CN2492400Y - 线段任意等分尺 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种线段任意等分尺。透明材质的主尺板上刻绘有45°角的直角三角形、基准线、基准孔和按一定规律分布的若干个定位孔,以及从基准孔引出并通过各定位孔的若干条射线,主尺板上的一条直角边上设有滑槽,其与靠尺上的滑轨相配合,以保证主尺板可紧贴靠尺作上下滑动而不致偏离,主尺板上的滑槽与滑轨同时又是二者相联接的装置。本实用新型构思精巧,结构简单,为线段等分提供了一种简便、快捷、准确的作图工具和作图方法。适合广大中小学生、教员和工程技术人员使用。

Description

线段任意等分尺

所属技术领域

本实用新型涉及一种尺规类绘图工具，是一种能快速、准确、方便地任意等分给定线段的等分尺。

背景技术

“将给定的一条线段任意等分”是几何作图中一项最基本的内容。虽然现在电脑已经可以自动绘图，但在不具备这种条件的地方和场合，手工绘图仍然必须遵守数千年前几何学鼻祖欧几里德的“平行线等分法”，使用圆规、直尺和三角板，一步一步小心翼翼地画平行线。这一方法和使用的工具，至今几乎没有什么改变。要将一条给定的线段N等分，当n值稍大如n＝5时，就要先用圆规在辅助线上截取5等分，然后通过5个截取点，小心地平行移动5次三角板，画出5条平行线……。作图速度慢，平移时易错位而产生误差，导致等分精度差。当n值较大时，对绘图者来说，无疑是对其耐心和绘图技巧的一次考验。

发明内容

为了克服“平行线等分法”必须依赖圆规、直尺、三角板等多种工具和作图速度慢，精度差的缺点。本实用新型“线段任意等分尺”为手工绘图提供了一种可快捷、简便、准确地任意等分线段的绘图工具。

本实用新型的技术方案是：一种线段任意等分尺，包括透明材质的主尺板和靠尺，主尺板上刻绘有45°角的直角三角形、(理论上可以是任意三角形)基准线、基准孔，和按一定规律分布的若干个定位孔，以及从基准孔引出并通过各定位孔的若干条射线，主尺板上的一条直角边上设有滑槽，其与靠尺上的滑轨相配合，以保证主尺板可紧贴靠尺作上下滑动而不致偏离，主尺板上的滑槽与滑轨同时又是二者相联接的装置，其结构形式可有多种。

本实用新型的有益效果：

1.提供了一种与“平行线等分法”完全不同的任意等分线段的新方法——“射线等分法”。

2.作图时只须将主尺板沿靠尺作一次平移，并在基准孔和若干个定位孔处作好标记，移开主尺板后，再通过基准点和各定位点标记作连线，比作平行线简单又快捷。

3.由于省去了多次作平行线的麻烦，只平移一次，不易错位，因而提高了等分线段的精确度。

附图说明：

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：

图1是线段任意等分尺的第一个实施例主结构图。

图2是线段任意等分尺的第一个实施例的平视图及滑动联接装置详图。

图3是线段任意等分尺的第二个实施例的结构图。

图中1.主尺板，2.基准孔，3.基准线，4.定位孔，5.射线，6.滑槽，7.靠尺，8.滑轨，9.定位槽。

具体实施方式

图1是线段任意等分尺的第一个实施方案，主要包括主尺板1，靠尺7，主尺板1是在透明材质上，刻绘有45°角的直角三角形GOR，(理论上GOR可以为任意三角形，其几何原理证明从略。)其中一个顶点G(该点作成一个上大下小的锥形孔)称为基准孔2，GO⊥OR，O′、R′分别是GO和GR的中点，线段O′R′称为基准线3，ΔGOR内按一定规律分布有若干个定位孔4，分别称为d1、d2、d3、……di……，定位孔的数量可根据主尺板的大小和要求而定，小尺板可在10个以内，大尺板可在数十个以上，过G点和各定位点di，刻绘有若干条射线5，记为Gdi，在刻有GO线的直角边上，有一个滑槽装置6，其作用是与靠尺7上的滑轨8相联接配合，使主尺板可以紧贴靠尺7作上下滑动而不偏离。

图2给出了第一实施例中滑槽6和滑轨8的详图，这是一种滑动联接配合方式，其截面还可以有各种不同形状，如圆形、三角形、楔形等，这些变换均落在本实用新型的保护范围内。主尺板1上的基准孔2、定位孔4均为上大下小的锥形孔，其上端孔径为1.5～3mm(视主尺板的厚度而定)，其下端孔径为0.3～0.7mm。孔径越小，定位精度越高，但从方便使用的角度考虑，亦不能太小，应以铅笔尖端能通过小孔在纸上留下标记为宜。

下面以将给定线段AB三等分为例说明其等分原理：

①将任意等分尺移至纸上，使基准线O′R′与给定线段AB重合，且使O′点与A点对齐重合。

②固定住靠尺7，轻推主尺板1，使其向上或向下滑动(视B点落在Gd3的左右而定)，直至Gd3线正好通过B点，压紧主尺板1。

③用尖细的铅笔尖通过基准孔G、定位孔d1、d2，在纸上作上标记G′、d1′、d2′。

④移动主尺板，即可使用主尺板的斜边分别作出G′d1′，G′d2′两条射线(其实不必画出太长的线)，其与AB的交点即是两个等分点。(几何证明从略)

图3是线段任意等分尺的第二个实施方案。

本方案适合较小的规格，采用较薄而有韧性的透明材质，主尺板上刻绘有如方案一的直角三角形GOR，基准线O′R′，将定位孔di和射线Gdi结合形成若干条定位槽9，射线Gdi即为定位槽的左槽沿，由于制造上的原因，槽的上端只能离G点25～30mm而不能太近，否则所有的槽的上端都汇集到一起而无法使用了，槽的宽度为0.3～0.5mm，省去了靠尺和滑轨、滑槽装置。为解决平移问题，在主尺板上刻绘有平行于基准线O′R′的密集线族，线条间距4～5mm。这些密集的平行线族与定位槽Gdi一起构成等分时的参照。作图时将主尺板放在给定线段AB之上时，使主尺板放置的位置满足下列要求：

①按题目要求N等分，找到代表等分数的定位槽Gdi(i＝N)；

②使得GO线通过A点，密集平行线族中的一条长度最接近AB的平行线与AB

  重合；

③适当上下移动主尺板，保持平行线族与AB平行，并使得Gdi正好通过B点，

  这时按住主尺板不使移动；

④用铅笔沿Gd1、Gd2……Gdi-1的左槽沿画出与AB的交点，等分即完成。

Claims (2)

1.一种线段任意等分尺，包括主尺板和靠尺，其特征在于：主尺板上刻绘有45°角的直角三角形、(理论上可以是任意三角形)基准线、基准孔，和按一定规律分布的若干个定位孔，以及从基准孔引出并通过各定位孔的若干条射线，主尺板上的一条直角边上设有滑槽，其与靠尺上的滑轨相配合，以保证主尺板可紧贴靠尺作上下滑动而不致偏离，主尺板上的滑槽与滑轨同时又是二者相联接的装置，其截面形状可有多种，如圆形、三角形、楔形等。

2.如权利要求1所述的线段任意等分尺之第二个实施方案，其特征在于：主尺板上刻绘有45°角的直角三角形，基准线，将定位孔di与相应的射线Gdi结合形成的若干条定位槽，射线Gdi即为定位槽的左槽沿，在主尺板上刻绘有平行于基准线的密集线族，这些密集的平行线族与定位槽一起构成等分时的参照。

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