DE4102218C1 - Compasses for drawing circles - incorporates clamp mechanism with screw and friction surfaces - Google Patents

Compasses for drawing circles - incorporates clamp mechanism with screw and friction surfaces

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    • B43L9/16—Features common to compasses, dividers, and callipers
    • B43L9/20—Pivots

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  • Gripping Jigs, Holding Jigs, And Positioning Jigs (AREA)
  • Pivots And Pivotal Connections (AREA)

Abstract

The pair of compasses comprises a head with grip and bow fitted plate jaws taking the compass legs. The leg position can be varied by a clamping screw which spreads or converges the plate jaws as required. A clamp (30,30') on each leg (20,20') should project into the area of the other leg to act as a friction element (3) composed of cooperating rubbing surfaces (31,31') and opposed clamping faces (32,32'). The clamping faces bear on the insides of the tensioning plate jaw (11) and of the clamping plate jaw of the head (1) and are pressed permanently onto these and held together at their friction surfaces by means of the clamping screw (41). USE/ADVANTAGE - Drawing offices. Compass legs can be variably set and held in this setting as long as required.

Description

Die Erfindung betrifft einen Zirkel nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.The invention relates to a circle according to the preamble of Main claim.

Ein derartiger Zirkel ist beispielsweise aus der DE-OS 22 55 522 bekannt. Dieses Patent offenbart einen Zeichenzirkel mit jeweils einer an einem Griff bügelförmig angeordneten Spannplatte und einer Klemmplatte. Zwischen den beiden Platten und den flanschförmig ausgebildeten Gelenkenden der Zirkelschenkel sind Zwischenscheiben als Distanzstücke angeordnet. Eine Reibscheibe befindet sich zwischen den flanschförmigen Schenkelenden und soll deren unbeabsichtigtes Verstellen verhindern. Nachteilig hierbei ist, daß ein gesondertes Teil als Reibelement vorgesehen bzw. erforderlich ist, das auch zusätzlich montiert werden muß. Außerdem kann die Verstellung der Reibkraft nur mit sehr hohem Kraftaufwand und mit Hilfe eines zusätzlichen Werkzeuges erfolgen, da die ganzen Seitenteile des Zirkelkopfes bei sehr ungünstiger Drehpunktlage verspannt werden müssen, und da hierzu nur eine versenkte Schlitzschraube vorhanden ist. Zudem kann sich die als Achslager dienende Schraube beim Arbeiten mit dem Zirkel u. U. von selbst verstellen, da sie bei jeder neuen Einstellung der Zirkelschenkel im Bereich der Lagerbohrung auch rotierender Reibung ausgesetzt ist, die ein selbsttätiges Lösen des Gewindes bewirken kann.Such a circle is for example from DE-OS 22 55 522 known. This patent discloses a circle of signs one each arranged in a bow shape on a handle Clamping plate and a clamping plate. Between the two Plates and the flange-shaped hinge ends of the Compass legs are spacers as spacers arranged. A friction disc is between the flange-shaped leg ends and should be their Prevent unintentional adjustment. The disadvantage here is that a separate part as Friction element is provided or required, that too must also be installed. In addition, the Adjustment of the friction force only with a very high effort and with the help of an additional tool, because the whole side parts of the compass head at very unfavorable Pivotal position must be braced, and because of this only there is a countersunk slotted screw. In addition, the screw serving as the axle bearing can Working with the compass u. U. adjust themselves because they with each new setting of the compass legs in the area the bearing bore is also exposed to rotating friction, which can cause the thread to loosen automatically.

Nach der US-PS 25 43 138 sind bei einem weiteren Zirkel mit scheibenförmigem Kopfgelenk den zentral angeordneten und die gemeinsame Drehachse bildenden Spannschrauben federnde Seitenscheiben zugeordnet, die im Bereich des Kopflagers senkrechten Anpreßdruck und damit Reibspannung auf die Schenkel ausüben sollen, um mit Hilfe der Lagerschrauben deren unbeabsichtigtes Verstellen zu verhindern. Damit wird die Übertragung von Drehbewegungen auf die Achse der Spannschraube ebenfalls nicht vermieden, so daß diese sich unbeabsichtigt lockern können. Ebensowenig ist auch hier ein einfaches Ein- oder Nachstellen und eine ausgewogene Klemmkraftregulierung möglich, da ebenfalls nur versenkte Schlitzschrauben vorliegen und die Spannachse sehr ungünstig im Zentrum der großflächigen Druckscheiben liegen.According to US-PS 25 43 138 are in another circle disc-shaped head joint the centrally arranged and the resilient tension screws forming common axis of rotation Side windows assigned in the area of the head bearing vertical contact pressure and thus frictional tension on the Legs should exercise to with the help of the bearing bolts to prevent their unintentional adjustment. This is the transfer of rotary movements to the axis the clamping screw also not avoided, so this  can loosen unintentionally. Nor is it here a simple adjustment or readjustment and one balanced clamping force regulation possible, as also only countersunk slotted screws are present and the clamping axis very much are unfavorably in the center of the large-area thrust washers.

Bei einem aus der DE-PS 8 06 496 bekannten Zirkel mit Zahngetriebe und zwei getrennten Schenkellagern erfolgt die Reibklemmung der Zirkelschenkel lediglich über die Lageraugen oder über Lagerkugeln der beiden Drehgelenke. Trotz erhöhter Abriebgefahr läßt sich auch hierbei die Klemmung nur schlecht ein- oder nachstellen und in der Regel nicht individuell fein regulieren.In a circle known from DE-PS 8 06 496 The toothed gear and two separate leg bearings are used Friction clamping of the compass legs only via the Bearing eyes or bearing balls of the two swivel joints. Despite the increased risk of abrasion, the It is difficult to adjust or readjust the clamping and usually do not regulate individually.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen qualitativ hochwertigen und dennoch preiswerten Zirkel zu schaffen, bei dem eine sicher wirkende und dauerhaft gleichbleibende Klemmung der Zirkelschenkel gegeben ist, die zudem individuell leicht eingestellt bzw. verändert werden kann.It is therefore an object of the present invention high quality, yet inexpensive circles create a safe-looking and durable constant clamping of the compass legs is given that can also be easily adjusted or changed individually can.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Hauptanspruches gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen erfaßt.This task comes with the features of the main claim solved. Advantageous embodiments and further developments are in the dependent claims.

Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Zeichnungen näher beschrieben. Hierbei zeigtThe invention is illustrated by the following drawings described in more detail. Here shows

Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Zirkelkopf mit einstellbarer Spannschraube, Fig. 1 shows a circle head according to the invention with adjustable tension screw,

Fig. 2 eine Schnittdarstellung durch den Zirkelkopf gem. Linie A-B in Fig. 1, bei geschlossenen Zirkelschenkeln und Fig. 2 is a sectional view through the compass head. Line AB in Fig. 1, with closed compass legs and

Fig. 3 eine Schnittdarstellung wie Fig. 2, bei geöffneten Zirkelschenkeln. Fig. 3 is a sectional view like Fig. 2, with open compass legs.

Der aus Fig. 1 ersichtliche Zirkelkopf 1 weist an einem Griff 19 eine Spannplatte 11 mit einem Spanngewinde 12 und eine Klemmplatte 13 mit einer Klemmbohrung 14 auf, die bügelförmig miteinander verbunden sind. Die Lagerachsen 15 für die im Lagerteil 21 jeweils einen Zahnkranz 24 aufweisenden Zirkelschenkel 2 sind entlang der Zirkelachse 5 in axialem Abstand zur Spannachse 43 der Spannschraube 4 angeordnet. Zwischen den Lagerflächen 18 und den Freisparungen 17 sind die innerhalb des Zirkelkopfes 1 angeordneten, als Reibelemente 3 wirkenden Klemmkörper 30, 30′ und die mit diesen versehenen Zirkelschenkel 2 klemmend gelagert. Die über die Klemmflächen 32, 32′ auf die Reibflächen 31, 31′ übertragene Klemmwirkung kann durch den Spannkopf 42 über den mit dem Spanngewinde 12 der Spannplatte 11 zusammenwirkenden Spannbolzen 41 manuell, d. h. von Hand leicht ein- oder nachgestellt werden.The apparent from Fig. 1, circle head 1 has a handle 19 on a clamp plate 11 with a clamping thread 12 and a clamping plate 13 having a clamping bore 14, which are bow-shaped interconnected. The bearing axes 15 for the compass legs 2 each having a ring gear 24 in the bearing part 21 are arranged along the compass axis 5 at an axial distance from the clamping axis 43 of the clamping screw 4 . Between the bearing surfaces 18 and the recesses 17 which are arranged within the compass head 1 , acting as friction elements 3, clamping bodies 30 , 30 ' and the compass legs 2 provided with them are clamped. The clamping action transmitted via the clamping surfaces 32 , 32 ' to the friction surfaces 31 , 31' can be adjusted manually or manually by the clamping head 42 via the clamping bolt 41 interacting with the clamping thread 12 of the clamping plate 11 .

Nach Fig. 2 ist aus der Schnittdarstellung ebenfalls ersichtlich, daß die auf der Spannplatte 11 des mit dem Griff 19 versehenen Zirkelkopfes 1 montierten Zirkelschenkel 2 bzw. 20 und 20′ in axialem Abstand zur Spannachse 43 und in senkrechtem Abstand zur Zirkelachse 5 angeordnet sind. Durch die auf der Lagerachse 15 exakt angeordneten Lagerbolzen 16 und durch die entsprechende Passung der Lagerbohrungen 22 in den Lagerteilen 21, stehen die Zahnkränze 24 der Zirkelschenkel 2 in permanenter Wirkverbindung zueinander kämmend im Eingriff. Der Spannbolzen 41 der Klemmschraube 4 liegt zwischen Freisparungen 23 der Schenkel 20 und 20′. Am Schenkel 20 ist der Klemmkörper 30 einstückig angeformt, während der Schenkel 20′ den verdeckt erkennbaren Klemmkörper 30′ aufweist. Die Klemmfläche 32 des Klemmkörpers 30 ist hierbei direkt sichtbar.According to Fig. 2 it can also be seen from the sectional view that the compass legs 2 or 20 and 20 ' mounted on the clamping plate 11 of the compass head 1 provided with the handle 19 are arranged at an axial distance from the clamping axis 43 and at a vertical distance from the compass axis 5 . Due to the bearing bolts 16 arranged exactly on the bearing axis 15 and the corresponding fit of the bearing bores 22 in the bearing parts 21 , the ring gears 24 of the compass legs 2 are in meshing engagement with each other in permanent operative connection. The clamping bolt 41 of the clamping screw 4 lies between recesses 23 of the legs 20 and 20 ' . On the leg 20 , the clamp body 30 is integrally formed, while the leg 20 'has the concealed discernible clamp body 30' . The clamping surface 32 of the clamping body 30 is directly visible here.

Fig. 3 zeigt in geöffneter Position der Schenkel 20 und 20′ deutlich die beiden Klemmkörper 30 und 30′ und die Klemmfläche 32 des Klemmkörpers 30 am Schenkel 20 sowie die Reibfläche 31′ am Klemmkörper 30′ des Schenkels 20′. Bei der dargestellten vollständigen Öffnung der Schenkel 20, 20′ überlappen sich die beiden Reibelemente 3 bzw. 30 und 30′ noch an den Spitzen, um so die Schenkel 20, 20′ auch in dieser extremen Position noch zusätzlich gegenseitig zu fixieren. Die Zahnkränze 24 der Zirkelschenkel 2 greifen auch hierbei beim Drehen um die Lagerbolzen 16 ständig ineinander. Auf der Spannplatte 11 des mit dem Griff 19 versehenen Zirkelkopfes 1 ist auf der Zirkelachse 5 im Bereich der Spannachse 43 der Spannbolzen 41 der Spannschraube 4 eingesetzt. Die Lagerteile 21 der beiden Schenkel 20 und 20′ weisen die Freisparungen 23 auf, die so groß bemessen sind, daß sie das vollständige Schließen der Zirkelschenkel 2 ermöglichen. Fig. 3 shows in the open position of the legs 20 and 20 ' clearly the two clamping bodies 30 and 30' and the clamping surface 32 of the clamping body 30 on the leg 20 and the friction surface 31 ' on the clamping body 30' of the leg 20 ' . In the illustrated complete opening of the legs 20 , 20 ' , the two friction elements 3 or 30 and 30' still overlap at the tips, in order to additionally fix the legs 20 , 20 ' in this extreme position. The ring gears 24 of the compass legs 2 also constantly mesh with one another when rotating about the bearing pin 16 . On the clamping plate 11 of the compass head 1 provided with the handle 19 , the clamping bolt 41 of the clamping screw 4 is inserted on the compass axis 5 in the region of the clamping axis 43 . The bearing parts 21 of the two legs 20 and 20 ' have the recesses 23 , which are dimensioned so large that they allow the complete closing of the compass legs 2 .

Die erfindungsgemäße Anordnung und Gestaltung der Reibelemente 3 bzw. der Klemmkörper 30, 30′ bewirkt eine besonders vorteilhafte und ausgewogene Klemmung der Zirkelschenkel 2, so daß sich diese Lösung auch für Zirkelköpfe gut eignet, die vollständig aus Kunststoff gefertigt sind, ohne hierbei vorzeitig Verschleiß- oder Abnutzungserscheinungen in Kauf nehmen zu müssen. Wenn zudem der Durchmesser des Spannkopfes 42 so groß gewählt wird, daß die ihn ergreifenden Finger am Zirkelkopf 1 vorbeigleiten können, so ist eine besonders gute Handhabung gewährleistet. The inventive arrangement and design of the friction elements 3 and the clamping body 30 , 30 ' causes a particularly advantageous and balanced clamping of the compass legs 2 , so that this solution is also well suited for compass heads that are made entirely of plastic, without premature wear. or have to accept signs of wear. If, in addition, the diameter of the clamping head 42 is chosen so large that the fingers gripping it can slide past the compass head 1 , particularly good handling is ensured.

Der auf die Klemmkörper 30, 30′ wirkende Anpreßdruck ist somit individuell jederzeit von Hand regulierbar. Bei der Zuordnung der erfindungsgemäßen Reib- und Spannelemente zu hochwertigen Zirkeln mit Zahnrad-Geradführung ergibt sich ein besonders qualitativer aber dennoch preiswerter Zirkel, der in ergänzender Ausgestaltung mit einem ausreichend handlichen Spannkopf individuell leicht und schnell anpassungsfähig ist.The contact pressure acting on the clamping body 30 , 30 ' can thus be individually adjusted at any time by hand. The assignment of the friction and tensioning elements according to the invention to high-quality circles with straight gear guidance results in a particularly qualitative but nevertheless inexpensive circle which, in a supplementary configuration with a sufficiently handy tensioning head, can be individually adapted easily and quickly.

Positionen:Positions:

Gegenstand: ZirkelSubject: compass

1 Zirkelkopf
11 Spannplatte (an 1)
12 Spanngewinde (in 11)
13 Klemmplatte (an 1)
14 Klemmbohrung (in 13)
15 Lagerachse (in 1 und 2)
16 Lagerbolzen (in 1 und 2)
17 Freisparung (in 11 und 13)
18 Lagerflächen (an 11 und 13)
19 Griff (an 1) 1 compass head
11 clamping plate (at 1 )
12 clamping threads (in 11 )
13 clamping plate (at 1 )
14 clamping bore (in 13 )
15 bearing axis (in 1 and 2 )
16 bearing bolts (in 1 and 2 )
17 exemption (in 11 and 13 )
18 storage spaces (at 11 and 13 )
19 handle (on 1 )

2 Zirkelschenkel
20, 20′ Schenkel
21 Lagerteil (an 20, 20′)
22 Lagerbohrung (in 20, 20′)
23 Freisparung (in 20, 20′)
24 Zahnkranz (an 20, 20′) 2 compass legs
20 , 20 ′ leg
21 bearing part (on 20 , 20 ′ )
22 bearing bore (in 20 , 20 ′ )
23 exemption (in 20 , 20 ′ )
24 ring gear (on 20 , 20 ′ )

3 Reibelemente
30, 30′ Klemmkörper
31, 31′ Reibfläche (an 30, 30′)
32, 32′ Klemmfläche (an 30, 30′) 3 friction elements
30 , 30 ' clamp body
31 , 31 ′ friction surface (on 30 , 30 ′ )
32 , 32 ′ clamping surface (on 30 , 30 ′ )

4 Spannschraube
41 Spannbolzen (an 4)
42 Spannkopf (an 4)
43 Spannachse (in 1) 4 clamping screw
41 clamping bolts (on 4 )
42 clamping head (at 4 )
43 clamping axis (in 1 )

5 Zirkelachse 5 circular axis

Claims (8)

1. Zirkel mit einem Zirkelkopf bestehend aus einem Griff und daran bügelförmig angeordneten, als Spannplatte und als Klemmplatte ausgebildeten Wangen zur verstellbaren Lagerung zweier Zirkelschenkel, wobei die Spannplatte und die Klemmplatte mit einer einstellbaren Spannschraube aufeinanderzuspannbar sind, und mit einem zusätzlichen Reibelement innerhalb des Zirkelkopfes, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Zirkelschenkel (20, 20′) mindestens einen in den Bereich des anderen Zirkelschenkels (20′, 20) ragenden Klemmkörper (30, 30′) als Reibelement (3) aufweist,
daß die Klemmkörper (30, 30′) komplementär zusammenwirkende Reibflächen (31, 31′) und diesen gegenüberliegende Klemmflächen (32, 32′) aufweisen,
und daß die Klemmflächen (32, 32′) der Klemmkörper (30, 30′) an den Innenflächen der Spannplatte (11) und der Klemmplatte (13) des Zirkelkopfes (1) anliegen und durch die Spannschraube (4) ständig gegen diese und mit ihren Reibflächen (31, 31′) gegeneinander preßbar sind.1.Compass with a compass head consisting of a handle and cheeks arranged in a bow shape, designed as a clamping plate and as a clamping plate for the adjustable mounting of two compass legs, the clamping plate and the clamping plate being clamped together with an adjustable clamping screw, and with an additional friction element within the compass head, characterized by
that each compass leg ( 20, 20 ' ) has at least one clamping body ( 30, 30' ) projecting into the area of the other compass leg ( 20 ', 20 ) as a friction element ( 3 ),
that the clamping bodies ( 30, 30 ' ) have complementarily interacting friction surfaces ( 31, 31' ) and opposing clamping surfaces ( 32, 32 ' ),
and that the clamping surfaces ( 32, 32 ' ) of the clamping body ( 30, 30' ) abut the inner surfaces of the clamping plate ( 11 ) and the clamping plate ( 13 ) of the compass head ( 1 ) and by the clamping screw ( 4 ) constantly against them and with their friction surfaces ( 31, 31 ' ) can be pressed against each other. 2. Zirkel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmkörper (30, 30′) im wesentlichen innerhalb des Zirkelkopfes (1) liegen.2. Compass according to claim 1, characterized in that the clamping bodies ( 30, 30 ' ) lie essentially within the compass head ( 1 ). 3. Zirkel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerachsen (15) der Schenkel (20, 20′) und die Spannachse (43) der Spannschraube (4) getrennt und in Abstand voneinander angeordnet sind.3. Compass according to claim 1 or 2, characterized in that the bearing axes ( 15 ) of the legs ( 20, 20 ' ) and the clamping axis ( 43 ) of the clamping screw ( 4 ) are separated and spaced apart. 4. Zirkel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannachse (43) bzw. die Spannschraube (4) auf der Zirkelachse (5) und räumlich zwischen den Lagerachsen (15) und den Reibelementen (3) angeordnet ist.4. Compass according to claim 3, characterized in that the clamping axis ( 43 ) or the clamping screw ( 4 ) on the compass axis ( 5 ) and spatially between the bearing axes ( 15 ) and the friction elements ( 3 ) is arranged. 5. Zirkel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannschraube (4) einen von Hand betätigbaren Spannkopf (42) aufweist.5. Compass according to one of the preceding claims, characterized in that the clamping screw ( 4 ) has a manually operable clamping head ( 42 ). 6. Zirkel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Spannkopfes (42) der Breite des Zirkelkopfes (1) bzw. dessen Klemmplatte (13) im wesentlichen entspricht oder diese(n) überragt.6. Compass according to claim 5, characterized in that the diameter of the clamping head ( 42 ) substantially corresponds to the width of the compass head ( 1 ) or its clamping plate ( 13 ) or projects beyond this (n). 7. Zirkel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der auf die Klemmkörper (30, 30′) wirkende Anpreßdruck mit dem Spannkopf (42) der Spannschraube (4) von Hand individuell einstellbar ist. 7. Compass according to claim 6, characterized in that the contact pressure acting on the clamping body ( 30, 30 ' ) with the clamping head ( 42 ) of the clamping screw ( 4 ) is individually adjustable by hand. 8. Zirkel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Zirkelschenkel (20, 20′) einen Zahnkranz (24) aufweist und daß die beiden Zahnkränze (24) der Schenkel (20, 20′) zur sicheren Geradführung des Zirkelkopfes (1) ineinandergreifend in permanenter Wirkverbindung stehen.8. The compass of one of the preceding claims, characterized in that each compass legs (20, 20 ') has a toothed rim (24) and that the two ring gears (24) of the legs (20, 20') for secure straight guidance of the circular head (1 ) interlock in permanent active connection.
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