專利名稱:多等分角器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及繪圖工具,確切說,涉及多等分角器。
技術背景中國發明專利CN86108510公開了一種基于等腰三角形的任意多等分 角器,其中用薄片材料做出多個全等等腰三角形,在各等腰三角形內做出 略小的相似等腰三角形,在相似等腰三角形的兩個底角頂點和底邊中點打 孔,從頂角開始沿中垂線開設1條中心槽,然后在相鄰兩底角孔對準的情 況下將這些全等等腰三角形一個挨一個鉚接起來,并將各等腰三角形的頂 角處的中心槽中穿入銷軸,以構成其共同頂點,由此形成扇形。但是,該 等分角器有如下缺點 一、可等分的角度范圍較小。每個等腰三角形高與 底之比達到10:1,等分角度范圍才到約9度至171度,倘若將高的長度做 得較合適如IO厘米,則底太短而影響了精度,而若底較長,如2厘米, 則高就要20厘米才能達到9至171度水平,不論是底過短,還是高過長, 既影響精度,也不便使用;二、用該等分角器作角等分線時,只能先做出 等分線上的一點,再連線,這樣不方便且可能影響精度;三、即使制作精 度足夠,但實際使用中誤差還不夠小。發明內容因此,本實用新型的目的正是為了克服上述現有技術的不足而提供一 種結構簡單、易于制作、使用方便、等分角度范圍大且誤差較小的多等分 角器。為實現上述目的,本發明提供一種多等分角器,其包括至少四個長條 形件和至少四個短條形件。該多等分角器的特征是,所有的長條形件在其 公共端以可相對轉動方式相互連接并能繞該公共端轉動展開成扇形,各短 條形件的第一端與其中一個長條形件在連接點處可相對轉動地連接,在公 共端和各連接點之間,在長條形件上分別設有沿長條形件的縱向中心線延 伸的畫線槽,并且在除展開扇形的兩外側長條形件外的其它長條形件上或在所有的長條形件上,分別設有沿長條形件的縱向中心線延伸的槽,其中 各連接點位于相應的各畫線槽和槽之間,并且從展開扇形的兩外側長條形件之一算起,相鄰的兩個所述短條形件按照交替呈V形和X形的方式布置,呈v形布置的相鄰的兩個所述短條形件的第二端在接點處以可相對轉 動的方式相互連接并且第二端按照能沿所述槽移動的方式設置在上述其 它長條形件之一的所述槽中,槽的縱向延伸長度不小于短條形件的、在第 一連接端和第二連接端之間的縱向延伸長度,公共端與各連接點之間的距 離分別等于短條形件的上述縱向延伸長度。各條形件最好比較硬,為此優選采用例如由金屬、硬塑料、木頭等做 成的片狀條材,優選鋁、鋁合金、銅或銅合金。為了便于操作,最好在結 合材質的情況下選擇各條形件的厚度,以免因條形件的形狀穩定性影響繪 圖精度。各條形件的可轉動連接可以是釆用鉚釘的連接,例如最好為此采 用空心鉚釘。在釆用空心鉚釘連接時,可以在上述公共端形成用于接受空 心鉚釘的孔,并且在繪圖操作中最好使該孔準確對準想要等分角的頂點, 由此來提高等分的精確度。確切說,在繪圖操作中,將多等分角器的該公 共端的孔對準待等分角的頂點,使展開扇形的兩外側長條形件的畫線槽分 .別對準待等分角的兩邊,隨后用筆沿內側長條形件的畫線槽畫線,所畫的線即為待等分角的等分線。采用上述方案使本實用新型的技術與現有技術相比具有如下優點及效果:可等分角的度數范圍較大,可等分小于180度的角,而大于180度的 角也可采用一些方法進行等分;在實際使用中,只要保證多等分角器制作 的精確性,則誤差很低;結構簡單,易于制作,使用材料較少;便于使用, 分角時無需延長角的邊,就可直接做出等分線。
圖1為本實用新型的多等分任意角器的原理圖。圖2為本實用新型中一個實施例三等分角器的結構示意圖。
具體實施方式
下面,結合附圖并通過具體的實施例對本實用新型作進一步說明。 本實用新型的一個實施例提供一種多等分角器,確切說是三等分角 器,如圖2所示,其包括四個長條形件l、 2、 3、 4和四個短條形件5、 6、7和8。所有長條形件1 _ 4在其/>共端A以可相對轉動的方式相互連接, 并且能繞該公共端(A)轉動展開成扇形。在這里,優選采用空心鉚釘連 接。為此,在長條形件1-4上開設孔,用于使空心鉚釘穿入并由此將這 四個長條形件鉚接在一起,該孔的中心位于長條形件的縱向中心線上。在 這個實施例中,長條形件l-4的縱向延伸長度為20cm,寬度為8mm,短 條形件的長度為10cm,寬度為5mm,所有條形件由磷銅片條制成。當然, 條形件可以具有其它的尺寸和材質,例如長條形件可以由鋁、鋁合金、有 機玻璃或聚氯乙烯等制成。此外,在所有短條形件的第一端和第二端上分別設有一個孔,孔的中 心位于短條形件的縱向中心線上。在這里,每個短條形件上的兩孔中心之 間的距離為9cm。在每個長條形件的縱向中心線上,距上述公共端上的孔 9cm的位置處設有另一個孔11,在每個長條形件的上述兩孔之間設有沿長 條形件的縱向中心線延伸的畫線槽9,畫線槽9的寬度例如約為lmm,畫 線槽的兩端最好不與相鄰的兩孔貫通。長條形件和短條形件上的上述孔的 直徑優選均為2mm。為此,例如采用外徑為2mm的空心鉚釘來實現可轉 動連接。顯然,上述尺寸不是必不可少的,本領域技術人員可以根據實際 情況或者實際需要來自由設定。此外,在除展開扇形的兩外側長條形件外的其它長條形件上,或者說 在內側的所有長條形件上,優選分別設有沿長條形件的縱向中心線延伸的 槽10,各槽分別位于相應的長條形件的另一端和上述的另一個孔11之間, 并且最好與所述另一個孔11不貫通。在這里,槽的縱向延伸長度為9cm, 寬度為2mm。當然,槽的尺寸不是必需的,本領域技術人員可以根據實際 情況或者實際需要來自由設定。另外,從便于制作和組裝的角度出發,也 可以在所有的長條形件上開設上述槽10,因而所有長條形件具有完全一樣 的結構并因而具有互換性。如圖2所示,在呈扇形展開的狀態下,從兩側長條形件算起,相鄰的 兩個短條形件5、 6以及7、 8在第二端按照V形布置和連接,而短條形件 6、 7按照X形方式布置。就是說,所有短條形件中的相鄰兩個短條形件 按照交替呈V形和X形的方式布置。在這里,按V形布置的相鄰兩個短 條形件5和6或者7和8按照以下方式與內側的長條形件2和3之一鉚接 在一起,即鉚4丁穿過在該內側的長條形件2或3的上述另一個孔11以及 在該短條形件的第一端上的孔。而且,呈V形布置的兩個相鄰短條形件5、6和7、 8在其第二端在接點D、 E處通過鉚釘且能在該內側長條形件2或 3的槽內滑動的方式相互連接。確切地說,鉚釘優選是空心鉚釘穿過相鄰 兩個短條形件的第二端上的各自孔以及內側長條形件上的槽10。盡管如上所述將槽10的縱向延伸長度選擇為等于短條形件的第一和 第二連接端之間的縱向延伸長度,即都為9厘米,但也可以想到槽10的 縱向延伸長度可以略大一些,以便組裝。此外,在上述接點D、 E連接組 裝時,優選按照短條形件、長條形件、短條形件的順序上下放置相鄰的兩 個端條形件和一個內側的長條形件。在繪圖操作中,將^條形件1 -4的公共端A的中心,確切說是公共 端A上的孔的中心或空心鉚4丁的中心對準待等分角的頂點,使兩外側的長 條形件1、 4上的畫線槽9分別對準待等分角的兩邊,用工具如鉛筆在內 側的兩個長條形件2、 3的畫線槽9中畫線,所畫的線即為該角的三等分 線。如上所述,接點D、 E可隨要等分角的不同而在槽10內滑動,以使上 述兩個外側長條形件1、 4的畫線槽9分別對準待等分角的兩邊。本實用新型的多等分角器基于菱形對角線平分一組對角的原理。為 此,圖1示出了本實用新型的基本原理圖。如圖1所示,D為射線AF上 的一動點,E為射線AE上的一動點,它們對應于相鄰兩個短條形件在第 二端相互連接的接點。B、 C、 F和G點對應于各短條形件在第一端與其中 一個長條形件l、 2、 3或4可轉動連接的連接點,并且假定AB二AC二AF =AG = BD = DG = EF = CE。下面,通過數學證明射線AF、 AE為角BAC 的三等分線求證ZBAD=ZDAE=ZCAE 證明丫AB二BD二DG二AG.'.四邊形ABDG為菱形.'.AD平分ZBAG . ZBAD=ZDAG同理,ZDAG=ZGAC. ZBAD=ZDAG=ZGAC證畢。故AD、 AE始終為三等分線。因此,要平分某個角時,可將射線AB、 AC分別對準該角的兩邊,AD、 AE即為角的三等分線。盡管以上針對三等分角器對本實用新型進行了說明,但本實用新型不局限于三等分角器,這是因為上述基于菱形對角線平分角的原理可以適用 于將角分為四、五、六…等多等分。例如,當要提供四等分角器時,只需要在上述三等分角器的基礎上添加1個長條形件和2個短條形件,此時該附加的長條形件將例如作為展開扇形的一個外側的長條形件被加入。因 此,本發明不應該被局限于三等分角器,而是可以被擴展到四等分、五等分等多等分角器。此外,在本實用新型中,除了空心鉚釘連接之外,上述各條形件之間 也可以采用其它可轉動連接方式,如機械領域常見的實心鉚釘連接、銷釘 連接、螺釘連接、螺栓連接等方式,只要能允許條形件可相對轉動即可。
權利要求1、一種多等分角器,其包括至少四個長條形件和至少四個短條形件,其特征在于,所有的所述長條形件在其公共端(A)以可相對轉動的方式相互連接并且能繞該公共端(A)轉動展開成扇形,各所述短條形件的第一端與其中一個所述長條形件在連接點(B;F;G;C)處可相對轉動地連接在一起,在所述公共端(A)和各連接點(B;F;G;C)之間,在所述長條形件上分別設有沿所述長條形件的縱向中心線延伸的畫線槽,并且在除展開扇形的兩外側長條形件外的其它長條形件上或者在所有的所述長條形件上,分別設有沿所述長條形件的縱向中心線延伸的槽,其中各所述連接點(F;G)位于相應的各畫線槽和槽之間,并且從展開扇形的兩外側長條形件之一算起,相鄰的兩個所述短條形件按照交替呈V形和X形的方式布置,呈V形布置的相鄰的兩個所述短條形件的第二端在接點(D;E)處以可相對轉動的方式相互連接并且所述第二端按照能沿所述槽移動的方式設置在上述其它長條形件之一的所述槽中,所述槽的縱向延伸長度不小于所述短條形件的、在所述第一連接端和第二連接端之間的縱向延伸長度,所述公共端(A)與各所述連接點(B;F;G;C)之間的距離分別等于所述短條形件的上述縱向延伸長度。
2、 根據權利要求1所述的多等分角器,其特征在于,所述多等分角 器為三等分角器,其包括四個長條形件和四個短條形件。
3、 根據權利要求1所述的多等分角器,其特征在于,所述條形件由 薄片條材制成。
4、 根據權利要求3所述的多等分角器,其特征在于,所述薄片條材 由金屬、硬塑料或者木頭制成。
5、 根據權利要求1所述的多等分角器,其特征在于,所述可轉動連 接是鉚釘連接。
6、 根據權利要求5所述的多等分角器,其特征在于,所述鉚釘連接 采用空心鉚釘。
專利摘要多等分角器包括至少四個長條形件和至少四個短條形件,長條形件在公共端可相對轉動地相連并能繞公共端轉動展開成扇形,各短條形件的第一端與長條形件在連接點可相對轉動地連接,在公共端和連接點之間在長條形件上分別設有沿縱向中心線延伸的畫線槽,在除扇形兩外側長條形件外的其它長條形件或所有長條形件上分別設有沿縱向中心線延伸的槽,各連接點位于相應的畫線槽和槽之間,相鄰兩個短條形件按交替呈V形和X形方式布置,V形布置的兩個短條形件的第二端在接點可相對轉動地相連,第二端能沿槽移動地設置在上述其它長條形件之一的槽中,槽的縱向延伸長度不小于短條形件在第一和第二連接端之間的縱向延伸長度,公共端與各連接點之間的距離分別等于短條形件的上述縱向延伸長度。
文檔編號B43L13/00GK201082645SQ200720173669
公開日2008年7月9日 申請日期2007年10月17日 優先權日2007年10月17日
發明者傅一行 申請人:傅一行