专利名称:量角器的制作方法
创制的量角器是一种使用方便、作角简捷的新颖的量角器。适用于学生学习几何、三角，及工程技术上绘图作角及量角之用。它是一种绘图仪器。
通常，要作出规定大小的角，一般画法有两种1.使用半圆量角器和直尺；2.使用已把量角器和直尺组装在一起的作角工具。如丁字尺之类。
用第1种方法作角时，直尺和半圆量角器必须一起用，使用中要照顾到它们的准确配合，所以不够方便，这是缺点；用第2种方法作角，因这类作角工具是直尺和量角器的组合件，所以使用方便，这是优点。但是，由于这类组合工具装轴的位置的需要，就不得不使它的直尺边及量角器的直边宽出于轴的截面的外面一些。这样一来，用这类工具作大角及小角时，作出的角的角顶位置就有如剪刀剪纸时切口向外移出的相同情况。从这类工具说，这却是它们在作角时不可避免的共同缺点。
从上面分析，可知两种作角方法各有优点与不足，因此，一种为了使用方便而必须把直尺和半圆量角器组合起来的、同时又要求作角时保持角顶位置不变的新颖的有实用价值的量角作角工具，就被要求创制出来，这就是本量角器的创制的目的。
为使本量角器的功能达到上述要求，关键是用怎样的方式方法把直尺和半圆量角器用轴把它们组装成一件工具的问题。从上面第1种方法看到，为什么直尺和半圆量角器只能二者一起用而不能把它们组装成一件工具？原因就在于装轴的位置恰恰是在要作的角的角顶处，也就是半圆量角器的圆心O处。但是，一则这里没有相应的面可以装轴，二则装上的那怕是极细的轴，但这轴的截面总比角顶即圆心O点大得多，这样作角时就不能直接把角顶作出来。所以，把轴直接装在半圆量角器圆心O点位置上而又要求在这里作出角顶的想法事实证明是不好办到的。
但是，由于本量角器在不论作大角或小角时它们的角顶位置必须始终不变，即在它的圆心O点，又因要它在使用时方便和简捷，所以直尺和半圆量角器间必须要装上一根真实的轴，用以使它们二者组合起来，并具有可以在0度角到180度角范围内转动的关系。所以，这个在半圆量角器的圆心O点，也即在要作的角的角顶处，不好装轴的问题的得以用巧妙的结合方式解决，就是本量角器能被创制成功的关键。(注在本量角器中，以下对半圆量角器称角度盘)这个能被装上去的轴，实质是一付按需要设计的、可用不锈钢、铝合金、黄铜、甚至是塑料等可制作出的铰链。它的形状並不奇特，但它必须从满足量角器功能这个根本问题上来设计出它的最佳形式，它在这量角器中的安装方式，是使量角器具备上述功能的巧妙结合。现对本发明的创制，结合如下1.铰链由二爿组成。一爿称为左爿〔附图中1〕，一爿称为右爿〔2〕。在它们的轴〔3〕中装置轴心柱〔4〕后，便组成一付可以转动的铰链。轴〔3〕必须垂直于量角器的平面，并突出在角度盘〔5〕的圆心O点〔6〕的上方，轴心线针对在O点〔6〕上。除轴〔3〕外，铰链的其它部分，限制在量角器面的向上范围之内。
2.铰链轴〔3〕的下端与O点〔6〕间必须保持一定距离。如角度盘〔5〕的直边边长(即角度盘的直径)为10cm的，那么这个距离应不小于4mm，这样，在轴的下端与O点〔6〕间可留出一块空间〔7〕，为在作角时使视线和笔尖能接触到O点〔6〕，创造了必不可少的条件。
3.因铰链轴〔3〕的位置已规定竖立在O点〔6〕的上方，下端又须留有一块空间〔7〕，所以这铰链轴〔3〕不宜过分粗大，以免作角时妨碍视线，造成不便。然而，它也不宜过分细小，否则就不能保证它的坚牢以致影响到它的结合的可靠性。在角度盘〔5〕的直边边长为10cm的，使用的铰链轴〔3〕的外径应不小于2.5mm，在它当中留出一个圆孔，即装置轴心柱〔4〕的部位。铰链轴〔3〕的长度约7.5mm。它的长度的设计主要是从保证直尺〔8〕能平稳转动为依据。
4.竖着的铰链的左爿〔1〕和右爿〔2〕的下截必须分别弯折成能与直尺〔8〕的面及角度盘〔5〕的面贴着的狭长形平面，以便分别能把它们装牢到直尺〔8〕面与角度盘〔5〕面相应的位置上去。装牢的方法可用铆合或其它可行的合适方法。为使直尺〔8〕能在0度到180度角度范围内转动，铰链右爿〔2〕下截平面与角度盘〔5〕装牢的位置，应确定在圆心O点〔6〕到角度为180度一侧的直边内的一块狭长面内。它的宽应小于直尺的宽，以便在直尺〔8〕的相应部位挖去一块与装牢面相称的面，形成一个楔口〔9〕。这样，当直尺〔8〕转到角度盘〔5〕上面量180度角度时，这里就正好和右爿〔2〕装牢面楔合。此时直尺〔8〕的边正与角度盘〔5〕的直边重叠。这正是直尺〔8〕能顺时针方向转到的必得停住的极限位置。铰链左爿〔1〕与直尺〔8〕面的装牢位置，应确定在与右爿〔2〕装牢面对称的位置上。它们各自装牢后，还须注意到直尺〔8〕的面与角度盘〔5〕的面之间要贴着得松紧合宜，转动平稳。当直尺〔8〕逆时针方向转出盘面到量0度角时，直尺〔8〕的边与角度盘〔5〕的直边间应并拢成为“无边”，这是直尺〔8〕反转到的必得停住的极限位置。在直尺〔8〕的一端的边上还有一个小缺口〔10〕，它是量角时看清角度的窗口。
量角器以上面说的四方面为依据结合起来，才能使它独具的功能发挥出来。
量角器中所用的直尺〔8〕可用不锈钢、硬质铝片或透明的有机玻璃、塑料等来制做，要求使用时不易弯、断。但可能情况下应尽量做得薄些。一般以不超过1mm为宜。直尺的长度一般与角度盘的直边相等，但根据需要，也可把它作角一侧的尺体做得更长些。
角度盘〔5〕以用有机玻璃制作最相宜，也可用透明的塑料制。它的厚度视盘面大小而定，一般可在1到2mm间选择。盘面小的适合学生学习用，盘面大的刻度精细，尺也长，这对工程技术作图会有更大的方便。
总之，本量角器的制造并不繁难，在一般生产绘图仪器的工厂都有制造它的基础。而一般工人只要稍事培训，就能掌握生产它的各个环节，并可通过一定的检测手段保证它的准确性与高质量。所以它的创制成功，为绘图作业的方便、简捷和准确，提供了新的可能。
最后，对于量角器使用功能，介绍几点如下1.因本量角器是直尺和半圆量角器在它的圆心O点真正装上轴的组合体，所以使用时就很方便和简捷，只要直尺小缺口〔10〕处的直边对准角度盘刻度，作出或量出的角的角度就能确定。因使用时已无须照顾直尺与角度盘间的“准确配合”，所以它有较好的精确性。
2.因作角时角顶位置始终在可以看到和笔尖触到的O点，所以能便于作出角度较小的角，並能保证它有一定的边长。
3.作角时只要已知角顶的位置，就可按要求在规定的方向上作出要作的角，包括大于180度的角。
4.用它既可按直边间开口的大小平放着量出一只角的大小，也可把某一实物的角插入到开口间直接测量出这只角的角度。
量角器的形状和组装的方式，参考附图更可明瞭。
对附图的图面表示，分别说明如下图1 量角器的铰链与角度盘、直尺结合的形式(平视图，表示在作180度角时)。
图2 量角器的铰链右爿和角度盘的形状及其结合形式(图中角度盘上刻度有简略，以下各图同此)。
图3 量角器中铰链左爿和直尺的形状及其结合形式。
图4 量角器正处在作180度角时的俯视图。
图5 量角器正处在作(或量)135度角时之形式。
图6 量角器正处在作(或量)15度角时之形式。
图7 量角器正处在0度角时形式的俯视图。
图中代号1－铰链左爿 2－铰链右爿 3－轴 4－轴心柱5－角度盘 6－圆心O点 7－－块空间 8－直尺9－楔口 10－小缺口
权利要求
本实用新型属于一种量角作角工具，采用铰链作为转动轴使角度盘与直尺结合起来，其技术特征是A、铰链转动轴的设置轴[3]垂直于量角器的平面，突出在角度盘[5]的圆心O点[6]的上方，轴心线针对在圆心O点[6]上，柱形的轴[3]的下端与圆心O点[6]之间，保持一定距离，留有一块空间[7]。B、铰链与角度盘及直尺的结合轴[3]的右爿[2]的下截弯折成的狭长平面，装牢在角度盘[5]面上的从圆心O点[6]到刻度为180度一侧的直边之内；左爿[1]的下截弯折成的狭长平面与直尺[8]的装牢位置。确定在与右爿[2]装牢面的对称位置上。C、直尺与角度盘的结合形式直尺[8]平贴在角度盘[5]面上，直尺[8]能在角度盘[5]的0度角到180度角范围内转动，直尺[8]的一端有一个楔口[9]。
专利摘要
本量角器是一种新创制的量角工具。使用它除有作角和量角方便、简捷、准确诸点外，还有使所作的角的角顶位置始终在量角器的圆心O点上的优点。它的创制成功主要是解决了直尺与半圆量角器间不好装轴这个难题。通过一副铰链与直尺、半圆量角器间的巧妙结合，终于解决了这个问题。从而把它们组合成一件工具，所以本量角器是一种新颖的、有实用价值的专用于作角及量角的绘图仪器。
文档编号B43L13/00GK85202568SQ85202568
公开日1986年9月24日 申请日期1985年6月25日
发明者吴福元 申请人:吴福元导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan