专利名称:多功能安全圆规装置的制作方法
技术领域:
本发明为有关于一种圆规装置,尤指一种可便利绘制圆形,并能使线条均匀及免于 刺损纸面、刺伤手部,且进一步具有绘制扇形、测量圆形的半径与直径、测量角度及当 作直尺使用等的多功能安全圆规装置。
背景技术:
众所周知,传统的圆规结构主要包括有顶端相枢接的一定位杆及绘线杆,该定位杆 及绘线杆的底端分别设有一针具及笔具,而绘制圆形时以该定位杆底端的针具穿剌定位
于纸面上作为圆心,然后再360度施力旋动绘线杆,使该绘线杆底端的笔具于纸面上绘 出圆形。然而,由于传统的圆规以针具的穿刺定位作为圆心,其绘圆时的中心定位施力 总是将圆心穿刺形成一个针孔洞,甚至刺损破坏纸张,这种针孔洞或破损现象在绘制数 个同心圆时更加明显;再者,传统圆规在绘圆时需进行360度的旋动该绘线杆,由于周 圆旋动施力难以均衡,再加上该绘线杆可能随施力而变动相对位置,常使得线条画成歪 斜,或使得线条不均匀,或首尾线条无法对应接合,或无法一次绘成而需数次旋绘操作、 反复操作等等,相当不便和不具绘制效率,这种缺失现象对学龄儿童更是普遍的困扰; 而且,传统圆规其尖锐的针具也具有潜在的危险性,在取用、操作上稍一不慎就极易刺 伤手部,使得学龄儿童被圆规刺伤的意外也时有所闻,显见,传统圆规对于学龄儿童而 言并非理想的绘圆工具,诚有积极改良的必要。
又,传统圆规的功能单一,仅能做为圆形的绘制,而无法进行各种扇形的绘制或作 为直尺直线绘制的使用,也无法进一步作为度量工具,例如圆形半径与直径的测量、角 度的测量等,使得其功能性较为拘限,并非理想的绘制工具设计,亦有一并加以改善的 必要。因此,如何针对传统圆规其操作上的不便性、效率性及危险性等缺失问题加以澈 底改善,诚是业界或有智之士应加以探究、突破的重点方向。
鉴于传统圆规其操作上的诸多缺失及其结构设计上未臻理想的事实,本案发明人基 于在校学习的经验及发明创作的热诚,着手研发其解决方案,希望能开发出一种更具便 利性、安全性及功能性的多功能安全圆规装置,以服务同为学习阶段的学生,遂经多时的构思、实验及试作而有本发明的产生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多功能安全圆规装置,其能使绘制圆形的操作相当简 易、便利且极具效率,并使得绘制的线条均匀及线条的对应接合稳定一致,使发挥事半 功倍的学习效果,进而彻底改善、解决学童绘圆操作上的困扰。
本发明的再一目的在于提供一种多功能安全圆规装置,其能使圆形的绘制不会形成 纸张上的针孔洞,也免虞有刺损破坏纸张的现象,且其取用上及绘制操作上具有极佳的 安全性,而能积极避免刺伤的意外事故产生。
本发明的又一目的在于提供一种多功能安全圆规装置,其能扩充圆规工具的多种使 用功能性,包括扇形绘制使用、度量或测量使用及作为直尺使用等,使能赋予更佳的功 能性而提升其附加价值者。
本发明为了达成上述的目的及功效,其所实行的技术手段包括 一座板,该座板具 有一穿孔容槽; 一旋动板,嵌设于该穿孔容槽内,该旋动板包括有一尺部及设于该尺部 两端的端臂部,该尺部设有一透空的定位槽,该定位槽的侧边设有长度单位划衡,该定 位槽的至少一侧壁上设有定位齿,该端臂部上至少枢接有一轮体; 一滑动定位机构,包 括有一滑动板、定位件及栓件,该滑动板套设于该尺部上,该滑动板设有一圆心穿孔及 一长槽穿孔,该滑动板下方设有一底板,该底板相对该圆心穿孔及该长槽穿孔处分别设 有一中心穿孔及至少一定位孔;该定位件设于该滑动板及该底板间,该定位件设有一穿
孔及至少一端设有定位齿;该栓件设于该滑动板上方,该栓件设有一栓杆,该栓杆可通 过该长槽穿孔而插入该定位件的该穿孔,用以推动该定位件或进一步插入该底板的该定 位孔内而产生制动作用。
该穿孔容槽的周缘设有360度的角度单位划衡。
该座板进一步包括有底部相连结的一主座板及二侧座板,该侧座板顶端分别与该主 座板间形成有可分离的接缝,该主座板与该侧座板的底部相热熔连结有一薄形塑料铰 链。
该座板上方固设有一接板,该接板具有一较该穿孔容槽略小的接板穿孔容槽,该接 板穿孔容槽的周端缘用以形成一圆周滑端,该接板包括有可相分离组合的一主接板及二侧接板,该主接板及侧接板分别对应设于该主座板及该侧座板上。
该端臂部呈一弧状板体,该端臂部的轮体设有对应该圆周滑端的沟槽。 该座板的穿孔容槽设有圆周滑端,该轮体设有与该圆周滑端相定位嵌合的沟槽。 该轮体为一齿轮,而该穿孔容槽设有相对应齿接的齿端。 该轮体为一齿轮,而该圆周滑端设有相对应齿接的齿端。
该滑动板底部设有用以嵌置于该尺部的该定位槽内的嵌凸垫,该嵌凸垫相对该长槽 穿孔处设有一用以容设该定位件的滑动槽,该滑动板底部两端设有用以跨设于该尺部两 侧的跨凸垫。
该栓件上设有一连结带,该连结带的另端固设于该滑动板上,该栓杆底部略上方处 设有外螺纹,而该定位件的穿孔对应设有内螺纹,使该栓件与该定位件可以螺接方式结合。
为使本发明的目的、技术特征及其它功效,现配合附图进一步说明,详细说明如下
图1为本发明的立体示意图2为本发明的分解示意图3为本发明滑动板的背部示意图4为本发明栓件的定位实施例示意图一;
图5为本发明栓件的定位实施例示意图二;
图6为本发明上视示意图6A为本发明栓件向上操作的剖视示意图7为本发明滑动板推移操作示意图7A为本发明滑动板推移操作剖视示意图8为本发明栓件定位操作剖视示意图9为本发明使用状态立体示意图IO为本发明使用原子笔插设绘制的剖视示意图11为本发明使用铅笔插设绘制的剖视示意图12为本发明绘制圆形的操作示意图一;
6图13为本发明绘制圆形的操作示意图二; 图14为本发明绘制扇形的操作示意图一; 图15为本发明绘制扇形的操作示意图二; 图16为本发明绘制扇形的操作示意图三; 图17为本发明的折迭操作示意图。
具体实施例方式
请阅图1、图2,本发明多功能安全圆规装置包括一座板10、旋动板20及滑动定位 机构30;该座板10具有一穿孔容槽10A,穿孔容槽10A的周缘设有360度的角度单位划 衡10B,该座板10进一步包括有底部相连结(如热熔连结或塑料铰链等)的一主座板11及 二侧座板12、 13,该侧座板12、 13顶端分别与该主座板11间形成有可分离的接缝121、 131,而该侧座板12、 13底部两端分别设有接垫122、 132;该座板10上方可进一步固 设有一接板15,该接板15具有一较该穿孔容槽10A略小的穿孔容槽15A,该穿孔容槽15A 的周端缘用以形成一圆周滑端15B,而该接板15进一步包括有可相分离组合的一主接板 16及二侧接板17、 18,该主接板16及侧接板17、 18分别对应设于该主座板11及侧座板 12、 13上;再者,前述该主座板11及侧座板12、 13可以一体成形的非分离式设置实施, 用以形成一体式的座板10,而此时该接板15则亦对应以非分离式的一体式设置;又该接 板15的穿孔容槽15A的周缘可设有360度的角度单位划衡沐图示),用以取代该穿孔容槽 10A周缘的角度单位划衡10B的设置,换言之,该穿孔容槽10A或15A其一的周缘具有角 度单位划衡的设置。
该旋动板20包括有一尺部21及设于该尺部21两端的端臂部22,该尺部21呈一平状 板体,其中央部位设有一透空的定位槽211,该定位槽211的两侧分别设有长度单位划 衡212、 213(如公制、英制长度单位),且该定位槽211两侧的侧壁上分别设有定位齿214、 215;该端臂部22呈一对应该穿孔容槽10A的弧状板体,其两端分别枢接有一滑轮23, 该滑轮23设有沟槽231 。其组合时将该旋动板20嵌设于该座板10的穿孔容槽10A内,并 使该滑轮23的沟槽231与该接板15的圆周滑端15B相嵌接,使该滑轮23可相对该圆周滑 端15B进行滚动位移,藉以旋动该旋动板20。而在其它的实施例中,该座板10的穿孔容 槽10A亦可直接与该旋动板20的滑轮23相接合,用以省略该接板15的设置,此时该穿孔容槽WA适当位置可进一步形成一用与该滑轮23的沟槽231相定位嵌合的圆周滑端(未 图示),当然,该嵌合定位的圆周滑端、沟槽可相互置换而分别设于该滑轮23及穿孔容 槽10A上;另,该滑轮23亦可以其它的轮体设置,例如齿轮,而该穿孔容槽10A或圆周 滑端15B则亦设有相对应齿接的齿端。
该滑动定位机构30包括有一滑动板31、定位件33及栓件34,该滑动板31滑设于该 尺部21上,该滑动板31设有中央部位的一中心穿孔(或圆心穿孔)312及一侧的长槽穿孔 314,请一并参阅图3,该滑动板31底部设有中央部位的一嵌凸垫313及两端的跨凸垫 311,该嵌凸垫313嵌置于该尺部21的定位槽211内,而该跨凸垫311跨设于该尺部21的 两侧,其中,该嵌凸垫313相对该长槽穿孔314处设有一较宽的滑动槽315,且该嵌凸垫 313及跨凸垫311进一步接合有一底板32(如黏接),藉该滑动板31与底板32的固接夹合 于该尺部21上,而便利进行该滑动板31的推移操作,而该底板32相对该中心穿孔312及 长槽穿孔314处分别设有一中心穿孔321及三定位孔322、 323、 324;该定位件33呈一 块体而嵌设于该滑动槽315内,并被该滑动板31及底板32所容置定位,该定位件33设有 一穿孔331及两端分别对应该定位齿214、 215的定位齿332、 333;该栓件34设于该滑 动板31上方,该栓件34设有一栓杆341 ,该栓杆341可通过该长槽穿孔314而插入该定位 件33的穿孔331,用以推动该定位件33于滑动槽315内位移作动,或进一步插入该底板 32的定位孔322、 324内而使该定位件33产生制动作用。请参阅图4,该栓件34上可进l 步设有一连结带34A,该连结带34A的另端固设于该滑动板31上,用以便利该栓件34的 取用或防止其掉落。
请参阅图5,该栓件34与定位件33连结使用的变化实施例,其中该栓杆341底部略 上方处起设有外螺纹34A,而该定位件33的穿孔331对应设有内螺纹331A,使该栓件34 与定位件33可以螺接方式结合,当旋动该栓件34向下时,可使该栓杆341底部(不具外螺 纹)插入底板32所对应的定位孔322、 323或324,当旋动该栓件34向上时,即可使该栓 杆341底部脱离底板32的定位孔322、 323或324,而解除对该定位件33的制动,如此可 使该栓杆341定位于该滑动板31上而便利使用,并防止其掉落遗失。
请参阅图6、图6A,本发明多功能安全圆规装置使用时先将该滑动板31的中心穿孔 312作归零,继将该栓件34略向上拔起使其栓杆341脱离该底板32,此时该定位件33即 可解除被两端定位齿214、 215的制动而可适当位移作动,继再推动该滑动板31使其中
8心穿孔312至所欲绘圆的半径位置,如图7所示的长度单位划衡213A,此时再藉该栓件 34推动定位件33向端定位齿215方向移动,并使该定位件33的定位齿333抵接于该端定 位齿215(如图7A所示),然后再将该栓件34向下使其栓杆341插入该底板32的定位孔 324(如图8所示),即可定位该定位件33,并使该滑动板31限制固定于该尺部21。再者, 为便利各种笔具的应用,如图8所示,该中心穿孔312由上方径宽较大的圆椎状穿孔312A 及下方径宽较小的直状穿孔312B所组成为佳。
继请参阅图9、图10,此时将一原子笔100的笔心100A插入该滑动板31的中心穿孔 312,并使该笔心100A接触于该绘制面110上,此时以该原子笔100绘线并转动该旋动 板20,使该滑轮23沿着该圆周滑端15B滚动位移而使原子笔100旋转绘线一圈,如图12、 图13所示,即可完成原子笔线条120A、 120的圆形制作。又如图11所示,以一铅笔101 的笔心101A插入该滑动板31的中心穿孔312,相同操作方式,同样可完成一铅笔线条的 圆形制作。
继请参阅图14至图16,用以说明本发明多功能安全圆规装置绘制扇形的操作,如图 14所示,藉一笔具(未图示)插入该中心穿孔312于归零位置,并推动该滑动板31而画线 至所需的半径直线130A的另端位置,继藉该栓件34固定该滑动板31,然后推动该旋动 板20旋转画线至所需角度位置(依据角度单位划衡10B),以接续完成该外周弧线130B的 画线(参图15所示),此时再藉该栓件34的向上操作而解除该滑动板31的制动,并利用该 笔具画线推动该滑动板31向内而接合该半径直线130A于原先归零位置,即完成一扇形 130的绘制。
本发明多功能安全圆规装置除了可以绘制圆形、扇形外,更可藉该尺部21与角度单 位划衡10B来进行角度的测量,且该旋动板20(包含滑动定位机构30)亦可从该座板10上 卸取下,而使该旋动板20可做为直尺或做为直线的绘制使用,相当具有功能的便利性。 又如图17所示,该座板10可藉该主座板11、侧座板12、 13的分离式设计,并于底部相 热熔连结有一薄形塑料铰链123、 133,藉该塑料铰链123、 133可使该座板10进行折迭 收合,以便利其收藏及携带使用。
权利要求
1、一种薄多功能安全圆规装置,其特征在于该多功能安全圆规装置包括一座板,该座板具有一穿孔容槽;一旋动板,嵌设于该穿孔容槽内,该旋动板包括有一尺部及设于该尺部两端的端臂部,该尺部设有一透空的定位槽,该定位槽的侧边设有长度单位划衡,该定位槽的至少一侧壁上设有定位齿,该端臂部上至少枢接有一轮体;一滑动定位机构,包括有一滑动板、定位件及栓件,该滑动板套设于该尺部上,该滑动板设有一圆心穿孔及一长槽穿孔,该滑动板下方设有一底板,该底板相对该圆心穿孔及该长槽穿孔处分别设有一中心穿孔及至少一定位孔;该定位件设于该滑动板及该底板间,该定位件设有一穿孔及至少一端设有定位齿;该栓件设于该滑动板上方,该栓件设有一栓杆,该栓杆可通过该长槽穿孔而插入该定位件的该穿孔,用以推动该定位件或进一步插入该底板的该定位孔内而产生制动作用。
2、 根据权利要求1所述的多功能安全圆规装置,其特征在于,该穿孔容槽的周缘设有 360度的角度单位划衡。
3、 根据权利要求l所述的多功能安全圆规装置,其特征在于,该座板进一步包括有底部 相连结的一主座板及二侧座板,该侧座板顶端分别与该主座板间形成有可分离的接 缝,该主座板与该侧座板的底部相热熔连结有一薄形塑料铰链。
4、 根据权利要求l所述的多功能安全圆规装置,其特征在于,该座板上方固设有一接板, 该接板具有一较该穿孔容槽略小的接板穿孔容槽,该接板穿孔容槽的周端缘用以形 成一圆周滑端,该接板包括有可相分离组合的一主接板及二侧接板,该主接板及侧 接板分别对应设于该主座板及该侧座板上。
5、 根据权利要求l所述的多功能安全圆规装置,其特征在于,该端臂部呈一弧状板体, 该端臂部的轮体设有对应该圆周滑端的沟槽。
6、 根据权利要求l所述的多功能安全圆规装置,其特征在于,该座板的穿孔容槽设有圆 周滑端,该轮体设有与该圆周滑端相定位嵌合的沟槽。
7、 根据权利要求l所述的多功能安全圆规装置,其特征在于,该轮体为一齿轮,而该穿 孔容槽设有相对应齿接的齿端。
8、 根据权利要求4所述的多功能安全圆规装置,其特征在于,该轮体为一齿轮,而该圆周滑端设有相对应齿接的齿端。
9、 根据权利要求l所述的多功能安全圆规装置,其特征在于,该滑动板底部设有用以嵌 置于该尺部的该定位槽内的嵌凸垫,该嵌凸垫相对该长槽穿孔处设有一用以容设该 定位件的滑动槽,该滑动板底部两端设有用以跨设于该尺部两侧的跨凸垫。
10、 根据权利要求l所述的多功能安全圆规装置,其特征在于,该栓件上设有一连结带, 该连结带的另端固设于该滑动板上,该栓杆底部略上方处设有外螺纹,而该定位件 的穿孔对应设有内螺纹,使该栓件与该定位件可以螺接方式结合。
全文摘要
本发明是提供一种多功能安全圆规装置,包括一座板;一旋动板,旋动板包括一尺部及一端臂部,尺部设有一定位槽,定位槽设有长度刻度,定位槽设有定位齿,端臂部上枢接一轮体;一滑动定位机构,包括一滑动板、定位件及栓件,滑动板设有一圆心穿孔及一长槽穿孔,其下方设有一底板,底板相对圆心穿孔及长槽穿孔处分别设有一中心穿孔及一定位孔;定位件设有一穿孔及一端设有定位齿;栓件设于滑动板上方,栓件设有一栓杆,栓杆可通过长槽穿孔而插入穿孔,以推动定位件或插入该定位孔内而产生制动作用;藉此以达到能使绘制圆形的操作相当简易,绘制线条均匀,且不会在纸张上形成针孔洞或破损纸张。
文档编号B43L9/00GK101439639SQ20071018803
公开日2009年5月27日 申请日期2007年11月22日 优先权日2007年11月22日
发明者凃懿庭, 吴冠颖, 林彦汉 申请人:凃懿庭;吴冠颖;林彦汉