DE4030889A1 - Verbindung aus kunststoff fuer zirkel und daran loesbar gehaltene zusatzteile - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbindung aus Kunststoff für Zir­ kel und daran lösbar gehaltene Zusatzteile, bestehend aus einem am Zusatzteil befindlichen Einsteckzapfen und einer im unteren Bereich des Zirkelschenkels vorgesehenen, zu dessen unterer Stirnfläche hin offenen Aufnahme, wobei der Einsteckzapfen Mit­ tel zum funktionsgerechten Positionieren des Zusatzteils auf­ weist und in der Aufnahme von einem Klemmelement beaufschlagt ist.

In Verbindung mit Zirkeln werden Zusatzteile wie Minen-, Feder- oder Verlängerungsstangeneinsätze, Adapter für Schreib- und Zei­ chengeräte od. dgl. verwendet. Diese Zusatzteile sind mit einem Einsteckzapfen versehen, der in eine entsprechende, im unteren Bereich des Zirkelschenkels vorgesehene Aufnahme einführbar und darin arretierbar ist. Zum Zweck dieser Arretierung ist der Ein­ steckzapfen mit einem in seiner Mittellängsebene verlaufenden Schlitz versehen, der in der Einbaustellung von einem den Zir­ kelschenkel samt Aufnahme durchquerenden Gewindebolzen durch­ drungen ist; auf das freie Ende des Gewindebolzens ist eine Mutter aufgeschraubt, die den Einsteckzapfen in der Aufnahme festklemmt, weshalb die die Aufnahme umgebende Wandung ge­ schlitzt sein muß. Die Verlaufrichtung des Schlitzes im Ein­ steckzapfen bestimmt die funktionsgerechte Positionierung des Zusatzteils im Zirkelschenkel.

Diese Ausgestaltung der bekannten Zusatzteile hat sich durchaus bewährt, wenn diese aus Metall gefertigt sind. Sobald die Zu­ satzteile jedoch aus Kunststoff hergestellt werden, ergeben sich schwerwiegende Nachteile. Zunächst entsteht eine beträcht­ liche Bruchgefahr, da die den Schlitz des Einsteckzapfens be­ grenzenden Lappen beim Zapfen-Normmaß von 3.5 mm etwa 1 mm und beim Zapfen-Normmaß von 4 mm etwa 1.25 mm, gemessen an der dicksten Stelle, stark sind. Weiter resultieren aus den gerin­ gen Abmessungen des Einsteckzapfens, insbesondere der vorer­ wähnten Lappen, aber auch aus der Schlitzung des unteren Schen­ kelbereichs in Verbindung mit den Kunststoffeigenschaften star­ ke Federwirkungen, was Zeichenungenauigkeiten zur Folge hat.

Es ist auch ein aus Metall bestehendes Zusatzteil für Zirkel bekannt, dessen Einsteckzapfen nahe seinem freien Ende einen radial nach außen vorstehenden Lappen aufweist, der in eine von der im unteren Bereich des Zirkelschenkels vorgesehenen Aufnahme ausgehende, nach außen offene Schlitzung eingreift. Dabei sind Lappen und Schlitzung so angeordnet, daß das Zusatz­ teil bei in die Schlitzung eingreifendem Lappen funktionsge­ recht positioniert ist; der Lappen dient also allein Zuordnungs­ zwecken beim Zusammenbau. Die Arretierung des Zusatzteils in der Aufnahme erfolgt dabei derart, daß der Einsteckzapfen geringfü­ gig stärker als die Aufnahme bemessen ist, so daß diese beim Einführen des Steckzapfens unter Aufweitung der Schlitzung auf­ gespreizt und der Einsteckzapfen durch Klemmung gehalten wird.

Auch dieser bekannte Zirkel hat sich bewährt, sofern er und das Zusatzteil aus Metall bestehen. Wird jedoch für den Zirkel­ schenkel und/oder das Zusatzteil Kunststoff verwendet, treten dieselben Mängel auf, wie sie vorstehend in Verbindung mit Zu­ satzteilen mit geschlitztem Einsteckzapfen beschrieben worden sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Zirkel, dessen Schenkel - zumindest im unteren Bereich - und dessen Zusatzteile aus Kunststoff bestehen, eine bruchsichere, nicht federnde Verbindung zwischen Schenkel und Zusatzteil zu schaf­ fen.

Ausgehend von einer Verbindung der eingangs beschriebenen Gat­ tung wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Einsteckzapfen mindestens zwei radial nach außen vorstehende Längsrippen aufweist, die - in Umfangsrichtung des Einsteck­ zapfens gesehen - winklig zueinander angeordnet sind, und daß die Aufnahme mit mindestens zwei entsprechend angeordneten, radial über ihren Außenumfang vorstehenden Längsnuten versehen ist.

Aufgrund dieser Ausgestaltung entstehen am Zusatzteil, insbe­ sondere an dessen Einsteckzapfen, keine schwach dimensionierten Teile, die eine Bruchgefahr beinhalten; die radial vorstehenden Teile sind allseitig fest umschlossen und nicht lose in einer nach außen offenen, sich unter Spreizwirkung öffnenden Schlit­ zung angeordnet. Weiter können dem Werkstoff etwa innewohnende Federeigenschaften keine Wirkung entfalten, sofern der Ein­ steckzapfen mit seinen Längsrippen und die Aufnahme mit ihren Längsnuten maßlich aufeinander abgestimmt sind; da die Aufnah­ me in Ermangelung einer Schlitzung ihrer Wandung weder beim Einführen des Einsteckzapfens noch beim Anziehen der Klemmut­ ter eine Querschnittsveränderung erfährt, ist diese Abstim­ mung problemlos. Auch sind dadurch Verstellungen des Zusatz­ teils um seine Längsachse ausgeschlossen; in der Einbaustel­ lung ist es stets absolut funktionsgerecht positioniert. Eine Herstellung der Verbindung und damit des Zirkelschenkels und des Zusatzteils aus Kunststoff ist somit ohne Inkaufnahme ir­ gendwelcher Nachteile möglich.

Selbstverständlich ist auch eine Umkehrung der erfindungsge­ mäßen Ausgestaltung denkbar derart, daß der Einsteckzapfen mit den Längsrippen am unteren Ende des Zirkelschenkels und die Aufnahme mit den Längsnuten im oberen Ende des Zusatzteils vor­ gesehen ist.

Weiter hat es sich als recht günstig erwiesen, wenn erfindungs­ gemäß die Längsrippen an ihrer Basis mit der den Einsteckzapfen umgebenden Stirnfläche des Zusatzteils verbunden sind und dort die größte radiale Abmessung aufweisen, wobei sie sich zweck­ mäßigerweise fast über die gesamte Länge des Einsteckzapfens erstrecken. Dadurch wird eine hohe Stabilität der Längsrippen erzielt, wobei deren Verbindung mit der Stirnfläche des Zusatz­ teils bei einem einstückigen Kunststoffspritzteil problemlos ist.

Bei Ausbildung von zwei Längsrippen empfiehlt es sich, diese diagonal gegenüberliegend anzuordnen; zwischen mehreren Längs­ rippen sind erfindungsgemäß gleiche Umfangswinkel vorgesehen. Als besonders günstig hat sich die Maßnahme herausgestellt, die Aufnahme einen kreisrunden Querschnitt mit Normdurchmesser besitzen zu lassen, da das auch die Verwendung von Zusatzteilen mit herkömmlichen, d. h. keine Längsrippen aufweisenden Einsteck­ zapfen ermöglicht.

Gemäß einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung weisen die Längsnuten eine Außenkontur auf, die - in axialer Richtung gesehen - der Außenkontur der Längsrippen entspricht. Auf diese Weise wird ein guter Sitz des Einsteckzapfens in der Aufnahme erreicht.

Bei rechteckigem Querschnitt des Zirkelschenkels hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, vier Längsrippen bzw. vier Längsnuten vorzusehen, die sich entlang der Diagonalen des Rechtecks erstrecken. Das ermöglicht eine große Tiefe der Längs­ nuten bzw. eine große radiale Breite der Längsrippen, was eben­ falls die Qualität des Sitzes des Einsteckzapfens in der Auf­ nahme verbessert.

Zweckmäßigerweise besitzen der Einsteckzapfen und die Aufnahme einen kreuzförmigen Querschnitt, wobei der im Kreuzzentrum dar­ stellbare Kreis Normdurchmesser aufweist. Dabei muß also der Abstand der beiden jeweils gegenüberliegenden Kreuzeckpunkte gleich dem Normdurchmesser sein; der keine Längsrippen auf­ weisende Einsteckzapfen herkömmlicher Zusatzteile ist dann von den vier Kanten fixiert, die von den Kreuzeckpunkten gebildet werden und sich parallel zur Zapfenlängsachse erstrecken.

In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele der Erfin­ dung dargestellt.

Es zeigen

Fig. 1 einen Zirkelschenkel und ein Zusatzteil rechteckigen Querschnitts in der Ansicht von unten bzw. von oben,

Fig. 2 einen Zirkelschenkel und ein Zusatzteil kreisrunden Querschnitts in der Ansicht von unten bzw. von oben,

Fig. 3 einen Zirkelschenkel und ein Zusatzteil quadratischen Querschnitts in der Ansicht von unten bzw. von oben und

Fig. 4 eine Verbindung zwischen Zirkelschenkel und Zusatzteil in Seitenansicht in auseinandergezogener Stellung.

In Fig. 1 ist die untere Stirnfläche 1 eines im Querschnitt rechteckigen Zirkelschenkels 2 aus Kunststoff dargestellt. Im unteren Bereich des Zirkelschenkels 2 ist eine koaxiale kreis­ runde Aufnahme 3 vorgesehen, von der vier Längsnuten 4 ausgehen, die auf den Diagonalen des Rechteckquerschnitts liegen. In die Aufnahme 3 greift eine Klemmschraube 5 ein; die diese Klemm­ schraube 5 aufnehmende Gewindebohrung 6 mündet zwischen zwei Längsnuten 4 in der Aufnahme 3. Mit 7 ist die obere Stirn­ fläche eines im Querschnitt rechteckigen Zusatzteils 8 aus Kunststoff bezeichnet, von deren Zentrum ein koaxialer kreis­ runder Einsteckzapfen 9 aufragt, der mit vier radial nach außen vorstehenden Längsrippen 10 versehen ist, die auf den Diagona­ len des Rechteckquerschnitts liegen.

Das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von demjenigen der Fig. 1 nur durch den kreisrunden Quer­ schnitt des Zirkelschenkels 2a und des Zusatzteils 8a sowie durch die Ausbildung von jeweils nur drei Längsnuten 4a und Längsrippen 10a, die einen Umfangswinkel von 120° zwischen sich einschließen. Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 3, bei dem der Zirkelschenkel 2b und das Zusatzteil 8b einen quadra­ tischen Querschnitt aufweisen, sind wieder wie im Fall des in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiels jeweils vier auf den Diagonalen des Quadratquerschnitts angeordnete Längsnuten 4b und Längsrippen 10b vorgesehen. Der obere und der untere bzw. der linke und der rechte Kreuzeckpunkt besitzen einen Durchmes­ ser, der dem Normdurchmesser herkömmlicher Einsteckzapfen ent­ spricht.

Das in Fig. 4 dargestellte Zusatzteil 8 hält mittels einer Klemmschraube 11 eine Mine oder Nadel 12. Sein Einsteckzapfen 9 mit den Längsrippen 10 ist in die Aufnahme 3 mit den ent­ sprechend angeordneten Längsnuten 4 einführbar und darin mit­ tels der Klemmschraube 5 arretierbar. Aus Vereinfachungsgrün­ den ist vom Zirkelschenkel 2 nur der untere Bereich darge­ stellt.

Bezugszeichenliste

 1 untere Stirnfläche
 2 Zirkelschenkel
 2a Zirkelschenkel
 2b Zirkelschenkel
 3 Aufnahme
 4 Längsnuten
 4a Längsnuten
 4b Längsnuten
 5 Klemmschraube
 6 Gewindebohrung
 7 obere Stirnfläche
 8 Zusatzteil
 8a Zusatzteil
 9 Einsteckzapfen
10 Längsrippen
10a Längsrippen
10b Längsrippen
11 Klemmschraube
12 Mine oder Nadel

Claims (10)

1. Verbindung aus Kunststoff für Zirkel und daran lösbar ge­ haltene Zusatzteile, bestehend aus einem am Zusatzteil be­ findlichen Einsteckzapfen und einer im unteren Bereich des Zirkelschenkels vorgesehenen, zu dessen unterer Stirnfläche hin offenen Aufnahme, wobei der Einsteckzapfen Mittel zum funktionsgerechten Positionieren des Zusatzteils aufweist und in der Aufnahme von einem Klemmelement beaufschlagt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsteckzapfen (9) mindestens zwei radial nach außen vorstehende Längsrippen (10) aufweist, die - in Umfangsrichtung des Einsteckzap­ fens (9) gesehen - winklig zueinander angeordnet sind, und daß die Aufnahme (3) mit mindestens zwei entsprechend ange­ ordneten, radial über ihren Außenumfang vorstehenden Längs­ nuten (4) versehen ist.

2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsrippen (10) an ihrer Basis mit der den Einsteckzapfen (9) umgebenden Stirnfläche (7) des Zusatzteils (8) verbun­ den sind.

3. Verbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsrippen (10) an ihrer Basis die größte radiale Abmes­ sung aufweisen.

4. Verbindung nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeich­ net, daß die Längsrippen (10) sich fast über die gesamte Länge des Einsteckzapfens (9) erstrecken.

5. Verbindung nach den Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeich­ net, daß bei Ausbildung von zwei Längsrippen (10) diese diagonal gegenüberliegend angeordnet sind.

6. Verbindung nach den Ansprüchen 1-5, dadurch gekennzeich­ net, daß zwischen mehreren Längsrippen (10) gleiche Umfangs­ winkel vorgesehen sind.

7. Verbindung nach Anspruch 1 und mindestens einem der fol­ genden, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahme (3) einen kreisrunden Querschnitt mit Normdurchmesser besitzt.

8. Verbindung nach Anspruch 1 und mindestens einem der fol­ genden, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsnuten (4) eine Außenkontur aufweisen, die - in axialer Richtung ge­ sehen - der Außenkontur der Längsrippen (10) entspricht.

9. Verbindung nach Anspruch 1 und mindestens einem der fol­ genden, dadurch gekennzeichnet, daß bei rechteckigem Quer­ schnitt des Zirkelschenkels (2) vier Längsrippen (10) bzw. vier Längsnuten (4) vorgesehen sind, die sich entlang der Diagonalen des Rechtecks erstrecken.

10. Verbindung nach Anspruch 1 und mindestens einem der fol­ genden, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsteckzapfen (9) und die Aufnahme (3) einen kreuzförmigen Querschnitt be­ sitzen, wobei der im Kreuzzentrum darstellbare Kreis Norm­ durchmesser aufweist.