DE67633C

DE67633C - Gummipantograph

Info

Publication number: DE67633C
Application number: DENDAT67633D
Authority: DE
Original assignee: M. STÜHLER in München
Anticipated expiration: 1912-05-10

Description

KAISERLICHES

patentamt\%

Soll ein Gummibandzeichner den an einen Pantographen zu stellenden Anforderungen entsprechen, so mufs er die beiden nachfolgenden, durch die mathematischen Aehnlichkeitsgesetze bedingten Eigenschaften haben:

1. Die proportionale Dehnung des elastischen Fadens mufs (s. Fig. 1) im Befestigungspunkt O beginnen und im zeichnenden Punkt Z endigen.

2. Der Führungspunkt P mufs in der Verbindungsgeraden des Befestigungspunktes O und des zeichnenden Punktes Z liegen.

Keiner der bisher construirten > Gummibandzeichner erfüllt diese beiden unerlässlichen Bedingungen. Alle liefern mehr oder weniger verzerrte Vergrößerungen des Originals, und zwar deswegen, weil 1. undehnbare Strecken, z. B. Metallringe u. dergl., doppeltwiderstandsfähige Gummischleifen und Knoten in beliebiger Anordnung beim Befestigungspunkt O und beim zeichnenden Punkt Z eingeschaltet wurden, und weil 2. der Führungspunkt P (regelmäfsig in einer Metallspitze bestehend) in beträchtlichem Abstand links oder rechts vom Gummiband angebracht wurde. So liefert z. B. der Mechanograph (wohl der einzige jetzt im Handel befindliche Gummibandzeichner) von einem gegebenen Quadrat, z. B. a, b, c, d, Fig. 2, nicht das richtig vergröfserte Quadrat A, B, C, D, sondern die unregelmäfsige Figur A¹, B¹, C\ DK

Auch bei dem im D. R. P. Nr. 63199 verwendeten Gummipantographen entsteht noch ein kleiner Fehler dadurch, dafs der Gummifaden nicht in .einem Punkt der Seelenachse des zeichnenden Stiftes befestigt werden kann.

Der Zweck der vorliegenden Erfindung ist nun, alle diese Fehler zu beseitigen und den Gummibandzeichner zu einem mathematisch vollkommenen Instrument umzugestalten.

Dieser Zweck kann entweder mit einem einfachen oder mit einem doppelten Gummifaden in folgender Weise erreicht werden.

I. Mit einfachem Gummifaden.

An dem einen Ende wird der Gummifaden (s. Fig. 3 und 4) zwischen zwei Metallplatten , gefafst und mittelst der Schraube S festgeklemmt. Beim Gebrauch des Apparates wird diese Klemmvorrichtung mit Reifsnägeln oder dergleichen, welche durch die Löcher i gesteckt werden, an der Zeichnungsebene befestigt. Der Punkt, an dem der Gummifaden die Klemmvorrichtung verläfst, ist der sogenannte mathematische Aehnlichkeitspunkt oder der Befestigungspunkt O. Auf dem Gummifaden ist als Führungspunkt eine ringförmige Glas- oder Metallperle P aufgefädelt, welche zum Zwecke der Einstellung (jedoch nur bei höchster Spannung des Gummifadens) verschoben werden kann. ,

Am entgegengesetzten Ende wird der Gummifaden über eine kleine Rolle C hinweg unter die Klemmfeder F des Stiftes geführt. Letztere befindet sich auf einer um den unteren Theil des Stiftes drehbaren cylindrischen Hülse, welche unten mit der bereits erwähnten, seitlich befestigten Rolle C und oben mit einem verschiebbaren Ring R versehen ist. Wird dieser Ring nach abwärts geschoben, so schliefst sich die mit einer Oese versehene Klemmfeder F; wird er nach aufwärts geschoben, so

erhebt sie sich und ermöglicht es, den Gummifaden unter die Klemmfeder F und durch die Oese / nach aufsen zu führen. Um den Gummifaden festzuklemmen, wird der Ring wieder nach abwärts geschoben, wobei darauf zu achten ist, dafs der Gummifaden am unteren Rande der Klemmfeder, und zwar in der Mitte desselben am Punkt α gefafst wird. Die Rolle C und die Klemmfeder F sind so angeordnet, dafs der Weg vom Tangentialpunkt c der Rolle bis zum Klemmpunkt α gleich ist der Entfernung des Tangentialpunktes c von der Seelenachse des zeichnenden Stiftes, d. h. dafs c a = c b. Da nun die Spannung des Gummifadens links und rechts vom Tangentialpunkt c stets die gleiche ist, so ergiebt sich unmittelbar, dafs durch die vorliegende Construction genau derselbe Erfolg erreicht wird, als wenn der Gummifaden vom Befestigungspunkt O aus unmittelbar an den in der Seelenachse des Stiftes gelegenen Punkt b geführt und befestigt wäre.

II. Mit doppeltem Gummifaden.

Ist aufser der mathematischen Genauigkeit auch noch ein sehr feiner Führungspunkt erwünscht, so wird die Perle durch ein Haarkreuz oder durch die Spitze eines Dreiecks ersetzt, welches zwischen zwei parallel gespannten Gummifedern angeordnet ist. Zur Aufnahme der beiden Fäden befindet sich am Befestigungspunkt O, Fig. 5 und 6, eine gabelförmige Vorrichtung, in welcher ein um seine Achse drehbarer und leicht auswechselbarer Cylinder 2 aus Metall oder sonst entsprechendem Material zwischen zwei Nadelspitzen läuft. Auf diesem Cylinder ist ein Ring 4 verschiebbar, welcher, nach unten geschoben, die beiden am Cylinder befestigten, mit je einer Oese 6 versehenen Federn 5 niederhält. Wird der Ring nach aufwärts geschoben (Fig. 6), so erheben sich die bisher niedergehaltenen Federn 5, wodurch es ermöglicht wird, je einen Gummifaden r¹ r² von aufsen her durch das Oehr 6 einzuführen. Um die Gummifäden festzuklemmen, wird der Ring wieder nach unten geschoben.

Die zwei Federn 5 sind einander entgegengesetzt auf dem Cylinder 2 angeordnet; die beiden Gummifäden haben dieselbe Dicke und dieselbe Länge. Um das Einfädeln- vorzunehmen , wird der Cylinder zweckmäfsig aus der Gabel entfernt und nach dem Einführen der Fäden wieder eingesetzt. Nun werden die freien Enden der beiden Gummifäden r¹ r² am Zeichenstift befestigt. Letzterer ist an seinem unteren Ende mit einer drehbaren Hülse 7 versehen, welche denselben Durchmesser wie der Cylinder 2 hat und die Seelenachse des Zeichenstiftes w als Achse besitzt.

Auf dieser Hülse 7 sind die Federn 8, 8 mit Oehren 9, 9 entsprechend den Federn und Oehren des Cylinders 2 befestigt. Der Ring 10 hält ebenso wie Ring 4 des Cylinders 2 die Federn 8 nieder oder läfst sie nach dem Vorschieben frei. In die Oehre 9 führt man nun ebenfalls , von aufsen her die freien Enden der Gummifäden ein, schiebt jedoch den Ring 10 erst dann nieder, wenn man sich überzeugt hat, dafs die beiden Gummifäden, von ihren Einspannpunkten an gerechnet, gleich lang sind. Dies ist der Fall, wenn die Querachse des Cylinders 2 (χ χ) und die des Zeichenstiftes w (X¹X¹) parallel zu einander und senkrecht zur Richtung der Gummifäden stehen.

Nachdem nun der Zeichenstift mit dem Cylinder 2 in dieser Weise durch den elastischen Doppelfaden r^l r² verbunden ist, handelt es sich darum, die Perle P, wie bereits erwähnt, entweder durch das Fadenkreuz oder durch die Metallspitze zu ersetzen.

Das Fadenkreuz wird durch einen .entsprechend gefärbten, dünnen Faden, ein Haar oder eine Faser gebildet, welche man diagonal über das quadratische Rähmchen 13 spannt und an den seitlichen Lappen 14, Fig. 6, Querschnitt, befestigt. Das Rähmchen 13 wird mittelst der Oehre 15, Fig. 7, auf die beiden elastischen Fäden r¹?-² derart aufgesteckt, dafs sie darauf wie die Glasperle beliebig verschoben und das Fadenkreuz ebenso wie die Glasperle eingestellt werden kann. Genau so wie das Fadenkreuz wird auch die Metallspitze 12 (die Spitze eines Dreiecks) zwischen den Gummifäden befestigt.

Dieser neue Pantograph ist ein vollkommenes Zeichengeräth.

Der Aehnlichkeitsstrahl ist hierbei die (gedachte) Gerade O Z (Verbindungsgerade des Cylindermittels 2 mit dem Zeichenstiftmittel Z). Der Führungspunkt, d. h. der Schnittpunkt der Fäden des Fadenkreuzes oder die Dreieckspitze ist das feinste, was mit dem unbewaffneten menschlichen Auge verfolgt werden kann. Die proportionale Dehnung des elastischen Doppelfadens beginnt im Befestigungspunkt O und endigt im zeichnenden Punkt Z.

Selbstredend kann statt der eben beschriebenen irgend' eine andere genaue, z.B. eine waagebalkenartige, je um Punkt O und Z drehbare Klemmvorrichtung (s. Fig. 7) zur Befestigung der Gummifäden in Verwendung kommen.

Handelt es sich um sehr grofse Genauigkeit, wobei der Zeichenstift genau senkrecht über die Zeichnungsebene geführt werden mufs, so kann derselbe an einem beliebig construirten, über die Zeichnungsebene hingleitenden Schlitten befestigt werden.

Dafs die beiden beschriebenen Arten des Pantographen nur scheinbar, nicht wesentlich verschieden sind, ergiebt sich daraus, dafs sie in den

eingangs erwähnten wesentlichen Punkten vollkommen übereinstimmen, insofern nämlich, als:

ι. das zur Verwendung kommende einfache oder doppelte, beiderseits eingeklemmte Gummiband genau so lang ist, wie die jeweilige Entfernung des zeichnenden Punktes Z vom Befestigungspunkt O, so zwar, dafs die proportionale Dehnung im Befestigungspunkt beginnt und im zeichnenden Punkt endigt, und

2. der Führungspunkt in der Verbindungsgeraden des Befestigungspunktes O und des zu zeichnenden Punktes Z liegt.

Claims

Patent-AnSprüche:
"Pantograph, bestehend:

ι. entweder aus einem am Befestigungspunkt O (Fig. 3 und 4) eingeklemmten, mit einer ringartigen, verschiebbaren Perle (P) versehenen elastischen Faden, welcher an einer, um den unteren Theil des Zeichenstiftes drehbaren Vorrichtung so über eine Rolle (C) unter eine Klemmfeder (F) des zeichnenden Stiftes läuft, dafs die Gesammtlänge des durch die Klemmpunkte (O und a) begrenzten Gummifadens gleich ist dem jeweiligen Abstande des zeichnenden Punktes Z vom Befestigungspunkt O, oder
aus zwei gleich langen und gleich stark gespannten, parallelen, elastischen Fäden, welche einerseits an den Tangentialpunkten eines zwischen Nadelspitzen um den Befestigungspunkt O (Fig. 5 und 6) drehbaren Cylinders (2), andererseits an den Tangentialpunkten einer um den unteren Theil des Zeichenstiftes drehbaren, mit dem Cylinder (2) gleich grofsen, cylindrischen Hülse — oder auch an waagebalkenartigen, parallel gestellten Vorrichtungen (Fig. 7) — festgeklemmt sind und auf welchen ein mit einem Fadenkreuz oder einer Dreieckspitze versehenes Rähmchen(i3) verschiebbar angeordnet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.