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Lehrgerät mit zwei mit radialen Schlitzen ineinandergefügten Kreisscheiben
Die Erfindung bezieht sich auf ein Lehrgerät, das aus zwei gegeneinander verschiebbaren,
kreisförmigen, je mit einem radialen Schlitz versehenen Scheiben besteht, die sich
an den Schlitzstellen durchdringen und von denen mindestens eine am Umfang mit einer
Teilung versehen ist. Bei bekannten Geräten dieser Art münden die radialen Schlitze
in ein zur Aufnahme des Befestigungsmittels dienendes, in der Scheibenmitte befindliches
Kreisloch aus. Hierdurch ist die gesamte Verwindung oder Schränkung der Scheiben,
die sich aus dem Ineinanderfügen derselben ergibt, auf den Umfang des kleinen Loches
in der Scheibenmitte beschränkt. Infolgedessen reißen die Scheiben am Loch leicht
aus, oder - wenn sie aus genügend widerstandsfähigem Material bestehen - klemmen
sie sich gegenseitig in der Mitte ein, so daß sie in ihrer Verdrehung gehemmt sind,
und das Befestigungsmittel in der Scheibenmitte muß den Scheiben wegen der Verwindung
viel axiales Spiel lassen, worunter die Genauigkeit der Ablesung erheblich leidet.
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Das Wesen der Erfindung besteht nun darin, daß die radialen Schlitze
an ihrem inneren Ende in etwa halbringförmige, auf beiden Scheiben einander entgegengesetzt
gerichtete Schlitze auslaufen. Hierdurch wird jede Scheibe in einen nicht verwundenen
mittleren Kern und einen verwundenen äußeren Kreisring zerlegt. Die äußeren Teile
können aneinander vorbeigleiten, ohne sich festzuklemmen. Die Verwindung bzw. Schränkung
verteilt sich auf den verhältnismäßig großen Umfang des Kreisschlitzes, so daß dieser
nicht ausreißt. Die innerhalb desselben gelegenen Scheibenkerne berühren sich in
jeder Stellung mit denselben Stirnflächen. Ein axiales Spiel kann vermieden werden,
so daß die Scheiben überall dicht aufeinanderliegen und eine genaue Ablesung der
Teilung gestatten. Die Erfindung ermöglicht auch die Verwendung widerstandsfähigeren
Materials, da die Verwindung nicht so stark ist wie bei dem bekannten Gerät.
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Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, ein solches Gerät
durch die Anbringung eines Fernrohres für den Unterricht in der Vermessungskunde
einzurichten.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dargestellt, und zwar zeigt Fig. i die Vorderansicht, Fig. a einen Längsschnitt
und Fig. 3 die Rückansicht des Lehrgeräts. Fig. q. zeigt die mit einer Teilung versehene
Scheibe schaubildlich.
F ig. 5 gibt Einzelheiten im Schnitt wieder,
und Fig.6 veranschaulicht eine beispielsweise Anwendungsform des Lehrgeräts.
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Eine zur Aufnahme einer Teilung, bestimmte Scheibe i weist einen radialen
Schlitz 2 auf. Die Scheibe i ist mit einer zweiten, einen ebensolchen Schlitz aufweisenden
Abdeckscheibe 3 axial drehbar verbunden. Die Schlitze der Scheiben .sind so ausgebildet,
daß die Scheibe i mit dem aufgeschlitzten Teil durch den Schlitz der Abdeckscheibe
3 durchgesteckt und gegen sie verdrehbar ist, so daß sich die beiden Scheiben ganz
oder teilweise überlappen. Die Scheiben bestehen vorzugsweise aus Bakelit oder einem
Leichtmetall. Um ein leichtes Ineinanderfügen der Scheiben zu ermöglichen, erstrecken
sich die radialen Schlitze :2 in bekannter Weise nicht ganz bis zum Mittelpunkt
derselben, sondern sie setzen sich in von ihren Enden ausgehenden, etwa halbringförmigen
Schlitzen q. fort, die auf den beiden Scheiben nach entgegengesetzten Seiten zum
radialen Schlitz gekrümmt sind. Die Drehverbindung der Scheiben wird durch eine
Büchse 5 hergestellt, die an der Abdeckscheibe 3 starr befestigt ist oder mit ihr
aus einem Stück besteht und auf der die andere Scheibe i drehbar aufsitzt. Ein an
der Scheibe 3 innerhalb des kreisförmigen Schlitzes q. befindlicher Flansch 6 der
Büchse 5 dient zum Befestigen des Lehrgeräts. An der anderen Scheibe i ist ein Griffstück
7 befestigt, und die beiden Scheiben werden durch eine in die Büchse 5 eingeführte
Klemmbüchse 8 o. dgl. aufeinander eingestellt.
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Die Vorderseite der Scheibe i hat am Umfang eine Gradeinteilung, die
die unmittelbare Ablesung von Winkeln in Graden ermöglicht. Die Rückseite der Abdeckscheibe
3 ist beispielsweise in zehn Winkelteile zerlegt, von denen jeder wiederum in zweimal
fünf Teile unterteilt ist. Auf diese Weise können beide Scheiben des Lehrgeräts
verwendet werden. An Hand einer 'solchen Scheibe läßt sich beispielsweise das Wesen
der Hundertteilung von Kreisflächen gut klarmachen: so läßt sich zum Beispiel leicht
übersehen, daß o,25 den vierten Teil der ganzen Scheibe bedeutet. Ebenso kann jede
beliebige andere Größe bildlich veranschaulicht werden, wodurch sich der Schüler
den Begriff von mathematischen Größen leichter aneignet. Ein solches Lehrgerät ist
auch als Winkeltransporteur für Wandtafelzeichnungen u. dgl. verwendbar. Man visiert
dabei durch die Büchse 5 hindurch, die die beiden Scheiben miteinander verbindet,
den Scheitel des zu messenden oder anzutragenden Winkels. Zu dem Zweck, das Lehrgerät
für den Unterricht in der Vermessungskunde zu benutzen, ist ein Stativ 9 vorgesehen,
das in seinem Kopf 12 das eine Ende eines Zapfens i z aufnimmt, der mit seinem anderen
Ende in die Klemmbüchse 8 eingeführt ist. Auch läßt sich ein Fernrohr i3 durch zwei
einander gegenüberstehende Löcher im Griffstück 7 herausnehmbar -hindurchstecken.
Das obere Ende des Stativs ist beim Ausführungsbeispiel kegelig abgedreht und nimmt
mit diesem Teil den hohlen Kopfschaft 12 auf, so daß dieser um das Stativ drehbar
ist (Fig.5). Bei dieser Lagerung steht die Scheibe senkrecht, und durch ein Lot
oder eine Wasserwaage o. dgl. am Fernrohr 13 ist dessen genaue Waagerechtlage
einstellbar. Der Zapfen i i läßt sich aber auch, wie Fig. 6 zeigt, so an dem Stativ
befestigen, daß mit der nunmehr waagerecht liegenden Scheibe Winkel in der waagerechten
Ebene zu messen sind. Das Stativ 9 ist beim Ausführungsbeispiel an einem dreibeinigen
Bock befestigt.
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Die drei in Fig.5 getrennt dargestellten Teile sind vorteilhaft entweder
je in einem Stück aus Bakelit hergestellt oder aus einzelnen Teilen zusammengesetzt:
Bei kleineren Abmessungen sind die beiden Scheiben zweckmäßig mittels eines Klemmringes
drehbar miteinander verbunden.