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Die
Erfindung betrifft einen Schnellverstellzirkel mit einer die Zirkelschenkel
in darin gelagerten Gewindehülsen
durchsetzenden mitlaufenden Gewinde-Verstellspindel, mit einem mittig angeordneten,
drehfest mit der Verstellspindel verbundenen Verstellrad, wobei
die Gewinde-Verstellspindel mittels wenigstens einer einen Zirkelschenkel
zumindest teilweise durchsetzenden Feststellschraube oder mittels
wenigstens einer Hutmutter in den Gewindehülsen blockierbar ist.
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In
der deutschen Auslegeschrift
DE
1 761 101 B wird ein Schnellverstellzirkel beschrieben.
Zur Verbesserung der herkömmlichen,
nicht schnell verstellbaren Zirkel, bei denen bei Druck gegen die Schenkel
zwischen der Verstellspindel und dem in der Gewindehülse angebrachten
Muttergewinde Selbsthemmung auftritt, wodurch eine Verstellung des
Zirkels nur über
eine Feinverstellung mit Hilfe des Verstellrades möglich ist,
welche bei größeren Verstellstrecken
jedoch entsprechend mühsam
ist, wird dort vorgeschlagen, die Zahl der Gewindegänge und
ihre Steigung so zu bemessen, dass keine Selbsthemmung auftritt.
Die Spindel läuft
also bei Druck auf die Schenkel mit und erlaubt so eine Schnellverstellung
sowie über
das Verstellrad eine Feinabstimmung. Eine solche Anordnung kann
aber leicht ungewollt verstellt werden, da bereits kleine Kräfte zum
Mitlaufen der Spindel führen.
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Zur
Herstellung von Schnellverstellzirkeln ist beispielsweise bereits
vorgeschlagen worden, die Gewindehülsen in einer durch die Achse
der Verstellspindel gehenden Ebene zu teilen, wobei diese Teile durch
die Feststellschraube indirekt unter Zwischenordnung von Schwenkplatten
gegeneinander verspannbar sind. Dies bedingt aber ein außerordentlich festes
Anziehen der Verstellschraube und führt in vielen Fällen zwar
zu einer Bremswirkung, aber nicht zu einer exakten Feststellung.
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Darüber hinaus
ist aber auch bereits eine Anordnung bekannt geworden, bei der aus
dem Zirkelschenkel herausragende Enden der Gewindehülsen geschlitzt
und mit konischen Außenflächen versehen sind,
auf die entsprechende Gegenkonushülsen verschiebbar sind, die
in der einen Stellung den Gewindehülsenkonus frei geben, sodass
ein freies Verdrehen der Verstellspindel möglich ist und in der anderen Stellung
den geschlitzten Gewindehülsenkonus
zusammendrücken,
um auf diese Weise die Verstellspindel zu blockieren. Diese Lösung ist
nicht nur sehr aufwändig,
sondern hat, wie die bereits angesprochene Konstruktion, den Nachteil,
dass ein völliges spielfreies
Blockieren der Verstellspindel und damit der gewünschten Stellung des Schnellverstellzirkels nicht
erzielbar ist.
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Die
US 2,567,733 offenbart einen
nicht schnell verstellbaren Zirkel, dessen Verstellspindel folglich
nicht mitlaufend ist. Dabei sind Schrauben vorgesehen, die zum Arretieren
der Gewindehülsen dienen,
jedoch nicht in diese eingreifen.
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Auch
die
DE 176 441 C offenbart
einen Zirkel, der keine mitlaufende Verstellspindel aufweist. Zur
Lagerung der Verstellspindel sind Muttern vorgesehen, die selber
körnergelagert
sind. Mittels einer Regulierschraube kann eine Nachstellung er Körnerlagerung
vorgenommen werden. Durch diese Schrauben wird die Mutter, die einer
Gewindehülse entspricht,
festgeklemmt.
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Das
Gebrauchsmuster
DE
7703293 U1 beschreibt einen Schnellverstellzirkel, bei
dem eine Mutter, in der die Verstellspindel geführt ist, zweiteilig ausgebildet
ist und durch Federkräfte
an die Verstellspindel angedrückt
wird, sodass das Muttergewinde und das Gewinde der Spindel miteinander
in Eingriff sind, der Zirkel also feinverstellt werden kann. Durch Druck
auf einen Hebel werden die beiden Teile der geteilten Mutter nach
außen
bewegt, sodass der Eingriff gelöst
wird. Dadurch können
die Schenkel bei gedrücktem
Hebel frei bewegt werden, ohne dass die Verstellspindel gedreht
werden muss.
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Einen ähnlichen
Schnellverstellmechanismus offenbart die
GB 722 242 . Dabei ist auf einer Seite
eines Loches, durch das die Verstellspindel geführt ist, ein Muttergewinde
angebracht, auf der anderen Seite des Loches keines. Durch Drücken eines Knopfes
kann die Verstellspindel innerhalb dieses Loches verschoben werden,
sodass sie ohne mitzulaufen frei verschiebbar ist oder mit Hilfe
des Verstellrades feinverstellt werden kann.
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Die
EP 0 394 372 B1 offenbart
eine Gattung von Zirkeln, die gänzlich
ohne eine Verstellspindel auskommen. Mit diesen Zirkeln können genaue
Messungen einer Strecke durchgeführt
werden.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schnellverstellzirkel
der eingangs genannten Art so auszugestalten, dass bei einfachem
Aufbau ein völlig
spielfreies Blockieren der Verstellspindel in jeder beliebigen Schwenkstellung
des Schnellverstellzirkels möglich
ist.
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Zur
Lösung
dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen,
dass durch die Feststellschraube oder die Hutmutter die Gewinde-Verstellspindel
mit ihrem Gewinde direkt an ein Blockierglied anpressbar ist.
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Eine
erste Ausführungsform
dieser erfindungsgemäßen Lösung, bei
der nicht die Gewindehülse
zum Feststellen der Gewinde-Verstellspindel verspannt wird, sieht
zu diesem Zweck vor, dass die Gewindehülse ein in einer senkrecht
zur Achse der Gewinde-Verstellspindel durchgehenden Ausnehmung des
Zirkelschenkels verschiebbar gelagerter Bolzen mit Quergewindebohrungen
für die
Gewinde-Verstellspindel
ist, der durch eine auf einen endseitigen Außengewindeabschnitt aufschraubbare Hutmutter
unter Verspannen der Gewinde-Verstellspindel an der als Blockierglied
wirkenden Innenwand des von ihr durchsetzten Querdurchbruchs des Zirkelschenkels
verstellbar ist.
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Bei
dieser Lösung
wird also durch die Feststellschraube der Bolzen mit der Gewinde-Verstellspindel
quer zu der Längsachse
seitlich verschoben, sodass sich die Gewinde-Verstellspindel mit
ihrem Außengewinde
unmittelbar an die Innenwand des Querdurchbruchs des Zirkelschenkels
anlegt und auf diese Art und Weise blockiert wird. Bei dieser Ausführungsform
bildet also die Innenwand des Querdurchbruchs des Zirkelschenkels
das Blockierglied für
die Gewinde-Verstellspindel.
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Gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Lösung mit
einem gesonderten Blockierglied ist vorgesehen, dass die Feststellschraube
oder die Hutmutter einen die Gewindehülse quer zur Gewindebohrung
für die
Gewinde-Verstellspindel
durchsetzenden, als Blockierglied ausgebildeten Blockierstift in
das Gewinde der Gewinde-Verstellspindel drückt. Diese Lösung, bei
der der Blockierstift bevorzugt aus Kunststoff ausgebildet sein kann,
sodass eine Beschädigung
des Gewindes der Gewinde-Verstellspindel nicht stattfinden kann,
führt in
ganz besonders einfacher Weise zu einer exakten spielfreien Blockierung
der Gewinde-Verstellspindel.
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In
Weiterbildung dieses zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung
kann entweder vorgesehen sein, dass der Blockierstift der Gewindestift der
Feststellschraube ist, die in eine Quergewindebohrung der Gewindehülse oder
des Zirkelschenkels einschraubbar ist oder aber dass die Gewindehülse ein
in einer senkrecht zur Achse der Gewinde-Verstellspindel durchgehenden
Ausnehmung des Zirkelschenkels gelagerter Bolzen mit einem hohlen
Schaft mit einer Innenbohrung ist, der auf einer Seite sich mit
einem Bund am Zirkelschenkel abstützt, auf dessen herausstehendem
anderen, mit einem Außengewinde
versehenen Ende die Hutmutter unter Verschiebung des Blockierstifts
in der Innenbohrung des Schaftes aufschraubbar ist.
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Die
Ausbildung ist bei dieser zweiten Variante ähnlich der Lösung mit
am Zirkelschenkel verklemmter Gewinde-Verstellspindel, wobei allerdings hier
die Gewinde-Verstellspindel nicht durch Verklemmen an den Zirkelschenkel
blockiert wird, sondern durch den im hohlen Bolzen der Gewindehülse über die
Feststell-Hutmutter
verschiebbaren Blockierstift.
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Weitere
Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:
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1 eine
Ansicht eines Schnellverstellzirkels mit durch Feststellschrauben
blockierbarer Gewinde-Verstellspindel, und
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2 bis 5 vergrößerte teilweise
aufgeschnittene Teilseitenansichten des Zirkelschenkels in Höhe der Gewinde-Verstellspindel
in Richtung des Pfeils P in 1.
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In 1 erkennt
man einen Schnellverstellzirkel mit zwei an einem Kopfteil 1 schwenkbar
gelagerten Zirkelschenkeln 2 und 3, die von einer
Gewinde-Verstellspindel 4 mit
Verstellrad 5 durchsetzt werden, wobei die Gewinde-Verstellspindel 4 in
unterschiedlicher Weise ausbildbare Gewindehülsen, mit 6 in 2 bezeichnet,
durchsetzt, die in quer zur Achse der Gewinde-Verstellspindel 4 verlaufenden Durchbrechungen
der Zirkelschenkel 2, 3 gelagert sind. Ein großer Durchbruch,
in 2 durch 7 bezeichnet, ermöglicht jeweils
das starke Querverstellen zwischen Zirkelschenkel 2, 3 und
Gewinde-Verstellspindel 4.
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Im
gezeigten Ausführungsbeispiel
sind an jedem der Zirkelschenkel 2, 3 Feststelleinrichtungen angeordnet,
obgleich es für
die Funktionsweise natürlich
ausreichend wäre,
wenn nur einer der Schenkel mit einer solchen Feststelleinrichtung
versehen wäre.
Die einfachste Form der Blockierung der Gewinde-Verstellspindel 4 und
damit der Feststellung des Schnellverstellzirkels in einer gewünschten Schwenkposition
ist in 2 dargestellt. Die Gewindehülse 6 bildet dort
den in der senkrecht zur Achse der Gewinde-Verstellspindel 4 durchgehenden
Ausnehmung 8 gelagerten Bolzen mit einer Gewindebohrung 9 für die Gewinde-Verstellspindel 4,
in die eine Quergewindebohrung 10 einmündet, in die eine Feststellschraube 11 einschraubbar
ist. Der Schaft 12 dieser Feststellschraube 11 greift
beim Einschrauben direkt am Außengewinde
der Gewinde-Verstellspindel 4 an und blockiert diese und
damit den Zirkel in der gewünschten
Position.
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Die 3 zeigt
eine Abwandlung, die sich von der nach 2 nur dadurch
unterscheidet, dass es sich bei der Feststellschraube 11' um eine Kunststoffschraube
handelt, was den Vorteil hat, dass bei der Blockierung der meist
metallischen Gewinde-Verstellspindel 4 deren Außengewinde
nicht durch die Feststellschraube verdrückt wird, wie dies bei der metallischen
Feststellschraube 11 nach 2 der Fall
sein könnte.
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Bei
der Anordnung nach 4 ist der die Gewindehülse 6' für die Gewinde-Verstellspindel bildende
Bolzen in gleicher Weise im Zirkelschenkel 2 (und gegebenenfalls
auch 3) gelagert, wobei der Bolzen auf der rechten Seite
mit einem Außengewinde 13 versehen
ist, auf die eine Hutmutter 14 mit Innengewinde aufschraubbar
ist. Sobald diese Hutmutter 14 an der Seite 15 des
Zirkelschenkels 2 anliegt, zieht sie beim Weiterdrehen
den Bolzen nach rechts und drückt
damit die Gewinde-Verstellspindel 4 an eine Innenseite 16 des
Durchbruchs 7 an, sodass wiederum eine Blockierung der
Gewinde-Verstellspindel 4 erreicht wird.
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Beim
Ausführungsbeispiel
nach 5, bei dem der ein Durchdrücken verhindernde Bund 17 auf der
linken Seite auch weggelassen werden könnte, ist der die Gewindehülse 6'' bildende Bolzen wiederum mit einem
Außengewinde 13 für eine Hutmutter 14 versehen,
doch dient diese hierbei zum Verschieben eines Stiftes 18 in
einer Innenbohrung 19, die bis zur Quergewindebohrung 9 reicht.
Beim Aufschrauben der Hutmutter 14 auf das Außengewinde 13 des Bolzens
wird der Stift 18, vorzugsweise ein Kunststoffstift wegen
der Schonung des Außengewindes der
Gewinde-Verstellspindel 4, nach links an die Gewinde-Verstellspindel 4 angedrückt und
blockiert diese in der jeweiligen Stellung.