CN102152694A - 圆规 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种圆规，其在两脚(3/4)可以自由转动安装的中驱(5)上设有沿着纵轴周围自由转动的操作体。本发明的圆规能够简单描画圆或圆弧。

Description

圆规

技术领域

本发明涉及圆规。

背景技术

一般的圆规，如图6所示都有装有钢针6的中心支脚3和装有铅笔14的夹笔夹笔转动脚4以及把两脚3/4自由开闭连接起来的中驱，在中驱上装有用手指拿捏的规头38。并且，在画圆或圆弧的时候(以下简称圆等)，例如：如图6所示，可在纸面上固定张开的两脚3/4，用手指旋转规头38。另外，专利文献1(专利开平10-193877号)上面还列有在中驱上设有操作部的圆规。

前面所说的在画圆或圆弧时操作部38的旋转分为2种：一是以在纸面上固定的钢针6为中心来进行旋转的公转(图6中箭头a)；二是在操作部38的中心轴周围旋转的自转(图6中箭头b)。如果要画出漂亮的圆或圆弧，就需要使操作部38的公转和自转保持较好的平衡。另外，在操作部38进行自转的时候，需要在几个手指之间来转动操作部38，这种作业对于残障人士或手掌较小的学童来说是比较困难的，即使对于成人或健康人士来说，在制图等需要画几个圆或圆弧的情况下，也会成为一种负担。特别是在画小径圆或圆弧时，还需要将操作部38的公转直径变小，使操作部38在其进行小公转之间进行自转，这样操作就会显得尤为困难。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能够简单描画圆或圆弧的圆规。

本发明解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：

一种圆规，其在两脚可以自由转动安装的中驱上设有沿着纵轴周围自由转动的操作体。

而且，所述操作体的转动轴方可以变动。

而且，所述的中驱有自由转动支持所述操作体的支持件，相对所述脚的转动中心而言，在中驱里将该支持件设置在偏离构成一方支脚的转动脚侧的位置上。

而且，所述的操作体对中驱可以取下，可以将该操作体安装在构成一方支脚的中心支脚上，用安装在该中心支脚上的操作体来隐藏设置在该中心支脚上的钢针。

本发明的优点和有益效果为：

1.本发明的圆规，在装有可以转动两脚3/4的中驱5上，设有沿纵轴周围自由旋转的操作体2。用这种新发明的圆规画圆或圆弧时，将两脚3/4在纸面上固定竖立，捏紧在中驱5上设置的操作体2，在平视下以钢针6的尖端为中心，用捏紧操作体2的这只手来旋转操作体2。于是，操作体2对于中驱5就会边沿着纵轴周围进行空转，边以钢针6的尖端为中心进行旋转。因此，使用者可以省略在操作体2的轴心周围进行旋转自转时所进行的动作，这样就可以简单地画出圆或圆弧。另外，前面所说的纵轴周围的“纵轴”除了铅直方向和平行的情况以外，也包括对铅直方向倾斜的情况。

2.本发明的圆规还可以改变前面所说的操作体2的旋转轴方向，这也是一件令人期待的事情。在这种情况下，将两脚3/4沿着夹笔转动脚4的旋转方向倾斜来画圆或圆弧的时候，可以将操作体2的轴向f靠近铅直方向，方便拿起操作体2。

3.本发明的圆规的中驱5装有可自由旋转支持所述操作体2的支持件38，在中驱5中，相比脚3/4的回动中心而言，将该支持件38设在偏离构成一方支脚的夹笔转动脚4侧的位置，更为理想。在这种情况下，可以大大确保以钢针6的尖端为中心旋转操作体2的公转直径。因此，即使是在画直径较小的圆或圆弧时，也可以在边保持圆规的站立平衡边使圆规方便地进行旋转，使得描画圆或圆弧的作业变得更加简单易行。

4.本发明的圆规，可以将所述操作体2从中驱5上取下，将该操作体2装在构成一方支脚的中心支脚3上，可以用安装在该中心支脚3上的操作体2来隐藏设置在该中心支脚3上的钢针6，这是一件令人十分期待的事情。

5.本发明的圆规，在不使用圆规的时候，可以通过从支持件38中取下操作体2安装在中心支脚3上，来隐藏设置在中心支脚3上的钢针6，用来防止挫伤等各种伤害。

附图说明

图1a为本发明的结构示意图(圆规的两脚呈张开状态)；

图1b为本发明的结构示意图(圆规的两脚呈张开状态的立体图)；

图2为本发明的结构示意图(圆规的两脚关闭状态)；

图3显示操作体的轴方向对于支持件的轴线倾斜状态下图1的E-E剖面图；

图4将操作体装在中心支脚上的圆规剖面图；

图5本发明的圆规的动态说明图；

图6为现有圆规的动态说明图。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。

图1至图5中所表示的在本实施形态下的圆规。本发明圆规装有圆规主体1和在圆规主体1上能自由装卸安装的操作体2。圆规主体1上设有在纸面固定画圆或圆弧中心的中心支脚3、设有为了画所述的圆或圆弧的笔记用具的夹笔转动脚4和装有可将两脚3/4的端部自由转动安装，并可将两脚3/4打开和关闭的中驱5；操作体2被自由装卸安装在中驱5上。另外，除了以下特别记载的场合外，还对圆规的各构成部材在两脚3/4关闭的状态做了说明。在以下的说明中，把图2箭头A、B、C、D所示的方向分别作为上方、下方、左方、右方来进行说明。

如图1所示，在圆规主体1左右上排列的中心支脚3和夹笔夹笔转动脚4，同时在上下形成长棒状。在中心支脚3的下端部设有向夹笔夹笔转动脚4侧的斜下方突出的钢针6，相比中心支脚3的钢针6而言，在上侧形成了向夹笔夹笔转动脚4侧突出的突起7。

在夹笔夹笔转动脚4的下端部形成了在中心支脚3与相反侧突出的插通部8。如图4所示在插通部8上形成有贯通上下的插通孔9，插通孔9靠近下方中心支脚3侧倾斜。

在插通部8上装有环状的紧固体10。在紧固体10的内周面上形成了螺母部12。紧固体10通过在插通部8的外周面上形成的公螺母部13对螺母部12进行螺合，而被安装在夹笔夹笔转动脚4上。通过将紧固体10沿着螺母部12的螺进方向旋转，可以将紧固体10向中心支脚3侧移动，或可以将紧固体10向逆方向旋转并沿着从中心脚离开的方向移动。

在插通孔9上可以装上笔记用具-铅笔14。将铅笔14用紧固体10和夹笔夹笔转动脚4夹紧，在向带有铅笔芯15的尖端的下侧中心支脚3侧靠近呈倾斜的状态下，安装在夹笔夹笔转动脚4上。

如图3、图4所示，在中心支脚3以及夹笔转动脚4的各个上端部位，形成有安装在中驱5上的被安装件16/17。在两个被安装件16/17上面形成有贯穿前后的螺钉通孔18。另外，中心支脚3的被安装件16的螺钉通孔省略了图示内容。在中心支脚3的被安装件16上形成了向后方突出的销件19，在夹笔转动脚4的被安装件17上形成有向前方突出的销件20。

中心支脚3的被安装件16设置在夹笔转动脚4的被安装件17的前方，在两个被安装件16/17之间设有将两脚3/4连接在中驱5上的连接板22。在连接板22上贯穿形成了纵长孔23和与纵长孔23呈十字状交叉的横长孔24。相比横长孔24的纵长孔23而言，中心支脚3的销件19可以在右侧的部分，沿着横长孔24较长的方向自由地滑动插入，相比横长孔24的纵长孔23而言，夹笔转动脚4的销件20可以在左侧的部分，沿着横长孔24较长的方向自由地滑动插入。在连接板22的左侧形成有向上突出的突出件25.，在突出件25的上端部形成有向前后突出的被导向件21。

通过侧面视，在中驱5上形成有向下开口稍带弧形的安装件26。在安装件26的壁部27/28之间设有两脚3/4的被安装件16/17以及连接板22。在各个被安装件16/17的螺钉通孔18以及连接板22的纵长孔23上，装有从孔(该孔是在安装件26的前侧壁部27上形成的)(无图示)中穿行的螺钉31的轴部32。由于螺钉31的轴部32的后端部，通过在后侧壁部28上形成的孔(无图示)向安装件26的后方突出，由于在同一部位上螺母34(参照图1(b))被螺合，两脚3/4以及连接板22被连接紧固在中驱5上。因此，两脚3/4可通过螺钉31的轴部32被轴支在前后轴周围进行打开关闭作业。

在安装件26上端部的前后两侧形成导向件35。各导向件35由从安装件26上端部左右离间开的地方向下方突出的2条螺纹36组成，在两螺纹36之间形成向下方开口的导向槽37。在各导向件35的导向槽37上，连接板22的突出件25的被导向件21，可以向上下方向滑动插入。

在安装件26的上端部左侧，立设有将操作体2沿纵轴周围自由转动轴支的支持件38。支持件38与安装件26形成一体，且轴心e与中心支脚3的较长方向(即铅直方向)略形成平行。通过正面视，相比脚3/4的转动中心螺钉31而言，将支持件38设置在偏离夹笔转动脚4侧的侧方(左侧)的位置。具体来说就是轴心e比轴心o向左侧偏离8mm。另外，支持件38的轴心e在前后方向中，与两脚3/4设置在同一位置上。

开闭两脚3/4，将两脚3/4以螺钉31的轴件32为中心进行转动时，装在脚3/4上的销件19/20，通常被设置在以两脚3/4开闭角a的平分线d为中心的线对称位置上。因此，连接板22与两脚3/4的开闭角a的平分线呈平行移动，自由移动连接在上下方的中驱5，对于连接板22是通过突出件25以及导向件35，在支持件38的轴心e对平分线d保持平行的状态下，对脚3/4进行转动。因此在纸面上画圆或圆弧时，无论两脚3/4的开闭角a如何，支持件38的轴心e都会对纸面呈现略微垂直的状态。

在支持件38的下端部，形成有比其他部件直径小的收缩件39。相比支持件38的收缩件39而言，上方的部分构成了规头40。规头40形成了上方前端细小的状态，规头40的下端部形成了比其他部件膨大的膨大件44。

如图3所示，操作体2形成了阻塞上端的略微竖直的筒状，也就是纵向比横向长的笔套状。操作体2在内部形成向下方开口的收纳件41，以在收纳件41收纳支持件38的状态被自由转动地安装在支持件38上。

操作体2的主要部分由硬质树脂构成，下部外周面由防滑件33构成，防滑部33是由防滑的软质树脂构成。因此握着操作体2的时候就可以较好地防止手滑动。

在操作体2的收纳件41的下端部内周面上，形成了通过周方向的向内方突出的拔止件43。拔止件43由比主要部位表明滑性高的工程塑料组成。拔止件43的内径，比规头40的膨大件44的外径稍微小点，且比收缩件39的外径大。另外，拔止件43的上下长度比收缩件39的上下长度短。

为了将操作体2安装在支持件38上，将支持件38通过拔止件43的内侧插入收纳件41。于是，膨大件44边对拔止件43进行变形边跨过拔止件43，拔止件43被游嵌在收缩件39上。这种在支持件38上安装操作体2的状态下，膨大件44位于拔止件43的上侧，可以防止支持件38从操作体2中脱落。拔止件43在收缩件39的周围呈自由转动状，因此操作体2以支持件38为中心沿着纵轴周围自由转动。加上拔止件43被游嵌在收缩件39上，由滑性高的材料组成，所以操作体2对于支持件38可以毫无抵抗地进行转动。另外，加上拔止件43被游嵌在收缩部39上，所以对于收缩件39来说可以在某种程度下进行上下移动。因为对于操作体2的轴向f的支持件38的角度β，与支持件38的轴心e呈平行状态，所以它可以在一定的范围内进行变更，另外，该操作体2的轴向f在支持件38的圆周方向中的任何方向都可以在一定的范围内产生倾斜。角度β的上限(如图3所示)是通过支持件38调整碰触收纳件41的内部位置来决定的。具体来说角度β的上限以10～45°为最佳，因为在本实施状态下，它与支持件38的轴心e呈平行状态，所以可以最大限度倾斜10度。

上述的操作体2为了用安装在支持件38上的圆规在纸面上描画圆或圆弧，采取了如下的方法。首先跟一般的圆规一样，从钢针6的尖端到铅笔14的笔芯15的尖端之间的距离，为了能在纸面上描画出预定的圆或圆弧的半径，调整3/4的开闭角α，然后在将钢针6的尖端插入纸面的同时，将铅笔14的笔芯15放在纸面上。其次，在握住操作体2或手掌比较大的情况下，用手指捏住，然后，用操作所述操作体2的手如图5所示，通过平面视，将操作体2以钢针6的尖端为中心进行转动。这样一来，轴支在支持件38上的操作体2就会边对支持件38进行空转，边以所述钢针6的尖端为中心进行转动，也就是进行公转。换而言之就是，操作体2通过平面视，沿着所述公转的轨迹进行空转。因此，可以省略在所述操作体2的轴心周围进行空转自转的同时用手指来转动操作体2的动作，这样可以使残障人士或手掌较小的学童也可以简单方便描画圆或圆弧。

然而，在纸面上画圆或圆弧时，如果不将两脚3/4与纸面垂直起立，而是如图3所示将两脚3/4沿着夹笔转动脚4的转动方向呈稍稍倾斜状的话，夹笔转动脚4就可以顺利地转动。在这里如果操作体2的轴向f与支持件38的轴心e呈平行固定状的话，操作体2的轴向f与倾斜的两脚3/4呈平行，对铅直方向呈倾斜，画圆或圆弧时就难以握住操作体2。

但是，如果是本实施状态下，因为可以变更对操作体2轴向f支持件38的角度β，如图3所示，在倾斜所述两脚3/4画圆或圆弧时，将操作体2的轴向f与夹笔转动脚4的转动方向向反向倾斜，对纸面略呈垂直，在这种状态下操作体2就可以沿着支持件38周围转动。因此，就会比较容易握住操作体2，画起圆或圆弧起来就变的更加方便简单。另外，图3中，夹笔转动脚4沿顺时针方向旋转，画圆或圆弧时操作体2显示倾斜状态，两脚3/4向左侧、操作体2沿右侧倾斜，夹笔转动脚4沿着逆时针旋转的时候，两脚3/4向右侧、操作体2向左侧倾斜的状态当然应该是最佳状态。

另外特别是在画直径较小的圆或圆弧时，以所述操作体2的钢针6的尖端为中心的公转直径变小，加上两脚3/4的开闭角α也变小，圆规在纸面上就变得难以很好地平衡直立。但是，在本实施状态下，因为将支持件38设置在夹笔转动脚4侧上，相比脚3/4的转动中心而言，可以确保所述操作体2的公转直径变大。因此在画直径较小的圆或圆弧时，可以将圆规保持很好的进行平衡直立，使画圆或圆弧的作业变得更加容易。

加入某种程度的力，将操作体2从支持件38中拉出的话，就可以从支持件38中取下操作体2。而且，在将该操作体2取下的状态下，用手指捏住支持件38的规头40，就可以与原来的圆规一样画圆或圆弧。

从所述支持件38中取下的操作体2，如图4所示，通过拔止件43的内侧将中心支脚3插入收纳件41中，通过在拔止件43上系和突起7，可以对中心支脚3自由地装卸安装。像这样将操作体2上下颠倒，安装在中心支脚3上的状态下，设置在中心支脚3上的钢针6被收藏在收纳件41里，在操作体2的周壁部以及上端部进行隐藏。因此在不使用圆规的时候，如果在中心支脚3上安装将操作体2的话，就可以用操作体2覆盖钢针6，防止因钢针6引起的挫伤等伤害。

在本实施形态下的圆规，将铅笔14安装在夹笔转动脚4上，在夹笔转动脚4上也可以用自动铅笔等其他笔记用具或铅笔芯等来代替铅笔14。另外，虽然支持件38是由从中驱5中向上方突出的柱状物构成的，但是如果用球锅接头构成的话也可以。另外，相比脚3/4的转动中心而言，虽然将支持件38立设在偏离夹笔转动脚4侧的位置上，但在左右方向上，也可以将其立设在与脚3/4的转动中心相同的位置上。另外，虽然支持件38与中驱5形成了一体，但是如果将支持件38的下端部沿着左右轴周围自由转动地连接在中驱5上，即使可以变更支持件38的轴向e也可以。如果像这样的话，想在将两脚3/4比图3的状态更加倾斜的角度画圆或圆弧的时候，可以用手将支持件38沿着左右轴周围转动，并将轴心e与夹笔转动脚4的转动方向相反倾斜，操作体2的轴向f对纸面可以呈略微垂直的状态，这样效果较好。另外，虽然在本实施状态下的操作体2是作为笔帽状的，但并不局限于此，例如即使形成向上下开口的筒状也可以。另外其他的情况想，在不脱离本发明主旨的范围内也可以对设计作适当地变更。

Claims (4)

1.一种圆规，其特征在于：在两脚可以自由转动安装的中驱上设有沿着纵轴周围自由转动的操作体。

2.根据权利要求1所述的圆规，其特征在于：所述操作体的转动轴方向可以变动。

3.根据权利要求1或2所述的圆规，其特征在于：所述的中驱有自由转动支持所述操作体的支持件，相对所述脚的转动中心而言，在中驱里将该支持件设置在偏离构成一方支脚的转动脚侧的位置上。

4.根据权利要求1或2或3所述的圆规，其特征在于：所述的操作体对中驱可以取下，可以将该操作体安装在构成一方支脚的中心支脚上，用安装在该中心支脚上的操作体来隐藏设置在该中心支脚上的钢针。

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