1和2所示，所述直尺主体1中间部分设有长形通孔6，长形通孔6与直尺主体1上的刻度面平行，长形通孔6两端设有开放性的滑槽2，滑槽2两端设有斜面槽；其中的滑块组件安装在长形通孔6内。该技术方案中，直尺主体1上的长形通孔6用于对滑块组件的滑动方向进行导向。
41.如图3
‑
6,8和9所示，所述滑块组件包括滑块螺柱7、旋转齿轮3和刻度指针5，滑块螺柱7旋转齿轮3螺纹连接，旋转齿轮3能将滑块螺柱7旋紧固定在直尺主体1上。在此方案中，滑块螺柱7和旋转齿轮3采用螺纹连接，通过螺纹拧动调节松紧度，进而可相对直尺主体
1固定或松开。由于此方案的连接方案是用于夹紧直尺主体，故可在其移动路径任意位置定位，达到无级定位。在具体的实施方案中，所述滑块螺柱7底部和滑槽2滑动匹配连接，滑块螺柱7底部两端设有斜角切面，滑槽2两端的斜面槽与斜角切面相匹配。滑块螺柱7的上端贯穿长形通孔6，并与旋转齿轮3螺纹连接。该方案中，滑块螺柱7装入滑槽2，其上端贯穿长形通孔6与旋转齿轮3螺纹连接。其中的滑槽2为开放性，便于滑块螺柱7装入，滑块螺柱7和旋转齿轮3连接结构实现滑块组件与直尺主体的可分离连接，当滑块螺柱磨损或损坏时更换方便。另外，螺柱两端设计为斜角切面，长方形通孔两端滑槽为滑块螺柱两端斜角切面的负形，增大滑块螺柱与直尺主体之间的摩擦力，使滑块在绘制圆的过程中不容易发生移动以及在滑块移动的过程增加流畅性，从而提高绘制圆弧的稳定性和效率。
42.进一步地，所述旋转齿轮3的外圈周向设有齿状波浪凸起，能够增加手与旋转齿轮表面的摩擦力，使操作时更轻松，移动滑块时更方便。
43.上述滑块组件中的刻度指针5是用于对齐刻度线13，滑块组件上设有用于绘制轨迹的标记端或供书写工具端部伸入的圆孔8。标记端或圆孔8与定位圆形部件的中心、刻度指针5分别对齐。在如图所示的实施方案中，所述圆孔8设置在滑块螺柱7底部中心处，刻度指针5的下端内嵌在滑块螺柱7上端，所述刻度指针5中心设有弧形凹槽，所述弧形凹槽的下端设有刻度指针圆孔12，所述刻度指针圆孔12与滑块螺柱7底部的圆孔8相对应。此方案中限定了刻度指针5与滑块螺柱7的连接关系，以及刻度指针5如何对于圆孔8对准。具体来说，刻度指针5需始终指向刻度线，用以表征所绘制圆弧的半径，故其要求相对滑块螺柱7固定设置。此处以刻度指针5的弧形凹槽嵌入滑块螺柱7上端实现基本定位，而后通过刻度指针圆孔12与圆孔8实现最终对准。
44.另外，刻度指针5与滑块螺柱7之间设有旋转齿轮3，在特殊情况下需要实现旋转齿轮3与滑块螺柱7的可分离，故刻度指针5优选与滑块螺柱7也是可分离的。但考虑到刻度指针5在长期使用不松动影响读数，刻度指针和滑块螺柱也可采用为固定插接或固定粘接。
45.综上所述，该技术方案涉及一种圆规直尺结合绘图工具，该圆规直尺结合绘图工具包括直尺主体1、定位圆形部件4和滑块组件，其中的直尺主体1一方面可作为长度测量工具，另一方面也可作为圆规的主体支架。当作为圆规使用时，定位圆形部件4作为圆规的轴心点，直尺主体1能相对定位圆形部件4转动。同时，滑块组件移动设于直尺主体1上，其上的刻度指针5可对齐直尺主体1上的刻度线13用以表征所绘制圆弧的半径。使用时，首先将滑块组件移动至目标刻度位置，然后将滑块组件与直尺主体1固定，轻轻按住定位圆形部件转动直尺主体1，标记端或伸入圆孔的书写工具能够根据设定半径绘制圆弧，操作简单方便，大大提高了圆的绘制效率。
46.相比于现有技术的圆规尺，本实施例具有如下几个方面的优点：
47.1，本实用新型仅需一件辅助工具即可完成绘制，首先将滑块移动至目标刻度线位置，使刻度指针对齐目标刻度线并旋紧旋转齿轮，再将绘制的必需品书写工具插入刻度指针的圆孔内，轻轻按住定位圆形部件并通过绘图装置旋转直尺主体即可画圆，操作简单方便，大大提高了圆的绘制效率。
48.2，凸起圆点能够提高绘图精确度并解决了传统圆规针尖过于尖锐，使用过程中存在一定危险性和损坏纸张的问题。
49.3，滑块组件能够在其移动范围内的任意位置与直尺主体1连接固定，在使用时可
定位至任意想要的半径位置，适用范围更广。在绘制圆形或圆弧的过程中，避免滑块组件与直尺主体发生松动导致错位进而导致绘制不规整的情况，能使圆的绘制更加的稳定。
50.4，旋转齿轮设为齿状波浪凸起，能够增加手与旋转齿轮表面的摩擦力，使操作时更轻松，移动滑块时更方便。
51.5，本实用新型滑块螺柱两端设计为斜角切面，长方形通孔两端滑槽为滑块螺柱两端斜角切面的负形，增大滑块螺柱与直尺主体之间的摩擦力，使滑块在绘制圆的过程中不容易发生移动以及在滑块移动的过程增加流畅性，从而提高绘制圆弧的稳定性和效率。
52.6，本实用新型的滑块在直尺主体的长方形通孔内沿着滑槽移动，调整尺寸数据十分方便，且滑槽为开放性设置，当滑块螺柱磨损或损坏是更换方便。
53.7，本实用新型定位圆形部件上的“十”字轴相交中心点与其底部凸起圆点与长方形通孔中轴线的交点和刻度指针的圆孔圆心重合，且定位圆形部件上的“十”字轴相交中心点与其底部凸起圆点与刻度线上的零刻度平齐，滑动滑块组件时仅需将刻度指针移动到目标刻度，以此来确定圆的半径，操作方便，不能提高绘图效率，更提高了测绘的精确度。
54.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
55.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。