DE2813695C2

DE2813695C2 - Im Druckgießverfahren hergestellter Zirkelschenekel bzw. -einsatz

Info

Publication number: DE2813695C2
Application number: DE19782813695
Authority: DE
Inventors: Guenther 8531 Brunn Partes
Original assignee: INTERTECH ZEICHENGERAETE GUENTHER PARTES KG 8531 BRUNN
Current assignee: INTERTECH ZEICHENGERAETE GUENTHER PARTES KG 8531 BRUNN
Priority date: 1978-03-30
Filing date: 1978-03-30
Publication date: 1980-05-08
Also published as: DE2813695B1

Description

Die Erfindung betrifft einen Zirkelschenkel bzw. •einsatZj der im Druckgießverfahren, insbesondere im Kunstsloff-Spritzgieß; oder Metall'Druckgießverfahren, hergestellt und mit Ausnehmungen zur Lagerung Von Zusatzteilen wie Steilschrauben, Gewindespindeln. Spitzen od. dgl. versehen ist.

Üblicherweise werden Zirkelschenkel bzw. -einsätze aus Metall- bzw. Metallegierungs-Profilstangen durch spangebende Bearbeitung hergestellt. Die Nachteile dieser bekannten Fertigungstechnik bestehen vor allem darin, daß der Zirkelschenkel bzw. -einsatz in Form eines massiven, recht schweren Vollkerns vorliegt, an dem zusätzlich zur äußeren Formgebung auch sämtliche Ausnehmungen wie Löcher, Schlitze od. dgl., die zur Aufnahme der Achsen von Stellschrauben bzw. zur Lagerung von Gewindespindeln, Spitzen usw. b<_stimmt

ίο sind, spangebend ausgebildet werden müssen.

Die Vollkern-Eigenschaft des Zirkelschenkels bzw. -einsatzes führt zu einem erhöhten Materialverbrauch und ergibt aufgrund des hohen Gewichts einen schwer manipulierbaren Zirkel, während der große Anteil *pangebender Bearbeitung die Herstellung beträchtlich verteuert. Da die in Betracht kommenden Werkstoffe, d. s. vor allem Messing, Neusilber, Stahl und Aluminium, nicht billig sind, wirkt sich der hohe Materialverbrauch, zumal in Verbindung mit den erheblichen Spanverlusten, zusätzlich verteuernd aus.

Ähnlich verhält es sich bei der Herstellung von Zirkelschenkeln bzw. -einsätzen nach dem Metall-Preßverfahren. Dabei wird der Zirkelschenkel bzw. -einsatz durch plastische Verformung eines Metalls oder einer

2ί Metallegierung geschaffen. Auch bei dieser bekannten Fertigungstechnik treten jedoch die vorerwähnten Nachteile auf, da ei'<e Nachbarbeitung erforderlich ist und der Zirkelschenkel bzw. -einsatz wiederum in Form eines massiven, recht schweren Vollkerns vorliegt, an

in dem sämtliche Ausnehmungen nachträglich spangebend ausgebildet werden müssen.

Vor allem zwecks Vermeidung der recht lohnintensiven spangebenden Bearbeitung ist daher zur Herstellung von Zirkelschenkeln bzw. -einsätzen verschiedene

Vi lieh schon das Druckgießverfahren angewendet worden. In diesem Zusammerhang ist zunächst versucht worden, das auf anderen Gebieten der Technik mit Erfolgt angewendete Zink-Druckgießverfahren einzuführen. Dabei hat sich zwar der hohe Antpil an spangebender

•in Bearbeitung vermindern lassen, ohne daß jedoch insbesondere /ur Herstellung der kieinquerschnittigen Ausnehmungen, völlig vermieden werden kann; allerdings ist diese Reduzierung der spangebenden Bearbeitung nur durch Inkaufnahme anderer Nachteile

■15 erreichbar, wobc vor allem die Notwendigkeit der Verwendung komplizierter Druckgießformen mit Entformungsschiebern (Verschleiß) zu erwähnen ist. Eine Gewichtsminderung ist freilich auch mittels dieser Fertigungstechnik nicht möglich.

ii Diese Gewichtsminderung hat man dann durch Herstellung der Zirkelschenkel bzw. einsätze aus Kunststoff im Spritzgießverfahren zu erreichen versucht (DE CiM 18 25 659). Dabei sind jedoch neben dem vorerwähnten Nachteil der komplizierten Spritzform-

^r)^r) gestaltung weitere Unzulänglichkeiten aufgetreten. So führt vor allem der Kunststoff-Vollkern in Verbindung mit den Schwächungszonen, insbesondere im Bereich der Verstellspindellagerung, zu Federwirkungen, die Ungenauigkeiten bei der Benutzung des Zirkels zur

W) Folge haben; außerdem ist in den von den Bohrungen od. dgl. gebildeten Sehwaehungszonen die Bniehgefahf stark erhöht. Insoweit bringen Metalleinlagen zwar eine geringfügige Besserung, doch wirken sie der angestrebten Gewichtsminderiing entgegen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Zirkelschenkel bzw. -einsatz zu schaffen, der unter Vermeidung der vorstehend beschriebenen Nachteile im Druckgießverfahren, insbesondere im Kunststoff-

Sprttzgieß- oder Metall-Druckgießverfahren, herstellbar ist und der Forderung Rechnung trägt, wonach der Zirkel zwar massiv wirken und eine große Grifffläche bieten, jedoch kein so hohes Gewicht wie im Falle der bekannten Bauarten besitzen soll. ϊ

Ausgehend von der eingangs beschriebenen bekannten Bauart wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Zirkelschenkel bzw. -einsatz mehrteilig ausgebildet ist, wobei die Teilungsebene(n) in Richtung der Längsachse des Zirkelschenkels bzw. iu -einsatzes verläuft (bzw. verlaufen) und die Teile des Zirkelschenkels bzw. -einsatzes entlang der Teilungsebene(n) gegeneinander zur Anlage gebracht sind.

Es ist zwar bereits ein Zirkel bekannt (US-PS 22 97 999), dessen Schenkel aus je zwei Metallblech- ΐϊ Stanzteilen bestehen, die unter Belassung eines in der Zirkelebene liegenden Spalts zu dem Zirkelschenkel zusammengefaßt sind; dabei handelt es sich jedoch nicht um einen im Druckgießverfahren hergestellten Zirkelschenkel, der deshalb auch nicht die mit diesem Verfahren erzielbaren Vorteile aufweist. So ist bei der Herstellung dieses bekannten Zirkelschenkel? wieder eine spangebende Bearbeitung erforderlich; außerdem bildet der Zirkelschenkel infolge des zwischen den beiden Stanzteilen vorhandenen Spalts keine in sich r> geschlossere Einheit, was ungünstige Federwirkungen zur Folge hat und eine exakte Fixierung von Einsätzen weitgehend unmöglich macht. Die Übertragung der hieraus bekannten Zweiteiligkeit auf im Druckgießverfahren hergestellte Zirkelschenkel hat deshalb nicht Jo nahegelegen, weil zum einen beim Druckgießen stets Einstückigkeit (Formkosten) verlangt wird und zum anderen die im Abstand voneinander angeordneten Teile des bekannten Schenkels (Federwirkung) keinen Präzisionszirkel ermöglichen und außerdem auch die ιϊ Anbringung von Zusatzteilen erschweren.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Teilungsebene(n) die Ausnehmungen in Richtung ihrer Längserstreckung, vorzugsweise entlang ihrer Mittellä^gsachse, durchdringt (bzw. durchdringen). 4n wobei zweckmäßigerweise die Mehrzahl der Ausnehmungen in Richtung der Teilungsebene(n) verläuft bzw. in dieser (diesen) liegt. Die mehrteilige Ausbildung des Zirkelschenkels bzw. -einsatzes in Verbindung mit einer derartigen Anordnung der Teilungsebene(n) bietet die 4-. Möglichkeit alle Ausnehmungen im Z ige des Formvorgangs auszubilden und so jegliche spangebende Bearbeitung zu vermeiden. Bedenkt man, daß die in Zirkelschenkeln bzw. -einsätzen erforderlichen Ausnehmungen praktisch stets ir drei zueinander rechtwinkli- w gen Richtungen verlaufen (z. B. die Ausnehmung für die Gewindespindel in der Richtung a, die rechtwinklig zur Zirkellängsachse verläuft und in der Zirkelebene liegt; die Ausnehmung für die Achse der Stellschraube der Minen- bzw Spitzenhalterung in der Richtung b, die « rechtwinklig zur Zirkellängsachse und zur Zirkelebene und damit auch zur Richiung a verläuft; die Ausnehmung für die Spitzenhalterung in der Richtung c, die in Richtung der Zirkellängsachse verläuft und in der Zirkelebene liegt und damit sowohl rechtwinklig zur «> Richtung a als auch rechtwinklig zur Richtung b ist), so können die Ausnehmungen zweier Richtungsgruppen (z, B₁ diejenigen, die in der Zirkelebene liegen, d. s. also die Ausnehmungen mit den Richtungen a und c für die Gewindespindel Und die Spitzenhalterung) in die b^r, Teilungsebene(n) gelegt werden, wobei dann die Ausnehmungen der dritten Richtungsgruppe (z. B. diejenigen, die rechtwinklig zur Zirkelebene liegen, d. s.

die Ausnehmungen mit der Richtung b für die Achse der Stellschraube der Minen- bzw. Spitzenhalterung) in der Entformungsrichtung liegen; die Druckggießform ist daher denkbar einfach, wobei auf Entformungsschieber verzichtet werden kann.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung weist (bzw. weisen) die Teilungsebene(n) zwecks Erfassung von Ausnehmungen, die zur Mittellängsachse des Zirkelschenkels unterschiedliche Abstände besitzten oder auf gegenüberliegenden Seiten dieser Achse angeordnet sind, rechtwinklige Vor- bzw. Rücksprünge in Form von Abtreppungen auf. Aufgrund dieser Ausgestaltung lassen sich auch parallelversetzte Ausnehmungen, d. s. Ausnehmungen, deren Längsachsen in zueinander parallel verlaufender Ebenen liegen, in einer einzigen Teilungsebene erfassen, so daß der Zirkelschenkel bzw. -einsatz meist nur zweiteilig ausgebildet zu sein braucht.

Es empfiehlt sich, die Teile des Zirkelschenkels bzw. -einsatzes durch Steckbolzen, Schrauben, Kleben, Schweißen od. dgl. miteinander zu wrbinden, wobei diese Verbindung trennbar oder untrennbar ausgebildet sein kann.

Ein weiteres wesentliches Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Teile des Zirkelschenkels bzw. -einsatze;, von der Teilungsebene ausgehende Hohlräume aufweisen die im zusammengesetzten Zirkelschenkel bzw. -einsatz allseitig umschlossen sind. Auch diese Hohlräume, die eine erhebliche Materialersparnis und Gewichtsminderung zur Folge haben, erfordern keinerlei spangebende Bearbeitung, sondern lassen sich — wie die Ausnehmungen — bei entsprechender Gestaltung der Druckggießform im Zuge des Formvorgangs, d. h. also beim Druckgießen, ausbilden; von außen betrachtet wirkt der Zirkelschenkel bzw. -einsatz jedoch massiv und bietet eine ebenso große Grifffläche wie die herkömmlichen Bauarten.

Vor allem bei der Verwendung von Kunststoff hat es sich als günstig erwiesen, die Hohlräume durch Rippen auszusteifen. Auf diese Weise läßt sich eine optimale Steifigkeit des Zirkelschenkels bzw. -einsatzes erzielen; das bei Kunststoff-Vollkern-Schenkeln beobachtete nachteilige Federn tritt bei derart ausgestalteten Zirkelschenkeln bzw. -einsätzen nicht auf.

In der Zeichnung sind zwei bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 einen Zirkel mit erfindungsgemäß gestalteten Schenkeln und Einsatz in perspektivischer Ansicht.

F i g. 2 ein Teil des einen Schenkels und des — davon getrennten — Einsatzes des in Fig. 1 dargestellten Zirkels,

Fig. 3 einen Schnitt durch den Einsatz entlang der Linie A-B\n Fig. 1,

F i _fe. 4 eine Draufsicht auf den einen Schenkel mit — davon getrenntem — Einsatz samt Gewindespindel und

F i g. 5 eine Seitenansicht der in F i g. 4 dargestellten Teile in auseinandergezogener Anordnung.

Der in Fig. 1 dargestellte Zirkel besteht im wesentlichen aus zwei Schenkeln 1 und 2, die in einem insgesamt mit 3 bezeichneten Gelenk schwenkbeweglieh gelagert sind, das sich nach oben in einen Griffansatz 4 fortsetzt. Die Schenkel 1 und 2 smd von einer Gewindespindel 5 durchdrungen, auf welche ein Rändelrad 6 aufgekeilt ist. Während der Schenkel 1 an seinem unteren End°. eine mittels der Stellschraube 7 fixierte Spitze 8 aufweist, ist in das freie Ende des Schenkels 2 ein Einsatz 9 eingesteckt, der mittels einer Stellschraube 10 in dem Schenkel 2 arretiert und an.

seinem unteren Ende mit einer mittels Stellschraube 11 gehaltenen Mine 12 bestückt ist.

F i g. 1 IaBt an der inneren Seitenfläche des Schenkels 1 sowie an der äußeren Seitenfläche des Schenkels 2 und des Einsatzes 9 eine Linie 13 erkennen, die etwa in der Zirkelcbene liegt und eine Teilungsebene kennzeichnet, durch welche die Schenkel 1 und 2 sowie der Einsatz 9 jeweils in zwei Teile la und Ιό, 2a und 2b sowie 9a und 9b aufgegliedert sind.

F i g. 2 zeigt den in F i g. 1 hinteren Teil 2b bzw. 9b des Schenkels 2 bzw. Einsatzes 9. Bei dem dargestellten Äusführungsbeispiel ist die Teilungsebene 13 eine im wesentlichen durchgehende, d. h. also keine Vor- oder Rücksprünge aufweisende Ebene; sie ist lediglich bei 14, 15 und 16 unterbrochen, wobei die Unterbrechung 14 der halben im Schenkel 2 zur Lagerung der Gewinde¹ spindel 5 vorgesehenen Ausnehmung und die Unterbrechun¹⁷ 15 der halben im Schenkel 2. zur Ls^CT^run^c^ der Achse der Stellschraube 10 bestimmten Ausnehmung entspricht, während die Unterbrechung 16 die halbe Ausnehmung bildet, welche im Schenkel 2 zur Aufnahme der Mine 12 vorgesehen ist. Der Teil 2a des Schenkels 2 weist jeweils die andere Hälfte dieser Ausnehmungen auf, deren Längserslfeckung sämtlich in der Zirkelebene liegt.

Wie diese Ausnehmungen lassen sich jedoch auch die senkrecht zur Zirkclebene, d. h. also die in der Enlformungsfichlung angeordneten Ausnehmungen, durch entsprechende Ausbildung allein der Druckgießform herstellen. Als solche Ausnehmungen sind das zur Aufnahme der Gewindenuß 17 der Gewindespindel 5

to bestimmte Lager 18 und der zur Lagerung der Achse der Stellschraube 11 vorgesehene Durchgang 19 zu nennen. Außerdem sind an dieser Stelle hoch die in den Teilen 2a und 2b sowie 9a und 9b vorgesehenen Hohlräume 20a—2Öd zu erwähnen, die nach dem Zusammensetzen der Teile allseitig umschlossen sind; auch diese von der Teilungsebene 13 ausgehenden Hohlräume 20a—20c/ werden allein durch erilsprechenrif! Ausbildung der Druckgießform hergestellt.

In F i g. 5 ist die Verbindung der beiden Teile 2a und

ίο 2b sowie 9a und 9b durch Steckbolzen und entsprechende Ausnehmungen 21a, 2Kb, 22a, 22b, 23a, 23b und 24a, 24b angedeutet.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Zirkelschenkel bzw. -einsatz, der im Druckgießverfahren, insbesondere im Kunststoff-Spritzgieß- oder Metall-Druckgießverfahren, hergestellt und mit Ausnehmungen zur Lagerung vor Zusatzteilen wie Stellschrauben, Gewindespindeln, Spitzen od.dgl. versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Zirkelschenkel (I₁ 2) bzw. -einsatz (9) mehrteilig ausgebildet ist, wobei die Teilungsebene(n) (13) in Richtung der Längsachse des Zirkelschenkels (1, 2) bzw. -einsatzes (9) verläuft (bzw. verlaufen) und die Teile des Zirkelschenkels (1, 2) bzw. -einsatzes (9) entlang der Teilungsebene(n) (13) gegeneinander zur Anlage gebracht sind.

2. Zirkelschenkel bzw. -einsatz nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß die Teilungsebene(n) (13) die Ausnehmungen (z. B. 14,15, 16) in Richtung ihrer Längserstreckung, vorzugsweise entlang ihrer Mittellängs^chse, durchdringt (bzw. durchdringen).

3. Zirkelschenkel bzw. -einsatz nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl der Ausnehmungen (z. B. 14, 15, 16) in Richtung der Teilungsebene(n) (13) verläuft bzw. in dieser (diesen) Hegt.

4. Zirkelschenkel bzw. -einsatz nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilungsebene(n) (13) zwecks Erfassung von Ausnehmungen, die zur Mittellängsachse des Zirkelschenkels (1, 2) unterschiedliche Abstände besitzen oder auf gegenüberliegenden Seiten dieser Achse angeordnet sind, rechtwinklige Vor- bzw. Rücksprünge in Form von Abtreppungen aufweist (bzw. lufweisen).

5. Zirkelschenkel bzw. -einsu ζ nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zirkelschenkel (1, 2) bzw. das Einsatzstück (9) zweiteilig (la, Xb; 2a, 2b; 9a, 9b) ausgebildet ist.

6. Zirkelschenkel bzw. -einsatz nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile (la, \b; 2a, 2b; 9a, 9b) des Zirkelschenkels (1, 2) bzw. -einsatzes (9) durch Steckbolzen (z.B. 21a, 21i>;, Schrauben, Kleben, Schweißen od. dgl. miteinander verbunden sind.

7. Zirkelschenkel bzw. -einsatz nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile (la, Xb; 2a, 2Zj; 9a, 9b) des Zirkelscherkels (1, 2) bzw. -einsatzes (9) von der Teilungsebene (13) ausgehende Hohlräume (20a. 20b. 20c, 2Od) aufweisen, die im zusammengesetzten Zirkelschenkel (I, 2) bzw. -einsatz (9) allseitig umschlossen sind.

8. Zirkelschenkel bzw. -einsatz nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlräume (20a, 20'Sft, 20c, 2Od) insbesondere bei Verwendung von Kunststoff durch Rippen ausgesteift sind.