专利名称：曲线器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及到一种画任意参数的椭园、双曲线、抛物线及园的文具。
在现有椭园、双曲线、抛物线的画法中，大都要先通过复杂的计算描点后再借助曲线板勾画而成。中国专利88213541.1和88203411.1发明了画这三种曲线的曲线规，但结构都很复杂，成本高，且在使用中辅助动作多，不适应大众化应用。
本实用新型的目的是根据各曲线的定义，利用两条磁性齿条在铁质齿轮上同步滚动的原理。制成一种结构极其简单而效果十分精确的曲线器，它能轻而易举地画出任意参数的椭园、双曲线、抛物线及园。
本实用新型的技术解决方案是这样的，它包括两条带有磁性齿条的控制杆，两个控制杆支架及一个带有铁质齿轮的轨迹头。
附
图1为本实用新型外观结构图。
附图2为轨迹头剖视图。
附图3为控制杆支架结构图。
现结合附图对本实用新型作出详细说明。
1为呈图钉状的夹铅盖，其下端旋入同步轮7，并夹紧铅芯8的上端，铅芯8的下端突出在同步轮7下面，同步轮呈园筒状，表面形成纵向齿轮。这一部分为轨迹头，铅芯8的直径为0.5毫米。
2为条形磁铁，13为L形铁质齿条，两者叠合，并用螺钉9固定，形成控制杆，齿条13的折转端有一焦点孔3。
4为环状托盘，固定在焦点针5和焦点针11的中上部，焦点针11高于焦点针5，并有一可旋入的园形卡盘12，两针均分别垂直固定在两个直角三角形压片6和10的一顶点上，构成控制杆支架。
本发明的使用是通过一旋转的同步齿轮7在两齿条13间的齿合滚动，带动齿条所在的控制杆2以各自的末端焦点孔3为轴心作相对转动，同时反过来控制同步轮7所在的轨迹头的运动轨迹，从而实现绘制各种曲线的目的的。
α、画椭园，先将曲线器按图4状放置，其方法是先将两三角形压片10和6的顶点分别压在所画椭园的两焦点F1、F2上。再用手指或图钉压紧固定，使两控制杆2通过各自焦点孔3绕焦点针11或5的旋转，成为以焦点为园心的转动，然后将轨迹头放在A的位置，并吸合在两控制杆中间(画其他曲线的放置方法与此相同)于是，当用手按反时针方向旋转时，同步轮7在某一齿条上滚动多长距离，则在另一齿条上反向滚动同等距离，也就是说，轨迹头与其中某一控制杆所在的焦点离开多远，则与另一控制杆所在的焦点的距离就缩短多长，即两焦点(定点)到轨迹头(动点)的距离之和等于定长2α，这完全符合椭园曲线的定义，故轨迹头下端的铅心8留下的轨迹为椭园曲线，由于两控制杆一次只能旋转180°，故完成一个椭园曲线要分两步，即交换10和6的位置分别绘出椭园的上下两部分。
b、画双曲线，先将曲线器按图5状放置，然后，按图中所示方向旋转1，可见轨迹头(动点)与两焦点(定点)的距离总是等量的增加，即两焦点(定点)到轨迹头(动点)的距离之差的绝对值等于定长2α，这和双曲线定义符合，故铅芯8留下的轨迹为双曲线，画双曲线要分别以A和A′为起始点做两步完成。
c、画抛物线先将卡盘12旋紧，使该卡盘下的控制杆2不能绕焦点针11转动，再按图6状放置好曲线器，然后按顺时针方向旋转轨迹头，同时将压片10随轨迹头运动的垂直速度沿准线方向推进。于是，轨迹头(动点)到焦点F(定点)和准线(定直线)的距离始终等量增加，即相等，这符合抛物线定义，故画出的是抛物线。画抛物线要以中点O为起始点，分上下两部分完成。
d、画园时，将两控制杆的焦点孔套在一根焦点针上，呈图7状转动控制杆2，便可一次画出园的轨迹。
图中所示的F1、F2、A、A′、P／2、－P／2均随所画曲线方程的给出而已知。
本实用新型结构简单，制作容易，成本低廉而且操作方便，精确度高，省工省时，是一种适应性很强的绘图工具。
权利要求1.一种画椭园、双曲线、抛物线及园的曲线器，其特征在于它包括轨迹头、控制杆及控制杆支架三个部分，轨迹头中部是一铁质的呈园筒状的并具有纵向直齿的同步轮(7)，头部是一个旋入同步轮里面的呈图钉状的夹铅盖(1)，下面是一根铅芯(8)，其上端被夹心盖(1)夹住；控制杆由条形磁铁(2)和L形铁质齿条(13)叠合而成，并由螺钉(9)固定，齿条的一折转端有一焦点孔(3)；控制杆支架由直角三角形压片(6)或(10)和焦点钉(5)、或(11)相互垂直固定构成，其垂足分别位于直角三角形压片(6)和(10)的一顶点上，焦点针(11)高于焦点针(5)，在其中部都固定有一环状托盘(4)，焦点针(10)的上端有一可旋入的卡盘(12)。
专利摘要本实用新型提供了一种简单而实用的画椭圆、双曲线、抛物线及圆的曲线器，它包括两条带有磁性齿条的控制杆，两个控制杆支架及一个带有铁质齿轮的轨迹头，本实用新型只要旋动轨迹头就可精确而迅速地画出任意参数的椭圆、双曲线、抛物线及圆。使用方便，结构简单、制做容易、成本低廉，既是一种适合高精度设计制图用的理想工具，也是一件适应教、学用的大众化文具用品。
文档编号B43L11/00GK2077802SQ9021105
公开日1991年5月29日 申请日期1990年5月16日 优先权日1990年5月16日
发明者叶俊 申请人:叶俊